高速公路ETC不停車收費技術(shù)探討

蘭藝

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，ETC不停車收費技術(shù)被廣泛應(yīng)用于高速公路收費站中。使用該技術(shù)可以解決高峰時段車輛通行問題。對ETC系統(tǒng)進行了簡要介紹，探討了ETC的施工規(guī)范、功能和操作流程，并將ETC與人工收費進行對比，分析了ETC收費的優(yōu)勢和劣勢以及ETC技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高速公路；ETC技術(shù)；車輛；收費

中圖分類號：U495 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）14-0046-02

目前，我國高速公路已經(jīng)進入了新的發(fā)展階段，ETC不停車收費技術(shù)在高速公路中得到了廣泛的應(yīng)用。據(jù)相關(guān)調(diào)查可知，ETC電子收費技術(shù)極大地緩解了排隊停車收費造成的交通阻塞狀況，方便了高速公路車輛通行，并在一定程度上完善了高速公路的運輸功能，以實現(xiàn)交通運輸?shù)闹悄芑?/p>

1 高速公路收費系統(tǒng)現(xiàn)狀與ETC簡介

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，高速公路正朝著規(guī)?；姆较虬l(fā)展，而現(xiàn)階段，我國大部分高速公路仍然處于人工收費階段，收費效率較低。針對高速公路出入口配對收費致使交通堵塞的問題，相關(guān)部門與科研機構(gòu)合作，成功研制出了高速公路不停車收費系統(tǒng)（ETC）。該系統(tǒng)能夠利用車載設(shè)備識別車輛，并在信息寫入口自動綁定IC卡或銀行賬戶，扣除相應(yīng)的金額。這種收費方式耗時短，收費效率大約是人工收費的7倍。圖1為高速公路ETC不停車收費系統(tǒng)圖。

2 ETC系統(tǒng)的組成和功能

ETC的關(guān)鍵技術(shù)包括：①車輛自動識別技術(shù)。該技術(shù)是將所有物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來。②車型自動分類技術(shù)。該技術(shù)的主要作用是感知車輛的物理特性。③短信通行技術(shù)。該技術(shù)屬于較長距離的RFID射頻設(shè)別分辨技術(shù)，是ET智能系統(tǒng)運輸領(lǐng)域中專門用于高速公路的不停車自動收費專用技術(shù)。④逃費抓拍系統(tǒng)。逃費抓拍系統(tǒng)主要是由拍照技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z像技術(shù)和車牌識別技術(shù)等組成。

ETC系統(tǒng)入車道的主要功能是負(fù)責(zé)車載設(shè)備和繳費計算機讀卡設(shè)備的雙向認(rèn)證，控制RSU在信區(qū)域的OBU鏈路層；自動檢測通過車道的車輛信息；存儲無線裝置上傳到計算機管理中心的數(shù)據(jù)；控制外部設(shè)備的信號燈、欄桿、顯示器等，攔截或放行過往車輛；攔截或報警加入黑名單的車輛。ETC系統(tǒng)出口道的主要功能是：顯示交易結(jié)果的數(shù)據(jù)信息；執(zhí)行對車輛的攔截或放行命令；記錄放行車輛的基本信息，并進行拍照；控制RSU和OBU鏈路層，在雙向認(rèn)證之后進行錢包交易，直接扣除通行費用，并顯示通行卡的余額；進行雙向數(shù)據(jù)傳輸；當(dāng)遇到異常情況時，直接進行信息儲存和報警提示。

3 ETC系統(tǒng)工作流程

ETC系統(tǒng)的工作流程如下：①當(dāng)車道接收到車輛信號后，車輛通過傳感器時，系統(tǒng)會自動檢測車身的長度、車身軸距和車輛高度等基本信息，系統(tǒng)會將這些信息作為車輛收費標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)，并在收費站的顯示屏上顯示出來。當(dāng)收費站的設(shè)備與車載設(shè)備的天線進行通訊時，系統(tǒng)會將該車輛的數(shù)據(jù)信息與ETC車載單元記錄的信息進行對比。對比結(jié)果后，如果發(fā)現(xiàn)車輛信息無異常，攔截欄桿將自動抬起放行。②當(dāng)系統(tǒng)對前面的車輛進行收費后，車道會自動感應(yīng)到第三輛車通過，并將顯示器調(diào)節(jié)到待機狀態(tài)，直到系統(tǒng)將后面車輛的信息錄入，車輛的天線設(shè)備會通過繳費信息傳送到車載數(shù)據(jù)的單元內(nèi)。③當(dāng)后面的車輛通過時，欄桿將會恢復(fù)放下狀態(tài)，整個繳費流程結(jié)束。

4 ETC系統(tǒng)收費的優(yōu)勢與劣勢

4.1 ETC系統(tǒng)收費的優(yōu)勢

ETC系統(tǒng)收費的優(yōu)勢有：①推動公路收費向電子化邁進，降低收費成本；②減少收費口汽車尾氣排放量；③收費站規(guī)?？s小，節(jié)省基建費用和管理費用。ETC收費系統(tǒng)適用于交通繁忙的大橋、隧道等，利用該系統(tǒng)能夠有效克服月票制度和人工收費存在的缺點，在一定程度上節(jié)省了市政資金的回收能力。

4.2 ETC系統(tǒng)收費的劣勢

ETC系統(tǒng)收費的劣勢：①初始投資成本高。建立ETC收費系統(tǒng)在初期需要投入大量的成本。②對通訊系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的依賴性較大。ETC系統(tǒng)為整個收費流程提供自動化服務(wù)，但它對通訊系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的依賴性使得ETC系統(tǒng)的運行不夠穩(wěn)定。③網(wǎng)上查詢交易記錄與資金轉(zhuǎn)賬不方便。

5 ETC技術(shù)的的創(chuàng)新與展望

5.1 加快ETC車道二期改造工程

現(xiàn)階段，我國ETC車道少，沒有構(gòu)成完整的停車收費網(wǎng)絡(luò)，用戶即使辦理了繳費卡，安裝了電子標(biāo)簽，在進出公路時仍然需要停車刷卡。因此，應(yīng)盡快實施車道的二期工程改造，滿足電子業(yè)務(wù)收費的需要。

5.2 建立考核機制

在ETC系統(tǒng)收費工作中，建立考核機制的優(yōu)點是：①可以極大地提高工作人員工作的積極性，并對客服的電子收費業(yè)務(wù)進行評價，從而促進電子收費業(yè)務(wù)文明服務(wù)；②進一步優(yōu)化電子收費的業(yè)務(wù)流程，提高工作人員的辦理效率；③適當(dāng)簡化繳費流程，提高業(yè)務(wù)辦理效率。

6 結(jié)束語

綜上所述，在高速公路中應(yīng)用ETC不停車收費技術(shù)可以極大地提升收費效率，緩解收費站的收費壓力，這在一定程度上可以解決交通堵塞的問題。本文對ETC不停車收費的組成、功能、操作流程和優(yōu)勢等進行了分析，為高速公路今后的收費、管理工作提供參考。相關(guān)部門和科研機構(gòu)還需要根據(jù)高速公路實際收費工作研發(fā)出更加科學(xué)的收費技術(shù)。

參考文獻

[1]秦成.高速公路ETC不停車收費技術(shù)應(yīng)用[J].現(xiàn)代物業(yè)，2011，10（7）.

[2]趙亮.目前基于RFID技術(shù)的不停車收費系統(tǒng)的實現(xiàn)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（5）.

〔編輯：白潔〕

Abstract： With the continuous development of science and technology， ETC toll collection technology is widely used in highway toll station. Use of this technology can solve the problem vehicular traffic during peak hours. On the ETC system was briefly discussed ETCs construction specifications， features and operating procedures， and labor costs were compared with the ETC， ETC analyzes the innovation and development charges as well as the advantages and disadvantages ETC technology.

Key words： highway； ETC technology； vehicles； charges

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，ETC不停車收費技術(shù)被廣泛應(yīng)用于高速公路收費站中。使用該技術(shù)可以解決高峰時段車輛通行問題。對ETC系統(tǒng)進行了簡要介紹，探討了ETC的施工規(guī)范、功能和操作流程，并將ETC與人工收費進行對比，分析了ETC收費的優(yōu)勢和劣勢以及ETC技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高速公路；ETC技術(shù)；車輛；收費

中圖分類號：U495 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）14-0046-02

目前，我國高速公路已經(jīng)進入了新的發(fā)展階段，ETC不停車收費技術(shù)在高速公路中得到了廣泛的應(yīng)用。據(jù)相關(guān)調(diào)查可知，ETC電子收費技術(shù)極大地緩解了排隊停車收費造成的交通阻塞狀況，方便了高速公路車輛通行，并在一定程度上完善了高速公路的運輸功能，以實現(xiàn)交通運輸?shù)闹悄芑?/p>

1 高速公路收費系統(tǒng)現(xiàn)狀與ETC簡介

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，高速公路正朝著規(guī)?；姆较虬l(fā)展，而現(xiàn)階段，我國大部分高速公路仍然處于人工收費階段，收費效率較低。針對高速公路出入口配對收費致使交通堵塞的問題，相關(guān)部門與科研機構(gòu)合作，成功研制出了高速公路不停車收費系統(tǒng)（ETC）。該系統(tǒng)能夠利用車載設(shè)備識別車輛，并在信息寫入口自動綁定IC卡或銀行賬戶，扣除相應(yīng)的金額。這種收費方式耗時短，收費效率大約是人工收費的7倍。圖1為高速公路ETC不停車收費系統(tǒng)圖。

2 ETC系統(tǒng)的組成和功能

ETC的關(guān)鍵技術(shù)包括：①車輛自動識別技術(shù)。該技術(shù)是將所有物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來。②車型自動分類技術(shù)。該技術(shù)的主要作用是感知車輛的物理特性。③短信通行技術(shù)。該技術(shù)屬于較長距離的RFID射頻設(shè)別分辨技術(shù)，是ET智能系統(tǒng)運輸領(lǐng)域中專門用于高速公路的不停車自動收費專用技術(shù)。④逃費抓拍系統(tǒng)。逃費抓拍系統(tǒng)主要是由拍照技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z像技術(shù)和車牌識別技術(shù)等組成。

ETC系統(tǒng)入車道的主要功能是負(fù)責(zé)車載設(shè)備和繳費計算機讀卡設(shè)備的雙向認(rèn)證，控制RSU在信區(qū)域的OBU鏈路層；自動檢測通過車道的車輛信息；存儲無線裝置上傳到計算機管理中心的數(shù)據(jù)；控制外部設(shè)備的信號燈、欄桿、顯示器等，攔截或放行過往車輛；攔截或報警加入黑名單的車輛。ETC系統(tǒng)出口道的主要功能是：顯示交易結(jié)果的數(shù)據(jù)信息；執(zhí)行對車輛的攔截或放行命令；記錄放行車輛的基本信息，并進行拍照；控制RSU和OBU鏈路層，在雙向認(rèn)證之后進行錢包交易，直接扣除通行費用，并顯示通行卡的余額；進行雙向數(shù)據(jù)傳輸；當(dāng)遇到異常情況時，直接進行信息儲存和報警提示。

3 ETC系統(tǒng)工作流程

ETC系統(tǒng)的工作流程如下：①當(dāng)車道接收到車輛信號后，車輛通過傳感器時，系統(tǒng)會自動檢測車身的長度、車身軸距和車輛高度等基本信息，系統(tǒng)會將這些信息作為車輛收費標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)，并在收費站的顯示屏上顯示出來。當(dāng)收費站的設(shè)備與車載設(shè)備的天線進行通訊時，系統(tǒng)會將該車輛的數(shù)據(jù)信息與ETC車載單元記錄的信息進行對比。對比結(jié)果后，如果發(fā)現(xiàn)車輛信息無異常，攔截欄桿將自動抬起放行。②當(dāng)系統(tǒng)對前面的車輛進行收費后，車道會自動感應(yīng)到第三輛車通過，并將顯示器調(diào)節(jié)到待機狀態(tài)，直到系統(tǒng)將后面車輛的信息錄入，車輛的天線設(shè)備會通過繳費信息傳送到車載數(shù)據(jù)的單元內(nèi)。③當(dāng)后面的車輛通過時，欄桿將會恢復(fù)放下狀態(tài)，整個繳費流程結(jié)束。

4 ETC系統(tǒng)收費的優(yōu)勢與劣勢

4.1 ETC系統(tǒng)收費的優(yōu)勢

ETC系統(tǒng)收費的優(yōu)勢有：①推動公路收費向電子化邁進，降低收費成本；②減少收費口汽車尾氣排放量；③收費站規(guī)?？s小，節(jié)省基建費用和管理費用。ETC收費系統(tǒng)適用于交通繁忙的大橋、隧道等，利用該系統(tǒng)能夠有效克服月票制度和人工收費存在的缺點，在一定程度上節(jié)省了市政資金的回收能力。

4.2 ETC系統(tǒng)收費的劣勢

ETC系統(tǒng)收費的劣勢：①初始投資成本高。建立ETC收費系統(tǒng)在初期需要投入大量的成本。②對通訊系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的依賴性較大。ETC系統(tǒng)為整個收費流程提供自動化服務(wù)，但它對通訊系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的依賴性使得ETC系統(tǒng)的運行不夠穩(wěn)定。③網(wǎng)上查詢交易記錄與資金轉(zhuǎn)賬不方便。

5 ETC技術(shù)的的創(chuàng)新與展望

5.1 加快ETC車道二期改造工程

現(xiàn)階段，我國ETC車道少，沒有構(gòu)成完整的停車收費網(wǎng)絡(luò)，用戶即使辦理了繳費卡，安裝了電子標(biāo)簽，在進出公路時仍然需要停車刷卡。因此，應(yīng)盡快實施車道的二期工程改造，滿足電子業(yè)務(wù)收費的需要。

5.2 建立考核機制

在ETC系統(tǒng)收費工作中，建立考核機制的優(yōu)點是：①可以極大地提高工作人員工作的積極性，并對客服的電子收費業(yè)務(wù)進行評價，從而促進電子收費業(yè)務(wù)文明服務(wù)；②進一步優(yōu)化電子收費的業(yè)務(wù)流程，提高工作人員的辦理效率；③適當(dāng)簡化繳費流程，提高業(yè)務(wù)辦理效率。

6 結(jié)束語

綜上所述，在高速公路中應(yīng)用ETC不停車收費技術(shù)可以極大地提升收費效率，緩解收費站的收費壓力，這在一定程度上可以解決交通堵塞的問題。本文對ETC不停車收費的組成、功能、操作流程和優(yōu)勢等進行了分析，為高速公路今后的收費、管理工作提供參考。相關(guān)部門和科研機構(gòu)還需要根據(jù)高速公路實際收費工作研發(fā)出更加科學(xué)的收費技術(shù)。

參考文獻

[1]秦成.高速公路ETC不停車收費技術(shù)應(yīng)用[J].現(xiàn)代物業(yè)，2011，10（7）.

[2]趙亮.目前基于RFID技術(shù)的不停車收費系統(tǒng)的實現(xiàn)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（5）.

〔編輯：白潔〕

Abstract： With the continuous development of science and technology， ETC toll collection technology is widely used in highway toll station. Use of this technology can solve the problem vehicular traffic during peak hours. On the ETC system was briefly discussed ETCs construction specifications， features and operating procedures， and labor costs were compared with the ETC， ETC analyzes the innovation and development charges as well as the advantages and disadvantages ETC technology.

Key words： highway； ETC technology； vehicles； charges

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，ETC不停車收費技術(shù)被廣泛應(yīng)用于高速公路收費站中。使用該技術(shù)可以解決高峰時段車輛通行問題。對ETC系統(tǒng)進行了簡要介紹，探討了ETC的施工規(guī)范、功能和操作流程，并將ETC與人工收費進行對比，分析了ETC收費的優(yōu)勢和劣勢以及ETC技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高速公路；ETC技術(shù)；車輛；收費

中圖分類號：U495 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）14-0046-02

目前，我國高速公路已經(jīng)進入了新的發(fā)展階段，ETC不停車收費技術(shù)在高速公路中得到了廣泛的應(yīng)用。據(jù)相關(guān)調(diào)查可知，ETC電子收費技術(shù)極大地緩解了排隊停車收費造成的交通阻塞狀況，方便了高速公路車輛通行，并在一定程度上完善了高速公路的運輸功能，以實現(xiàn)交通運輸?shù)闹悄芑?/p>

1 高速公路收費系統(tǒng)現(xiàn)狀與ETC簡介

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，高速公路正朝著規(guī)?；姆较虬l(fā)展，而現(xiàn)階段，我國大部分高速公路仍然處于人工收費階段，收費效率較低。針對高速公路出入口配對收費致使交通堵塞的問題，相關(guān)部門與科研機構(gòu)合作，成功研制出了高速公路不停車收費系統(tǒng)（ETC）。該系統(tǒng)能夠利用車載設(shè)備識別車輛，并在信息寫入口自動綁定IC卡或銀行賬戶，扣除相應(yīng)的金額。這種收費方式耗時短，收費效率大約是人工收費的7倍。圖1為高速公路ETC不停車收費系統(tǒng)圖。

2 ETC系統(tǒng)的組成和功能

ETC的關(guān)鍵技術(shù)包括：①車輛自動識別技術(shù)。該技術(shù)是將所有物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來。②車型自動分類技術(shù)。該技術(shù)的主要作用是感知車輛的物理特性。③短信通行技術(shù)。該技術(shù)屬于較長距離的RFID射頻設(shè)別分辨技術(shù)，是ET智能系統(tǒng)運輸領(lǐng)域中專門用于高速公路的不停車自動收費專用技術(shù)。④逃費抓拍系統(tǒng)。逃費抓拍系統(tǒng)主要是由拍照技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z像技術(shù)和車牌識別技術(shù)等組成。

ETC系統(tǒng)入車道的主要功能是負(fù)責(zé)車載設(shè)備和繳費計算機讀卡設(shè)備的雙向認(rèn)證，控制RSU在信區(qū)域的OBU鏈路層；自動檢測通過車道的車輛信息；存儲無線裝置上傳到計算機管理中心的數(shù)據(jù)；控制外部設(shè)備的信號燈、欄桿、顯示器等，攔截或放行過往車輛；攔截或報警加入黑名單的車輛。ETC系統(tǒng)出口道的主要功能是：顯示交易結(jié)果的數(shù)據(jù)信息；執(zhí)行對車輛的攔截或放行命令；記錄放行車輛的基本信息，并進行拍照；控制RSU和OBU鏈路層，在雙向認(rèn)證之后進行錢包交易，直接扣除通行費用，并顯示通行卡的余額；進行雙向數(shù)據(jù)傳輸；當(dāng)遇到異常情況時，直接進行信息儲存和報警提示。

3 ETC系統(tǒng)工作流程

ETC系統(tǒng)的工作流程如下：①當(dāng)車道接收到車輛信號后，車輛通過傳感器時，系統(tǒng)會自動檢測車身的長度、車身軸距和車輛高度等基本信息，系統(tǒng)會將這些信息作為車輛收費標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)，并在收費站的顯示屏上顯示出來。當(dāng)收費站的設(shè)備與車載設(shè)備的天線進行通訊時，系統(tǒng)會將該車輛的數(shù)據(jù)信息與ETC車載單元記錄的信息進行對比。對比結(jié)果后，如果發(fā)現(xiàn)車輛信息無異常，攔截欄桿將自動抬起放行。②當(dāng)系統(tǒng)對前面的車輛進行收費后，車道會自動感應(yīng)到第三輛車通過，并將顯示器調(diào)節(jié)到待機狀態(tài)，直到系統(tǒng)將后面車輛的信息錄入，車輛的天線設(shè)備會通過繳費信息傳送到車載數(shù)據(jù)的單元內(nèi)。③當(dāng)后面的車輛通過時，欄桿將會恢復(fù)放下狀態(tài)，整個繳費流程結(jié)束。

4 ETC系統(tǒng)收費的優(yōu)勢與劣勢

4.1 ETC系統(tǒng)收費的優(yōu)勢

ETC系統(tǒng)收費的優(yōu)勢有：①推動公路收費向電子化邁進，降低收費成本；②減少收費口汽車尾氣排放量；③收費站規(guī)?？s小，節(jié)省基建費用和管理費用。ETC收費系統(tǒng)適用于交通繁忙的大橋、隧道等，利用該系統(tǒng)能夠有效克服月票制度和人工收費存在的缺點，在一定程度上節(jié)省了市政資金的回收能力。

4.2 ETC系統(tǒng)收費的劣勢

ETC系統(tǒng)收費的劣勢：①初始投資成本高。建立ETC收費系統(tǒng)在初期需要投入大量的成本。②對通訊系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的依賴性較大。ETC系統(tǒng)為整個收費流程提供自動化服務(wù)，但它對通訊系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的依賴性使得ETC系統(tǒng)的運行不夠穩(wěn)定。③網(wǎng)上查詢交易記錄與資金轉(zhuǎn)賬不方便。

5 ETC技術(shù)的的創(chuàng)新與展望

5.1 加快ETC車道二期改造工程

現(xiàn)階段，我國ETC車道少，沒有構(gòu)成完整的停車收費網(wǎng)絡(luò)，用戶即使辦理了繳費卡，安裝了電子標(biāo)簽，在進出公路時仍然需要停車刷卡。因此，應(yīng)盡快實施車道的二期工程改造，滿足電子業(yè)務(wù)收費的需要。

5.2 建立考核機制

在ETC系統(tǒng)收費工作中，建立考核機制的優(yōu)點是：①可以極大地提高工作人員工作的積極性，并對客服的電子收費業(yè)務(wù)進行評價，從而促進電子收費業(yè)務(wù)文明服務(wù)；②進一步優(yōu)化電子收費的業(yè)務(wù)流程，提高工作人員的辦理效率；③適當(dāng)簡化繳費流程，提高業(yè)務(wù)辦理效率。

6 結(jié)束語

綜上所述，在高速公路中應(yīng)用ETC不停車收費技術(shù)可以極大地提升收費效率，緩解收費站的收費壓力，這在一定程度上可以解決交通堵塞的問題。本文對ETC不停車收費的組成、功能、操作流程和優(yōu)勢等進行了分析，為高速公路今后的收費、管理工作提供參考。相關(guān)部門和科研機構(gòu)還需要根據(jù)高速公路實際收費工作研發(fā)出更加科學(xué)的收費技術(shù)。

參考文獻

[1]秦成.高速公路ETC不停車收費技術(shù)應(yīng)用[J].現(xiàn)代物業(yè)，2011，10（7）.

[2]趙亮.目前基于RFID技術(shù)的不停車收費系統(tǒng)的實現(xiàn)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（5）.

〔編輯：白潔〕

Abstract： With the continuous development of science and technology， ETC toll collection technology is widely used in highway toll station. Use of this technology can solve the problem vehicular traffic during peak hours. On the ETC system was briefly discussed ETCs construction specifications， features and operating procedures， and labor costs were compared with the ETC， ETC analyzes the innovation and development charges as well as the advantages and disadvantages ETC technology.

Key words： highway； ETC technology； vehicles； charges