高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用

龐哲++李磊

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，全民小康的目標也逐漸在實現(xiàn)，很多家庭都有了自己的汽車等出行工具。但是，這種狀況卻造成了我國高速公路大擁擠，高速公路不高速，特別是在收費處，由于車流量過大，排隊等待時間大大延長。因此，加強對高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用研究是我國現(xiàn)在的重點任務(wù)。

關(guān)鍵詞：高速公路；ETC電子收費系統(tǒng)；一卡通；網(wǎng)絡(luò)繳費

中圖分類號：U412.36+6 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.09.149

由于我國高速公路建設(shè)工程的不斷增加，不同路段進行系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，最后統(tǒng)一收費的情況越來越多；再加上車流量過大，高速公路出口收費處的排隊等待時間大大延長，降低了我國高速公路的通行效率。因此，提高高速公路的通行效率，縮短車輛通行等待時間，加強ETC電子收費系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用是現(xiàn)階段的首要任務(wù)。

1 ETC電子收費系統(tǒng)概述

ETC電子收費系統(tǒng)是一個多技術(shù)集合的高速公路收費體系，通過高速的微波無線傳輸進行兩個收費站點之間的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合及信息交流，再利用發(fā)達的電子計算機系統(tǒng)快速處理龐大的電子數(shù)據(jù)，具有圖像傳輸功能和自動控制的特點。與傳統(tǒng)的高速公路收費方式相比，ETC電子收費系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：①可以縮短高速公路車輛出站的通行時間，提高高速公路收費效率；②車輛出高速公路時不需要再減速停車，減少對車輛剎車系統(tǒng)的損耗，并減少車輛重新啟動時浪費的汽油，降低車輛排放廢氣對空氣的污染；③ETC收費卡，即“一卡通”，能通行多個收費點，給車主帶來很大的便利；④管理較為簡便，并且操作簡單、使用安全；⑤采用網(wǎng)絡(luò)繳費，避免收費站點人員貪污收取的通行費。

2 ETC電子收費系統(tǒng)的運行方式

首先，ETC電子收費站在出站車道一側(cè)或者門架上安裝具有發(fā)送和接收信息功能的設(shè)備。同時，由駕駛員自主申請，在車輛上安裝具有識別功能的車載設(shè)備“電子標簽”。當車輛行駛至出站車道時，ETC電子收費系統(tǒng)會利用發(fā)送信息設(shè)備識別車輛上的車載單元，并根據(jù)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫獲取車輛的基本信息，通過銀行方面，自動扣除車主的通信費用。整個流程結(jié)束之后，出站車道上的欄桿就會接收到由電腦傳來的指令，自動打開讓車輛通過。由于處理時間極短，車輛不需要停車而是直接行駛通過出站口。

3 ETC電子收費系統(tǒng)的基本組成

整個ETC電子收費系統(tǒng)的基本組成設(shè)備大致可以分為ETC收費車道、收費站點分管理系統(tǒng)、總ETC管理系統(tǒng)、銀行處理系統(tǒng)和微波傳輸通信系統(tǒng)。根據(jù)行使功能的不同，我們可以將這些設(shè)備再分類，即分為前臺接收信息系統(tǒng)和后臺發(fā)送信息管理系統(tǒng)。前臺接收信息系統(tǒng)主要負責識別出站車輛，并將信息傳送到后臺管理中心，再通過銀行收費系統(tǒng)實現(xiàn)通行費用的扣除；后臺系統(tǒng)則是主要負責處理整個ETC電子收費系統(tǒng)的龐大數(shù)據(jù)，進行統(tǒng)一的調(diào)度工作。

4 ETC電子收費系統(tǒng)的功能

ETC電子收費系統(tǒng)具有以下幾個功能：①通過收費車道上的信號接受裝置探測進出站的車輛數(shù)量，并進行數(shù)量的統(tǒng)計，合并每輛車上的信息并上傳到后臺管理中心；后臺管理中心通過處理數(shù)據(jù)，判定該車輛是否具有車載識別電子單元，并將這一信息下發(fā)到收費站點的處理系統(tǒng)上。②具有視頻監(jiān)控的功能，能實時進行圖像的抓拍和保存，還能識別車牌。也就是說，當某輛車通過收費車道時，ETC電子收費系統(tǒng)能夠采集和保存其圖像數(shù)據(jù)，識別車牌號碼并對車輛信息和圖像信息進行配套。③在高速公路的進站通道上，通過對車輛的識別，將車輛信息寫入“一卡通”，每經(jīng)過一個通道即可寫入一條信息；在高速公路的出站通道上，根據(jù)“一卡通”內(nèi)的信息以及相關(guān)的計費方式統(tǒng)計通行費用。④車道欄桿控制系統(tǒng)部能夠根據(jù)后臺傳來的指令判斷是否將欄桿抬起或者拒絕車輛的通行。同時，車道欄桿旁的顯示屏幕會將車輛的行駛通行總費用顯示出來，包括余額不足、不具有ETC電子通信設(shè)備等信息。⑤能夠直接完成兩個站點之間的數(shù)據(jù)信息交流，降低總管理控制中心的負荷，節(jié)約信息傳輸通道。⑥車輛通過時，如果車輛信息識別失敗或者出現(xiàn)其他不能識別的錯誤，車道欄桿會接收到不給予通過的命令指示，拒絕車輛通過，再由相關(guān)工作人員引導到旁邊的傳統(tǒng)收費出站口。

5 ETC電子收費系統(tǒng)的工作流程

ETC電子收費系統(tǒng)的工作流程為：①具有ETC電子收費功能的車輛接近收費出站口時，ETC收費車道的信息接收裝置開始工作，啟動對車輛上車載電子單元的識別和讀寫。如果能讀寫，則證明車輛具有使用ETC電子收費系統(tǒng)繳費的功能，可繼續(xù)向前行駛；如果不能讀寫，則給予報警提示并關(guān)閉車道直到無效車輛退離。②車道欄桿抬起，車輛繼續(xù)向前，旁邊顯示屏幕顯示交易額。③ETC電子收費系統(tǒng)對車輛進行拍照保存，并疊加車輛信息。④車輛通過后，車道欄桿自動落回，警示燈變紅提醒下一車輛小心行駛。⑤所有保存的信息及收費信息上傳到后臺的總管理中心并給予保留，整個流程結(jié)束。下一車輛繼續(xù)進行此流程。

6 結(jié)束語

隨著我國高速公路網(wǎng)格系統(tǒng)的構(gòu)建，聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一進行收費的高速公路路段也在不斷增加。在此情況下，傳統(tǒng)收費系統(tǒng)的缺陷逐漸暴露出來，同時，ETC電子收費系統(tǒng)也展現(xiàn)了極大的優(yōu)勢。但是，ETC電子收費系統(tǒng)由于應(yīng)用了較多的電子通信設(shè)備進行處理，信號接收受到干擾的情況較為普遍，并且不同地區(qū)的高速公路收費標準存在差異，因此，還需要對ETC電子收費系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用進行更深入的研究。

參考文獻

[1]張勇，周躍華，趙蕊.高速公路電子不停車收費系統(tǒng)（ETC）節(jié)能分析探討[J].交通節(jié)能與環(huán)保，2014（8）：90-92.

〔編輯：劉曉芳〕