淺析高速公路etc不停車收費系統(tǒng)

1、<p>　　淺析高速公路ETC不停車收費系統(tǒng)</p><p>　　摘要：目前，高速公路收費站點所采用的ETC電子收費系統(tǒng)，和傳統(tǒng)的MTC收費系統(tǒng)對比ETC電子收費系統(tǒng)具有很多優(yōu)勢，能夠有效地擴大收費車道的快速通行能力，提高了收費的速度；并減少了車輛剎車的時候所產(chǎn)生的機件損耗，而且減少車輛的尾氣排放污染；此外一卡就能通過多個收費站，作為系統(tǒng)管理也表現(xiàn)為簡單高效和安全可靠。該收費系統(tǒng)主要是由公路ETC收費車

2、道、ETC管理中心和收費站管理系統(tǒng)以及專業(yè)銀行和專門的傳輸網(wǎng)絡而組成。ETC電子收費系統(tǒng)又可以分成前臺與后臺兩大系統(tǒng)。該電子收費方式存在著全部自動化操作和非現(xiàn)金交易以及快速便捷的諸多優(yōu)點，從而有效地提高了高速公路收費管理的效率。 </p><p>　　關鍵詞：高速公路；電子收費系統(tǒng)；ETC；不停車收費 </p><p>　　中圖分類號：U412.36+6 文獻標識碼：A </p>

3、;<p>　　近年來，伴隨著高速公路中的快速發(fā)展，聯(lián)網(wǎng)收費的里程的也有了飛速增長，造成交通車輛的流量迅速加大，在各個高速公路的收費站點，所有通過的車輛經(jīng)常出現(xiàn)嚴重的擁堵，并且產(chǎn)生了環(huán)境污染等很多問題，所以，怎樣才能提升道路的疏通能力與車道收費的通過效率，已是迫在眉睫的工作。目前的高速公路收費站點采用了ETC(ElectronicTollCollection)電子收費系統(tǒng)，該收費系統(tǒng)主要通過微波無線通信和計算機信息網(wǎng)絡系統(tǒng)處

4、理和傳感技術等先進的技術手段，運用通行車輛內(nèi)的電子標簽自動地和已經(jīng)安裝于門架或者是公路路側的微波天線實施數(shù)字信息的交換，最終實現(xiàn)了車輛不需要停車就能可自動地來收取道路通行的費用，通過車輛在不停車的情況下快速通過收費站，這樣就能夠明顯地提高各個收費站點的通行能力，并大大減少了因為車輛等待排隊和繳費而產(chǎn)生的燃油消耗浪費與尾氣排放污染，最終有助于改善全段高速公路的車輛交通擁擠狀況，從而有效提高了高速公路收費管理的效率。 </p>

5、<p><b>　　一、ETC 概述 </b></p><p>　　ETC是英文（ElectronicTollCollectionSystem）首字母簡稱，中文意思——電子收費系統(tǒng)（又稱不停車收費系統(tǒng)）。ETC是利用計算機、傳感、圖像識別、通信等高新技術的設備和軟件所組成的一個高科技系統(tǒng)。有了這種系統(tǒng)，車輛不需要停車，就可以自動收取道路通行費用。ETC不停車收費系統(tǒng)，具有非現(xiàn)金交

6、易、全自動、容量大、快速便捷等優(yōu)點。主要采用車輛AVI（自動識別）技術，AVI技術主要通過路邊讀寫裝置來識別車輛車型及計算車輛的通行費用，并在車輛的專用賬戶中自動扣除通行費用，如果沒有安裝車載器或車載器無效的車輛在使用ETC車道通行時則按照違章車輛，同時實施圖像抓拍和識別，會同交警部門進行事后處理。 </p><p>　　二、高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的特點和優(yōu)點 </p><p>　　E

7、TC電子收費系統(tǒng)屬于智能交通的電子管理系統(tǒng)。該電子收費方式，存在著全自動、非現(xiàn)金交易、和快速便捷等諸多優(yōu)點，該收費系統(tǒng)主要通過微波無線通信和計算機信息網(wǎng)絡系統(tǒng)處理和傳感技術等先進的技術手段，運用通行車輛內(nèi)的電子標簽自動地和已經(jīng)安裝于門架或者是公路路側的微波天線實施數(shù)字信息的交換，然后由控制計算機依據(jù)事先植入在車內(nèi)電子標簽中已經(jīng)儲存的信息，迅速讀取道路使用者的數(shù)字信息，這樣就可以事先不需要過往司機的停車繳費，更不需要其他任何收費人員的參與

8、，就能自動地完成整套的收費與處理過程。和傳統(tǒng)的MTC收費系統(tǒng)對比，ETC電子收費系統(tǒng)具有很多優(yōu)勢，首先是有效地擴大了收費車道的快速通行能力，提高了收費的速度；并減少了車輛剎車的時候所產(chǎn)生的機件損耗，而且降低了油耗，還減少車輛的尾氣排放污染；此外，一卡就能通過多個收費站，對于駕車者來說提供了巨大的便利；作為系統(tǒng)管理也表現(xiàn)為簡單和工作的安全可靠，最后還杜絕了收費過程中的貪污行為，因此有著很大的優(yōu)勢。 </p><p>

9、;　　三、高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的工作原理 </p><p>　　該系統(tǒng)主要技術核心是實現(xiàn)對于過往車輛的自動識別，一般都是通過安裝在門架或者路側車道上的控制系統(tǒng)，通過數(shù)字信號發(fā)射和自動接收裝置，來自動識別安裝在通行車輛內(nèi)的“電子標簽”實現(xiàn)計費目的，這時候ETC車道計算機就會依據(jù)車輛中“電子標簽”內(nèi)所存儲的各類信息，來快速鑒別過往通行車輛所包含的各類基本數(shù)據(jù)，對于車輛所有人的儲值卡或者捆綁的銀行賬號中自動地扣除

10、掉通行費用。在整個交易完成以后，ETC車道欄桿就會迅速自動地抬起，并放行該車輛；并在該車輛通過以后，再自動地降下。在整個車輛通行的過程中，根本不需進行其他任何人工干預，從而實現(xiàn)車輛不停車收費與通行。 </p><p>　　四、高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的主要構成 </p><p>　　該通行車輛電子收費系統(tǒng)比較復雜，主要是由收費站管理系統(tǒng)和ETC收費車道以及ETC管理中心組成，還包括專業(yè)銀

11、行支付系統(tǒng)和專門的傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)。依據(jù)各系統(tǒng)職能分工的不同，該收費系統(tǒng)又可以分成前臺與后臺兩大系統(tǒng)。系統(tǒng)的前臺主要是通過ETC車道收費系統(tǒng)而完成通行車輛不停車就可以收費的工作。該ETC車道設備由發(fā)射和接收天線和天線控制器、觸發(fā)與落桿線圈、車道攝像機和帶有余額顯示功能的費額顯示器以及車牌識別系統(tǒng)與霧燈等組成。其后臺系統(tǒng)則是由各個收費站點的管理子系統(tǒng)和專業(yè)銀行以及ETC管理中心三大項組成，后臺系統(tǒng)主要是負責系統(tǒng)正常運行、ETC數(shù)據(jù)傳遞協(xié)議和運

12、營參數(shù)的綜合分析并實現(xiàn)有效監(jiān)控，還可以通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)的接口協(xié)議，在某一站級就能完成ETC電子收費功能，并且聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)中的各類數(shù)據(jù)進行對接并完成處理任務。 </p><p>　　五、國內(nèi)ETC系統(tǒng)的缺陷 </p><p>　　目前，國內(nèi)ETC系統(tǒng)仍然存在著未解決的問題，存在的問題主要有： </p><p>　　5.1長通信區(qū)的跟車干擾問題：不停車收費系統(tǒng)的通信區(qū)約為

13、自動欄桿前的2-10之間，而在長通信區(qū)因為通信范圍大，經(jīng)常有多輛車同時出現(xiàn)的情況，在前面的車輛不能正常交易而后車可交費時，就會出現(xiàn)前車被放行，后車被攔截的失誤。 </p><p>　　5.2短通信區(qū)的通行速度低的問題：短通區(qū)的ETC通信區(qū)域大約是自動欄桿前的1米-6.6米之間，待收費交易時，車輛離欄桿近，必須減速慢行，緩慢通過，這方面對通行效率有很大影響。 </p><p>　　5.3自動

14、欄桿存在通信盲區(qū)的問題：目前系統(tǒng)設備天線位于欄桿前大概2米的地方，因車載OBU和設備天線具有接收方向特性，導致車載OBU在到達設設備接收天線下方時已經(jīng)不能正常通信。通信區(qū)位于欄桿前2米左右，當車輛車速過快，或者其它原因導致在通信區(qū)沒有完成交易而行駛到欄桿前時，此時欄桿不能自動抬起，則收費無法完成，從而使得車輛通行變慢。 </p><p>　　5.4ETC車道內(nèi)需要倒車的嚴重問題：因為OBU存在的性能差異以及車輛行

15、駛行為的復雜性，所以在實際應用中頻繁出現(xiàn)需要倒車的情況。交通高峰時期，易引起ETC車道堵塞。5.5貨車不適用。 </p><p>　　5.6投資成本高。 </p><p>　　5.7各種ETC系統(tǒng)間的兼容問題：目前電子收費系統(tǒng)在我們國家應用已經(jīng)越來越廣泛，但是由于國內(nèi)各高速公路管理公司各自引進的ETC系統(tǒng)互不兼容，導致ETC系統(tǒng)不兼容的矛盾勢必會妨礙ETC的健康發(fā)展。 </p>

16、<p><b>　　六、總結 </b></p><p>　　伴隨著高速公路聯(lián)網(wǎng)收費路段的不斷增多，ETC收費系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)的MTC系統(tǒng)來說，其優(yōu)勢也是日趨明顯，也代表了未來的智能化收費方向。但是在目前正在使用的ETC電子收費系統(tǒng)，也存在著諸如通信技術受限和通行車輛跟車干擾以及貨車無法適用；經(jīng)常出現(xiàn)誤報警現(xiàn)象等諸多問題，并且其投資成本比高，因為各個密鑰體系的制定標準沒有完全統(tǒng)一，

17、所以各聯(lián)網(wǎng)收費的運營管理機制存在很大的差異，隨著現(xiàn)代通信技術與跨區(qū)域ETC收費技術的快速提高，先進的ETC電子收費系統(tǒng)一定會體現(xiàn)其靈活性和可擴展性的優(yōu)點，在高速公路的收費管理工作中得到最為廣泛的推廣與應用。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]王瑛，張輝宜，金仁才．高速公路不停車收費系統(tǒng)及其研究進展【J】．計算機與信息技術．20