电子不停车收费系统(ETC)工作原理综述.doc

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1、电子不停车收费系统（ETC）工作原理综述解能交通系统（ITS）退Fl前世界交通运输领域前沿研究课题，也灶我国交通科技发展車点方向，其核心是针对El益严垂交通需求和环境保护压力，采用信息技术、电子通讯技术、自动控制技术、计算机技术及网络技术等对传统交通运输系统进行除入改造，以提高系统资源使用效率、系统安全性,减少资源消耗和环境污染。电子（不停车）收费系统（ETC：ElectronicTol1Collection）是ITS（Intel1igentTransportSystem）领域中—个重婆方面。它

2、涉及交通基础设施投资回收.乂是缓解收费站交通堵塞“瓶颈”冇效手段,减少了环境污染，各国都把不停车收费系统作为ITS领域最先投入应用系统来刃•发。我国交通部门已经把不停车收费系统幵发和应用列为我国ITS领域首先启动项II，并“十五”期间列入交通科技技术创新重点之一。IETC系统简介ETC系统是利用微波（或红外或射频）技术、电子技术、计耸机技术、通信和网络技术、信息技术、传感技术、图釦只别技术等髙新技术设备和软件（包括管理）所组成先进系统，以实现车辆无需停车既可自动收取道路通行费用oIIHi/,大多

3、数ETC系统均采用微波技术，本文主耍针对此类系统进行综述。不停车收费系统路边车道设备控制系统信号发射与接收装置（称为路边读写设备•简称KSE）,识别车辆上设备（称为车载器，简称OBU）内特有编码,判别车型，计算通行费用，并自动从车辆用户专用帐户中扣除通行费。对使用ETC车道未安装车载器或车载器无效车辆，则视作违章车辆，实施图象抓拍和识別，会同交警部门事后处理。与传统人工收费（ManualTollCollection,简称MTC）方式不同・ETC带来好处有:无需收费广场,节省收费站占面积;节省能源

4、消耗，减少停车时废气排放和对城市环境污染；降低车辆部件损耗；减少收费人员，降低收费管理单位管理成本；实现计算机管理，捉高收费管理单位管理水平：对因缺乏收费广场而无条件实施停车收费场合，有实施收费可能；无需排队停车,可节省出行人时间等；避免因停车收费而造成收费口堵塞，形成新瓶颈等。ETC系统按收费站收费方式，可分为开放式和封闭式;按收费站车道配賈，可分为ETC专用车道、MTC车道和ETC/MTC混合车道三类。鉴于我国道路实际情况，较长--段时间内.ETC和MTC将共存。示意图：ETC专用车道（左）

5、和ETC/MTC混合车道（右）资料来源：上海科技情报所相关资料整理编制2HTC系统关键技术及标准制定不停车收费车道控制系统包括以卜-三大关键子系统：车辆自动识别技术（AVI）:主耍由车载设备（0叽）和路边设备（RSE）组成，两者短程通信DSRC完成路边设备对车载设备信息一次读写，即完成收（付）费交易所必须信息交换手续。目前用于ETC短程通信主微波和红外两种方式，技术发展历史原因，微波方式ETC已成为各国DSRC主流。自动车型分类技术（AVC）:ETC车道安装车型传感器测定和判断车辆车型，车型实施

6、收费。也有简单方式.即读取车载器中车型信息。违章车辆抓拍技术（VEC）:主要由数码照相机、图象传输设备、车辆牌朋自动识别系统等组成。对不安装车载设备OBU车辆用数码相机实施抓拍描施，并传输到收费中心,车牌I’［动识别系统识别违章车辆车主，实施通行费补收乎续。国际标准化组织于1992年设立了TC204技术委员会,从事ITS标准制定。TC204技术委员会下设16个工作组，其中第5工作组（WG5）负责收费技术标准制定，%15匸作组（WG15）负责DSRC标准制定。国际电信组织无线电总会（ITl-Rad

7、io）第8研究组（SG8）负责无线电频率资源分配,其下设工作组WP8A已1999年2月19日举行日内瓦会议上了提案,同意了日本5.8GHz全双工主动式、欧洲CEN5.8GHZ和意大利5.8GHz（全）双工被动式三种DSRC标准,接着1999年11月底ITU-K/SG8日内瓦会议上乂进行表决并上述三种DSRC标准。2000年，5.8GHz微波频率已正式成为被ITI；确认用于ETC国际标准。历史原因和各国国情不同，目前国际上形成了以欧洲、北美为代表5.8GHz被动式和以日木为代表5.8GHz主动式两

8、种DSRC通信标准;我国于2002年公布了《使用5.8GHz频段频率事宜通知》（信部无［20021277-号），也正向5.8GHz微波统一。2ETC系统及具应用对比分析11前AVI使用微波DSRC通信规约主要存主动式和被动式两种工作力式•其技术性能比较如表1:工作力式衣泼同51專下厅Wb诉介«Ti动式DSRC了双T被动式DSRC（Active）（Pnssive）KwrE•讹1OMHiKOKS-艰液刘惟力jBirWms關接枚的知规■勒率整事卩・io,w广x可同时灣值车踽数.■•天0台孜为】召画倾書