第一篇：ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)解決方案

ETC 不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)解決方案

ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)

電話(huà)：

解決方案

I

***

目錄

第1章

1.1 1.2 第2章

2.1 2.2 2.3 2.4 第3章

3.1 3.2 3.3 第4章

4.1 4.2 4.3 第5章

5.1 5.2 5.3 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)總述..........................................................................1 需求概述..............................................................................................1 系統(tǒng)總體建設(shè)目標(biāo)和系統(tǒng)指標(biāo)..............................................................4 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)整體框架...................................................................7 ETC不停車(chē)收費(fèi)總體說(shuō)明......................................................................7 車(chē)道子系統(tǒng)..........................................................................................8 收費(fèi)站子系統(tǒng).......................................................................................9 路段收費(fèi)分中心子系統(tǒng).........................................................................9 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)詳述........................................................................11 收費(fèi)站子系統(tǒng).....................................................................................11 收費(fèi)車(chē)道子系統(tǒng).................................................................................19 發(fā)卡子系統(tǒng)........................................................................................29 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)關(guān)鍵產(chǎn)品說(shuō)明..........................................................30 路側(cè)設(shè)備RSU.....................................................................................30 車(chē)載設(shè)備OBU....................................................................................33 車(chē)道控制器........................................................................................35 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及特色.............................................................38 通訊集成優(yōu)勢(shì).....................................................................................38 通訊系統(tǒng)優(yōu)勢(shì).....................................................................................38 通訊產(chǎn)品優(yōu)勢(shì).....................................................................................39 第1章 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)總述

1.1 需求概述

1.1.1 應(yīng)用場(chǎng)景描述

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國(guó)綜合國(guó)力不斷增強(qiáng)，交通基礎(chǔ)建設(shè)大為改善，尤其以高速公路為主骨架的覆蓋全國(guó)范圍的高等級(jí)公路網(wǎng)絡(luò)正在逐步形成。截至到2005年底，我國(guó)高速公路里程己達(dá)4.1萬(wàn)公里，為交通事業(yè)跨越式發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，在某種程度上緩解了交通在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的瓶頸制約作用。但是，隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速增長(zhǎng)，路網(wǎng)通過(guò)能力日益滿(mǎn)足不了交通量增長(zhǎng)的需要，交通擁擠，阻塞現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，交通污染和事故越來(lái)越引起社會(huì)普遍的關(guān)注，交通問(wèn)題仍十分突出。如廣佛高速路，自建成通車(chē)后的6年間，交通量增加了5倍，原來(lái)的四車(chē)道己經(jīng)飽和、正準(zhǔn)備擴(kuò)展為六車(chē)道。然而，持續(xù)不斷的交通增長(zhǎng)需求顯然不能由無(wú)止境的車(chē)道擴(kuò)展來(lái)滿(mǎn)足。

國(guó)內(nèi)外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，一個(gè)國(guó)家當(dāng)交通發(fā)展到一定程度，再單純依靠修建道路設(shè)施來(lái)解決交通擁擠問(wèn)題，不僅受投資等諸多條件的制約，而且效果也是有限的。如何實(shí)現(xiàn)各類(lèi)車(chē)輛的有效指揮、協(xié)調(diào)控制和管理已經(jīng)成為交通運(yùn)輸和安全管理部門(mén)面臨的一個(gè)重要問(wèn)題。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期和廣泛的研究，各發(fā)達(dá)國(guó)家已從主要依靠修建更多的公路，擴(kuò)大路網(wǎng)規(guī)模來(lái)解決不斷增長(zhǎng)的交通需求，轉(zhuǎn)移到用高技術(shù)來(lái)改造現(xiàn)有公路運(yùn)輸系統(tǒng)及管理體系，從而達(dá)到大幅度提高路網(wǎng)通行能力和服務(wù)質(zhì)量的目的。日本、美國(guó)和西歐等發(fā)達(dá)國(guó)家為了解決共同所面臨的交通問(wèn)題，競(jìng)相投入大量資金和人力，開(kāi)始大規(guī)模進(jìn)行公路交通運(yùn)輸智能化的研究實(shí)驗(yàn)。起初，稱(chēng)為智能車(chē)輛公路系統(tǒng)(Intelligent Vehicle-Highway Systems IVHS)，進(jìn)行公路功能和車(chē)輛智能化的研究。隨著研究的不斷深入，系統(tǒng)功能擴(kuò)展到公路交通運(yùn)輸?shù)娜^(guò)程及其有關(guān)服務(wù)部門(mén)，發(fā)展成為帶動(dòng)整個(gè)公路交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的智能交通系統(tǒng)(Intelligent Transportation System ITS)。

ETC特別適于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用。實(shí)施不停車(chē)收費(fèi)，一方面，可以允許車(chē)輛高速通過(guò)（幾十公里以至一百多公里），與傳統(tǒng)的人工收費(fèi)8秒出票相比較，不停車(chē)收費(fèi)大大加快了高速公路收費(fèi)道口的通行能力，據(jù)測(cè)算，較人工收費(fèi)道口，ETC車(chē)道通行能力將提高4~6倍，可減少車(chē)輛在收費(fèi)口因交費(fèi)、找零等動(dòng)作

而引起的排隊(duì)等候。另一方面，也使公路收費(fèi)走向電子化，可降低車(chē)輛管理的成本，有利于提高車(chē)輛的營(yíng)運(yùn)效益，同時(shí)也大幅度降低收費(fèi)口的噪聲水平和廢氣排放，并可以杜絕少數(shù)不法的收費(fèi)員貪污路費(fèi)、減少?lài)?guó)家損失，與原來(lái)的人工收費(fèi)和人工電腦收費(fèi)方式相比，實(shí)行不停車(chē)收費(fèi)后具有明顯優(yōu)勢(shì)，不僅極大的改善了路上密集車(chē)輛所造成的環(huán)境污染，減少車(chē)輛阻塞現(xiàn)象，行車(chē)更加安全，更為主要的是將大大提高過(guò)路橋收費(fèi)效率。

1.1.2 ETC系統(tǒng)建設(shè)的優(yōu)勢(shì)

ETC技術(shù)特別適用于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用，傳統(tǒng)的采用車(chē)道隔離措施下的不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)通常稱(chēng)為單車(chē)道不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)：在無(wú)車(chē)道隔離的分車(chē)道交通流下的不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)通常稱(chēng)為自由流不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)。實(shí)施不停車(chē)收費(fèi)將徹底改變目前半自動(dòng)收費(fèi)過(guò)程中的弊端。由于不需要停車(chē)交費(fèi)，當(dāng)交通量較大時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生收費(fèi)站前車(chē)輛排隊(duì)等候的現(xiàn)象，減少了車(chē)輛延誤；由于無(wú)需人工參與和無(wú)現(xiàn)金交易，可完全避免收費(fèi)過(guò)程中的舞弊和貪污現(xiàn)象；同時(shí)也能解決由于交通堵塞而引起的能源消耗和環(huán)境污染等問(wèn)題。電子收費(fèi)系統(tǒng)在國(guó)外被廣泛地應(yīng)用于開(kāi)放式的收費(fèi)站，國(guó)內(nèi)目前部分省市的高速公路已有所實(shí)施。電子收費(fèi)系統(tǒng)代表當(dāng)今最先進(jìn)的收費(fèi)技術(shù)，也是未來(lái)發(fā)展的方向，有著廣闊的發(fā)展前景。

（1）實(shí)施ETC系統(tǒng)可以提升高速形象

ETC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了不停車(chē)收費(fèi)，解決了因人工停車(chē)收費(fèi)造成的排隊(duì)塞車(chē)現(xiàn)象；用戶(hù)得到更快的通關(guān)速度和全新的收費(fèi)體驗(yàn)，恢復(fù)了高速公路本應(yīng)具有的高速、快捷形象，降低了政府和公路部門(mén)的壓力。

（2）ETC不停車(chē)收費(fèi)相較于MTC收費(fèi)系統(tǒng)使得交通更加安全

收費(fèi)站的設(shè)置在相當(dāng)程度上影響了交通安全，在收費(fèi)區(qū)常出現(xiàn)交通事故主要有追尾、側(cè)撞、撞物等類(lèi)型。引起追尾事故的主要原因是車(chē)輛行駛速度過(guò)快，駕駛判斷失誤至使預(yù)留的剎車(chē)距離不足撞收費(fèi)站前的排隊(duì)車(chē)輛；駕駛員為尋求空閑的收費(fèi)車(chē)道、最小的排隊(duì)長(zhǎng)度或選擇一個(gè)特定的收費(fèi)方式而變換車(chē)道是側(cè)撞事故的起因；收費(fèi)站的設(shè)置給駕駛操作增加了難度，因?yàn)椴僮鞑划?dāng)撞上收費(fèi)亭等固定物。影響收費(fèi)區(qū)交通安全的主要因素有：收費(fèi)車(chē)道收費(fèi)型式配置、車(chē)輛加速度、通過(guò)速度、車(chē)道數(shù)及跨車(chē)道車(chē)流量。ETC系統(tǒng)的實(shí)施使得這些因素發(fā)生變化，收費(fèi)區(qū)的交通安全狀況也將隨之變化，ETC系統(tǒng)對(duì)交通安全的影響主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

①ETC車(chē)輛加速度及通過(guò)速度的發(fā)生變化，追尾事故數(shù)相應(yīng)減少； ②在ETC專(zhuān)用車(chē)道上駕駛員操作相對(duì)簡(jiǎn)化，使撞物的可能性減小。（3）ETC可以節(jié)省投資運(yùn)營(yíng)成本

在收費(fèi)運(yùn)營(yíng)方面人工收費(fèi)系統(tǒng)存在如下弊端：

①收費(fèi)營(yíng)運(yùn)效率低：據(jù)交通部及一些公路主管部門(mén)的有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，目前公路收費(fèi)的總額只占應(yīng)收總額的70%左右，有相當(dāng)一部分流失，給國(guó)家和公路經(jīng)營(yíng)管理單位造成了極大損失；

②人工收費(fèi)需要更多的人力付出及運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用。

③為了提高收費(fèi)站的通行能力，使其能承受路段的車(chē)流量，收費(fèi)車(chē)道往往多于路段的車(chē)道數(shù)，不僅要投入更多的成本，還要占用更多的土地資源。

實(shí)施了ETC系統(tǒng)后，投資成本及運(yùn)營(yíng)費(fèi)用將發(fā)生相應(yīng)變化，運(yùn)營(yíng)效率也將得到提高，主要表現(xiàn)為：

①收費(fèi)效率的提高：現(xiàn)代化的技術(shù)使收費(fèi)運(yùn)營(yíng)管理進(jìn)一步規(guī)范化，可以允許車(chē)輛高速通過(guò)（幾十公里以至100多公里），與傳統(tǒng)的人工收費(fèi)8秒出票相比較，不停車(chē)收費(fèi)大大加快了高速公路收費(fèi)道口的通行能力，據(jù)測(cè)算，較人工收費(fèi)車(chē)道，ETC車(chē)道通行能力將提高4~6倍，可減少車(chē)輛在收費(fèi)口因交費(fèi)、找零等動(dòng)作而引起的排隊(duì)等候，減少了收費(fèi)金額的流失，由于無(wú)需人工參與和無(wú)現(xiàn)金交易，杜絕了收費(fèi)人員錯(cuò)收、漏收、收取假幣現(xiàn)象，同時(shí)解決了個(gè)別收費(fèi)人員的營(yíng)私舞弊行為。

②運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的變化：ETC系統(tǒng)實(shí)施后，減少了人工車(chē)收費(fèi)車(chē)道數(shù)目，減少了人力投入，相應(yīng)地減少了人員的工資，行政辦公的結(jié)構(gòu)將相應(yīng)發(fā)生變化，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主的信息化管理提高了效率；ETC系統(tǒng)可以自動(dòng)判斷車(chē)型完成收費(fèi)，收費(fèi)無(wú)需人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)了收費(fèi)站的無(wú)人值守，降低政府和公路部門(mén)的管理成本；但也可能引起費(fèi)用的增加：ETC設(shè)施的價(jià)格相對(duì)昂貴，其維護(hù)及維修費(fèi)用相應(yīng)會(huì)較高，但是設(shè)施質(zhì)量提高有可能會(huì)減少維修的次數(shù)。

③投資成本的變化：相對(duì)人工收費(fèi)言ETC系統(tǒng)需要相對(duì)昂貴的投資，但系統(tǒng)實(shí)施后，收費(fèi)站的通行能力增加（一般ETC車(chē)道的通行能力是MTC車(chē)道的3~5倍），相應(yīng)地可減少部分收費(fèi)車(chē)道，從而減少了新建設(shè)施的成本，同時(shí)也節(jié)約了土地資源。

(4)ETC系統(tǒng)更加環(huán)保節(jié)能

機(jī)動(dòng)車(chē)是大氣污染的移動(dòng)發(fā)生源，其排放的碳?xì)浠衔?、一氧化碳、氮氧化合物、鉛化物和顆粒物質(zhì)是造成大氣污染的主要原因之一。此外，機(jī)動(dòng)車(chē)的運(yùn)行需要消耗燃料，又造成大量的能源消耗。車(chē)輛的油耗與排放與車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)密切相關(guān)，由于停車(chē)收費(fèi)使得收費(fèi)站處的車(chē)輛處于加減速或怠速狀態(tài)，車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)處于慢速或空轉(zhuǎn)狀態(tài)，根據(jù)車(chē)輛的燃油消耗特性，在此狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油耗量增加，廢氣排放量也就相應(yīng)增加，由此加劇了大氣污染。

ETC系統(tǒng)的實(shí)施，使得交通流運(yùn)行狀況得到改善，車(chē)輛在收費(fèi)物的停車(chē)次數(shù)減少，排隊(duì)等待的時(shí)間就明顯縮短，無(wú)疑減少了車(chē)輛的油耗與排放，解決了收費(fèi)站附近由于交通堵塞而引起的能源消耗和環(huán)境污染等問(wèn)題。

1.2 系統(tǒng)總體建設(shè)目標(biāo)和系統(tǒng)指標(biāo)

1.2.1 系統(tǒng)總體建設(shè)目標(biāo)

? 支持ETC/MTC一鍵切換

本系統(tǒng)兼容ETC與MTC系統(tǒng)，為車(chē)道子系統(tǒng)提供支持，輕松實(shí)現(xiàn)兩種收費(fèi)方式間的一鍵切換，在識(shí)讀設(shè)備出現(xiàn)故障、MTC車(chē)道擁堵以致阻塞ETC車(chē)道或者客戶(hù)有其它需求的時(shí)候，可以實(shí)現(xiàn)ETC與MTC收費(fèi)方式間的實(shí)時(shí)切換，保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，最大限度地提高車(chē)道的利用率。

? 支持ETC/MTC組合式收費(fèi)模式

本系統(tǒng)兼容為車(chē)道子系統(tǒng)提供組合式收費(fèi)的支持，支持ETC雙界面卡用戶(hù)的ETC入MTC出、MTC入ETC出、MTC入MTC出等通行方式，最大限度的滿(mǎn)足不同用戶(hù)的要求。電子標(biāo)簽采用雙片式（電子標(biāo)簽+雙界面卡）。將雙界面卡插入ETC電子標(biāo)簽中可以實(shí)現(xiàn)不停車(chē)通過(guò)ETC專(zhuān)用車(chē)道，使用雙界面卡采用普通刷卡方式可以通過(guò)人工收費(fèi)車(chē)道。組合收費(fèi)模式可以很好的適應(yīng)國(guó)內(nèi)路網(wǎng)復(fù)雜、多數(shù)入口和出口收費(fèi)站車(chē)流量小、車(chē)道少的現(xiàn)狀。

? 具備完備的安全體系

安全體系包括交易安全和數(shù)據(jù)安全。ETC系統(tǒng)具備嚴(yán)密的密鑰體系，密鑰由上級(jí)管理部門(mén)分發(fā)，分多個(gè)等級(jí)，高一等級(jí)的密鑰只用于保護(hù)下一等級(jí)的密鑰，最低等級(jí)的密鑰應(yīng)用在IC卡、ESAM卡和PSAM卡等終端應(yīng)用介質(zhì)中。采用3DES加密技術(shù)，密鑰驗(yàn)證符合金融交易安全的要求，一般包括內(nèi)部認(rèn)證、外部認(rèn)證等認(rèn)證過(guò)程。數(shù)據(jù)安全包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，通過(guò)采用訪(fǎng)問(wèn)控制、認(rèn)證、機(jī)密控制、數(shù)據(jù)完整性控制等措施來(lái)保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸?shù)陌踩?。MTC系統(tǒng)除了技術(shù)上的保障之外，還有嚴(yán)格的管理制度，有效的保障了系統(tǒng)的安全。

? 網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)保證了信息的及時(shí)傳遞和更新，在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下，路段控制中心能夠?qū)⑾到y(tǒng)定義的黑灰名單及時(shí)傳遞到各個(gè)收費(fèi)站出入口，實(shí)施對(duì)欠費(fèi)車(chē)輛的告警提示，對(duì)不法車(chē)輛進(jìn)行攔截或報(bào)警等操作。能夠?qū)⒏鞣N費(fèi)率表及時(shí)下發(fā)至各個(gè)收費(fèi)站點(diǎn)，能夠及時(shí)了解整個(gè)路網(wǎng)的動(dòng)態(tài)信息，及時(shí)發(fā)現(xiàn)路網(wǎng)的擁塞或其他異常情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)路由。

1.2.2 1.2.2系統(tǒng)綜合指標(biāo)

1.2.2.1系統(tǒng)指標(biāo)

1.數(shù)據(jù)傳輸性能：在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下，收費(fèi)站實(shí)時(shí)（至多為0.5s）收集所轄車(chē)道產(chǎn)生的收費(fèi)數(shù)據(jù)；

2.運(yùn)營(yíng)參數(shù)下發(fā)性能：在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下，收費(fèi)站下發(fā)系統(tǒng)參數(shù)至車(chē)道平均等待時(shí)間至多為60s；

3.收費(fèi)監(jiān)控性能：在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下，車(chē)道操作信息實(shí)時(shí)（至多為1s）上傳至收費(fèi)站；

4.通行券不可讀（壞卡）/超時(shí)/車(chē)牌查詢(xún)性能：在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下，收費(fèi)站對(duì)通行券不可讀（壞卡）/超時(shí)/車(chē)牌查詢(xún)平均等待時(shí)間至多為1s；

5.數(shù)據(jù)庫(kù)備份性能：在正常情況下，應(yīng)支持在線(xiàn)數(shù)據(jù)備份與離線(xiàn)數(shù)據(jù)備份，備份一個(gè)2G的數(shù)據(jù)庫(kù)，時(shí)間至多為60min；

6.靈活性：通過(guò)對(duì)參數(shù)的設(shè)置，使收費(fèi)站系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同的業(yè)務(wù)管理需求； 7.安全性：具備完備的分布式多層安全保障體系，有嚴(yán)格的用戶(hù)權(quán)限管理、安全認(rèn)證機(jī)制確保數(shù)據(jù)不被非法訪(fǎng)問(wèn)；

1.2.2.2可靠性指標(biāo)

1、MTBF：100,000小時(shí)

在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)（超過(guò)24h），有完備的備用數(shù)據(jù)傳輸方案，保證數(shù)據(jù)及時(shí)上傳至收費(fèi)站，同時(shí)保證數(shù)據(jù)的完整性、一致性、真實(shí)性、不可抵賴(lài)性和安全性不受破壞；

1.2.2.3系統(tǒng)應(yīng)用范圍

特別適用于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用。

第2章 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)整體框架

2.1 ETC不停車(chē)收費(fèi)總體說(shuō)明

路段收費(fèi)分中心子系統(tǒng)發(fā)卡子系統(tǒng)收費(fèi)站子系統(tǒng)車(chē)道子系統(tǒng)單業(yè)主系統(tǒng)組成

圖 2-1 收費(fèi)站子系統(tǒng)在收費(fèi)系統(tǒng)中的位置

高速公路收費(fèi)系統(tǒng)組成最基礎(chǔ)的是單業(yè)主的運(yùn)營(yíng)模式。從結(jié)構(gòu)上劃分，主要由車(chē)道子系統(tǒng)、收費(fèi)站子系統(tǒng)、路段收費(fèi)分中心子系統(tǒng)和發(fā)卡子系統(tǒng)組成。

高速公路收費(fèi)系統(tǒng)主要由車(chē)道子系統(tǒng)、收費(fèi)站子系統(tǒng)、路段收費(fèi)分中心子系統(tǒng)（管理中心子系統(tǒng)）和發(fā)卡子系統(tǒng)組成。收費(fèi)站子系統(tǒng)是聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的重要部分，是聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)最基礎(chǔ)的管理單元。該子系統(tǒng)向上的接口是路段收費(fèi)分中心子系統(tǒng)，向下的接口是車(chē)道子系統(tǒng)。

收費(fèi)站子系統(tǒng)要求能夠?qū)Ρ菊镜氖召M(fèi)車(chē)道實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)所有車(chē)道收費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和統(tǒng)計(jì)，并整理上傳到路段收費(fèi)分中心；接收路段收費(fèi)分中心下發(fā)的費(fèi)率表等系統(tǒng)參數(shù)，并下發(fā)至車(chē)道；提供報(bào)表服務(wù)，及時(shí)享用數(shù)據(jù)結(jié)果。

2.2 車(chē)道子系統(tǒng)

在ETC系統(tǒng)中，從功能上來(lái)說(shuō)，各車(chē)道是完成車(chē)輛通關(guān)的基本配置，所有車(chē)道子系統(tǒng)通過(guò)收費(fèi)站連接到路段收費(fèi)分中心中心組成一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)，車(chē)道子系統(tǒng)還可以分解成多個(gè)單元，但因?yàn)槎鄠€(gè)單元配合才能完成相應(yīng)功能，故這里抽象到車(chē)道為止，抽象如圖 2-2所示：

接入收費(fèi)站OBE數(shù)據(jù)采集卡C攝像機(jī)RSU車(chē)輛檢測(cè)器車(chē)道計(jì)算機(jī)道閘車(chē)輛檢測(cè)器控制器車(chē)道

圖 2-2 車(chē)道子系統(tǒng)

車(chē)道子系統(tǒng)主要包括底層應(yīng)用單元（車(chē)道計(jì)算機(jī)）、車(chē)道控制單元（控制器（廣義的控制機(jī)包括工控機(jī)）、車(chē)輛檢測(cè)器、道閘）、圖像采集單元（攝像機(jī)、視頻采集卡）、顯示告警單元（車(chē)道通行燈、聲光報(bào)警裝置、車(chē)道顯示屏）、射頻識(shí)別單元（RSE和OBE）

車(chē)道子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的功能如下： ? 車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別 ? 車(chē)輛自動(dòng)收費(fèi)

? 控制道閘、通行燈以示通行或放行 ? 對(duì)當(dāng)前車(chē)輛進(jìn)行抓拍 ? 對(duì)非正常車(chē)輛進(jìn)行告警 2.3 收費(fèi)站子系統(tǒng)

報(bào)警裝置OMC服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用服務(wù)器收費(fèi)站監(jiān)控中心

圖 2-3 收費(fèi)站子系統(tǒng)

收費(fèi)站子系統(tǒng)主要包括工控機(jī)、報(bào)警裝置和服務(wù)器硬件。收費(fèi)站子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的功能如下： ? 接收各車(chē)道上傳的交易數(shù)據(jù) ? 將數(shù)據(jù)上傳至路段收費(fèi)分中心 ? 實(shí)時(shí)監(jiān)控車(chē)道狀況

? 對(duì)車(chē)道及收費(fèi)站的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行配置 ? 提供查詢(xún)及報(bào)表等服務(wù)

2.4 路段收費(fèi)分中心子系統(tǒng)

監(jiān)控終端OMC服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用服務(wù)器路段收費(fèi)分中心

圖 2-4 路段收費(fèi)分中心子系統(tǒng)

路段收費(fèi)分中心子系統(tǒng)主要包括工控機(jī)和服務(wù)器硬件，實(shí)現(xiàn)的主要功能如下： ? 接收來(lái)自各收費(fèi)站的數(shù)據(jù)信息，維護(hù)總的數(shù)據(jù)庫(kù)

? 提供查詢(xún)及報(bào)表、打印等多種服務(wù) ? 管理代碼、費(fèi)率、密鑰等信息

通過(guò)internet/專(zhuān)線(xiàn)連接到各服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)，維護(hù)發(fā)卡數(shù)據(jù)（單業(yè)主）。第3章 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)詳述

3.1 收費(fèi)站子系統(tǒng)

3.1.1

應(yīng)用場(chǎng)景描述

在整個(gè)高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中，收費(fèi)站系統(tǒng)位于ETC車(chē)道系統(tǒng)和路段收費(fèi)分中心系統(tǒng)之間。? 收費(fèi)站系統(tǒng)可以對(duì)下屬的各條ETC車(chē)道的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)設(shè)備發(fā)生異常情況時(shí)，及時(shí)報(bào)警，使得故障得到及時(shí)的處理。? 收費(fèi)站系統(tǒng)可以對(duì)下屬的各條ETC車(chē)道的收費(fèi)交易情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)發(fā)現(xiàn)交易異常時(shí)，及時(shí)進(jìn)行處理。? 收費(fèi)站系統(tǒng)可以對(duì)下屬的各條ETC車(chē)道的收費(fèi)交易數(shù)據(jù)、抓拍圖像進(jìn)行審核稽查，可以提高收費(fèi)管理的力度。? ? 報(bào)表定義靈活、快捷，既能滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的報(bào)表格式，又允許用戶(hù)自定義格式。收費(fèi)站系統(tǒng)可以將上層管理中心的參數(shù)（費(fèi)率表、灰/黑名單等）及時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)到下屬的車(chē)道系統(tǒng)。? 收費(fèi)站系統(tǒng)中的通信子系統(tǒng)既可以和ETC車(chē)道系統(tǒng)通信，又可以和MTC車(chē)道系統(tǒng)通信，可以屏蔽ETC車(chē)道系統(tǒng)和MTC車(chē)道系統(tǒng)的差異，起到數(shù)據(jù)融合的作用。? ? 收費(fèi)站系統(tǒng)具有完備的權(quán)限管理功能，能夠嚴(yán)格控制操作人員的操作權(quán)限。軟件接口具有開(kāi)放性，軟件通信接口采用通用的接口協(xié)議（例如Socket、SOAP協(xié)議等等），很容易和其他的同構(gòu)或者異構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，具有兼容性和開(kāi)放性的特點(diǎn)。

3.1.2

收費(fèi)站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

報(bào)警裝置OMC服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用服務(wù)器收費(fèi)站監(jiān)控中心

圖 3.5 收費(fèi)站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

收費(fèi)站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括：收費(fèi)站服務(wù)器（安裝收費(fèi)站服務(wù)器軟件）、ETC收費(fèi)管理計(jì)算機(jī)（安裝收費(fèi)站客戶(hù)端軟件）、交換機(jī)、激光打印機(jī)（打印報(bào)表）。

3.1.3

軟件結(jié)構(gòu)

ETC車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)ETC車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē)車(chē) 圖 3.6 軟件結(jié)構(gòu)

從軟件結(jié)構(gòu)角度講，收費(fèi)站系統(tǒng)分為6個(gè)子系統(tǒng)，分別是ETC車(chē)道管理子系統(tǒng)、ETC車(chē)道監(jiān)控子系統(tǒng)、告警子系統(tǒng)、系統(tǒng)管理子系統(tǒng)、查詢(xún)統(tǒng)計(jì)子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信管理子系統(tǒng)。

3.1.4

功能描述

3.1.4.1 ETC車(chē)道管理子系統(tǒng)(1)添加車(chē)道

向收費(fèi)站系統(tǒng)注冊(cè)ETC車(chē)道。注冊(cè)的ETC車(chē)道信息包括：車(chē)道ID、車(chē)道IP地址、車(chē)道類(lèi)型（入口/出口）等信息。

(2)刪除車(chē)道

將一個(gè)停止使用的車(chē)道進(jìn)行刪除操作。

(3)查看車(chē)道

查看已經(jīng)添加到收費(fèi)站系統(tǒng)的所有車(chē)道信息。

3.1.4.2 ETC車(chē)道監(jiān)控子系統(tǒng)(1)監(jiān)控ETC車(chē)道交易情況

收費(fèi)站系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)顯示站內(nèi)各ETC車(chē)道的車(chē)輛收費(fèi)情況。具體監(jiān)控信息包括：車(chē)道號(hào)、當(dāng)前車(chē)輛的抓拍圖像、車(chē)型、車(chē)牌號(hào)、收費(fèi)金額、電子標(biāo)簽類(lèi)型、電子標(biāo)簽號(hào)等信息。

收費(fèi)站系統(tǒng)可以對(duì)車(chē)道系統(tǒng)的工作流程進(jìn)度的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)控。

(2)監(jiān)控ETC車(chē)道的設(shè)備狀況

收費(fèi)站系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)顯示站內(nèi)各車(chē)道的設(shè)備狀態(tài)情況。

車(chē)道設(shè)備包括：RSU、欄桿、通行燈、雨棚燈、霧燈、費(fèi)額顯示器、車(chē)道攝像機(jī)、視頻采集卡、車(chē)輛檢測(cè)器（連接觸發(fā)線(xiàn)圈、抓拍線(xiàn)圈和落桿線(xiàn)圈）。

設(shè)備狀態(tài)情況能夠用模擬圖顯示出來(lái)。

RSU、費(fèi)額顯示器、視頻采集卡、車(chē)輛檢測(cè)器和車(chē)道攝像機(jī)的狀態(tài)有正常和異常兩種狀態(tài)；欄桿有打開(kāi)和關(guān)閉兩種狀態(tài)；通行燈（還有雨棚燈、霧燈）有允許通行、禁止通行和關(guān)閉三種狀態(tài)。

(3)監(jiān)控ETC車(chē)道的狀態(tài)

收費(fèi)站系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)顯示車(chē)道的狀態(tài)。

具體監(jiān)視信息包括：車(chē)道ID、車(chē)道名稱(chēng)、IP地址、類(lèi)型（入口/出口）、狀態(tài)（開(kāi)啟/關(guān)閉）、鏈路狀態(tài)（連接/斷開(kāi)）。

(4)收費(fèi)審核/稽查

1)稽核操作員通過(guò)收費(fèi)站的審核/稽查系統(tǒng)，可以對(duì)收費(fèi)車(chē)道產(chǎn)生的原始過(guò)車(chē)記錄、系統(tǒng)抓拍車(chē)輛圖片以及車(chē)道監(jiān)控員登記的特殊事件進(jìn)行稽核。

稽核功能具體包括：入/出口車(chē)道收費(fèi)交易的稽核、車(chē)輛入口圖像查詢(xún)、沖崗車(chē)黑名單錄入。

3.1.4.3 告警子系統(tǒng)

告警子系統(tǒng)針對(duì)的是ETC車(chē)道監(jiān)控子系統(tǒng)，是對(duì)ETC車(chē)道監(jiān)控子系統(tǒng)出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行告警。而對(duì)于系統(tǒng)操作異常產(chǎn)生的告警，比如操作人員誤操作、非法操作等，是在日志管理功能中實(shí)現(xiàn)的。

(1)告警級(jí)別

告警級(jí)別有4種：緊急、主要、次要、提示。

(2)告警類(lèi)型

ETC車(chē)道交易告警類(lèi)型有6種：系統(tǒng)信息驗(yàn)證失敗、車(chē)輛信息驗(yàn)證失敗、ICC信息驗(yàn)證失敗、黑名單告警信息、RSU/OBU操作告警、車(chē)道計(jì)算機(jī)反應(yīng)超時(shí)。

ETC車(chē)道設(shè)備告警類(lèi)型有5種：I/O卡操作告警、車(chē)道設(shè)備（包括欄桿、通行燈、雨棚燈、霧燈）操作告警、圖像采集告警、費(fèi)額顯示器告警、字符疊加器告警。

(3)告警查詢(xún)

交易告警的查詢(xún)內(nèi)容包括：告警類(lèi)型、告警級(jí)別、告警描述、告警時(shí)間、告警位置（指車(chē)道ID）、備注。

(4)告警監(jiān)控

監(jiān)控子系統(tǒng)監(jiān)控到的異常情況，會(huì)在告警監(jiān)控窗口中實(shí)時(shí)顯示出來(lái)，以提醒相關(guān)人員進(jìn)行處理。

告警形式：在監(jiān)控窗口顯示告警的文字或者圖像信息，同時(shí)根據(jù)告警級(jí)別的不同，會(huì)有不同的聲音提示。

3.1.4.4系統(tǒng)管理子系統(tǒng)(1)人員管理

人員管理指對(duì)收費(fèi)站的操作人員和車(chē)道的操作人員的管理。具體包括人員的增加、刪除、修改、查詢(xún)功能，能根據(jù)需要進(jìn)行操作人員的密碼修改和設(shè)置功能。

(2)數(shù)據(jù)庫(kù)管理

系統(tǒng)提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能，包括數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)配置、備份、災(zāi)難恢復(fù)等。具體如下： ? ? 數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)配置：系統(tǒng)支持對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)進(jìn)行配置，如數(shù)據(jù)庫(kù)名稱(chēng)、路徑等。數(shù)據(jù)庫(kù)備份：系統(tǒng)能按照設(shè)定的周期進(jìn)行備份，并支持手動(dòng)備份，包括備份周期、備份路徑的設(shè)定以及磁盤(pán)空間不足時(shí)的處理策略設(shè)置，并支持?jǐn)?shù)據(jù)恢復(fù)。備份策略支持全備份和差分備份。? 數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)難恢復(fù)：數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)生災(zāi)難性錯(cuò)誤時(shí)，可將數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到某個(gè)時(shí)間點(diǎn)備份的數(shù)據(jù)庫(kù)。

(3)權(quán)限管理

收費(fèi)站系統(tǒng)通過(guò)“操作人員—角色—操作權(quán)限”的對(duì)應(yīng)關(guān)系，提供了完備的權(quán)限管理機(jī)制。管理員可以對(duì)收費(fèi)站系統(tǒng)的操作人員、下屬車(chē)道系統(tǒng)的操作人員進(jìn)行權(quán)限分配操作。

操作權(quán)限包含只讀和讀寫(xiě)兩種屬性，具有讀寫(xiě)權(quán)限的操作人員可以進(jìn)行權(quán)限范圍內(nèi)的系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置和更改。

所有操作人員都可以更改自己賬號(hào)的登錄密碼。

(4)日志管理

日志管理功能可對(duì)收費(fèi)站系統(tǒng)的日志進(jìn)行記錄和查詢(xún)。

日志記錄：收費(fèi)站系統(tǒng)自動(dòng)記錄操作人員操作日志，日志內(nèi)容包括操作人員的個(gè)人信息、操作時(shí)間、地點(diǎn)、所進(jìn)行的合法操作、所進(jìn)行的非法操作、操作中產(chǎn)生的異常。

日志查詢(xún)：操作人員可以對(duì)日志進(jìn)行查詢(xún)。

3.1.4.5查詢(xún)統(tǒng)計(jì)子系統(tǒng)

以下的查詢(xún)統(tǒng)計(jì)都支持對(duì)結(jié)果的打印功能。

(1)查詢(xún)

? 灰/黑名單車(chē)輛查詢(xún)

查詢(xún)的內(nèi)容包括：CPU卡內(nèi)部編號(hào)、車(chē)牌號(hào)、卡片路網(wǎng)編號(hào)、灰/黑名單生成時(shí)間、類(lèi)型（黑名單和灰名單兩種類(lèi)型）、灰/黑名單生成原因。

? 費(fèi)率表查詢(xún)

查詢(xún)的內(nèi)容包括：費(fèi)率表版本號(hào)、入口收費(fèi)站、出口收費(fèi)站、車(chē)型、收費(fèi)里程（km）、收費(fèi)金額（元）。? 車(chē)型分類(lèi)編號(hào)查詢(xún)

查詢(xún)車(chē)型分類(lèi)編號(hào)和車(chē)型分類(lèi)名稱(chēng)。? 車(chē)種分類(lèi)編號(hào)查詢(xún)

查詢(xún)車(chē)種分類(lèi)編號(hào)和車(chē)種分類(lèi)名稱(chēng)。車(chē)種包括普通車(chē)、公務(wù)車(chē)、軍警車(chē)、緊急車(chē)、免費(fèi)車(chē)、車(chē)隊(duì)。? 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查看

可以查看的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括：卡片類(lèi)型、協(xié)約類(lèi)型、合同版本表、服務(wù)提供商、路段編碼、收費(fèi)站編碼。

入/出口車(chē)道交易記錄查詢(xún)

對(duì)于入口車(chē)道，“出口信息、交易金額”等信息都顯示“無(wú)”。

(2)統(tǒng)計(jì)報(bào)表

報(bào)表格式和交通部制定的《收費(fèi)公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)技術(shù)要求》的附錄五中的附件A“均一制、開(kāi)放式、混合式收費(fèi)系統(tǒng)報(bào)表格式”一致。

報(bào)表的內(nèi)容包括： ? ? ? 收費(fèi)情況統(tǒng)計(jì)：按車(chē)型、車(chē)種分類(lèi)，按小時(shí)段、日、月、年分類(lèi)； 車(chē)流量統(tǒng)計(jì)：按車(chē)型、車(chē)種分類(lèi)，按小時(shí)、日、月、年分類(lèi)； 特殊車(chē)輛統(tǒng)計(jì)：包含在“按車(chē)種分類(lèi)的車(chē)流量統(tǒng)計(jì)”之中。

報(bào)表格式支持用戶(hù)自定義設(shè)計(jì)，既可以滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)，又可以滿(mǎn)足客戶(hù)的個(gè)性化需要。? 數(shù)據(jù)通信管理子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)通信管理子系統(tǒng)向上負(fù)責(zé)和路段收費(fèi)分中心的數(shù)據(jù)同步通信，向下負(fù)責(zé)和車(chē)道系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步通信。

軟件通信接口支持各種通用的接口協(xié)議（如Socket、SOAP協(xié)議等等），很容易和其他的同構(gòu)/異構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。3.1.4.6與車(chē)道系統(tǒng)同步數(shù)據(jù)(1)向車(chē)道系統(tǒng)下發(fā)數(shù)據(jù)

如果車(chē)道系統(tǒng)設(shè)置的時(shí)間服務(wù)器是收費(fèi)站服務(wù)器，則車(chē)道系統(tǒng)定期從收費(fèi)站系統(tǒng)接收同步時(shí)鐘。

(2)從車(chē)道系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)

從車(chē)道接收的數(shù)據(jù)包括：入/出口車(chē)道收費(fèi)交易記錄、車(chē)輛交易告警信息、設(shè)備告警信息、設(shè)備狀態(tài)信息、車(chē)輛交易處理過(guò)程信息、上下班登記表。

其中，入/出口車(chē)道收費(fèi)交易記錄包括：車(chē)道ID、卡號(hào)、卡類(lèi)型、入口收費(fèi)站名稱(chēng)、入口日期時(shí)間、出口收費(fèi)站名出、出口（交易）日期時(shí)間、出口車(chē)道類(lèi)型（封閉式/開(kāi)放式）、交易金額、卡余額、車(chē)型、車(chē)牌、脫機(jī)交易序號(hào)、交易狀態(tài)（成功/失?。⒔K端機(jī)編號(hào)、終端機(jī)交易序號(hào)、交易驗(yàn)證碼。

3.1.4.7數(shù)據(jù)融合

數(shù)據(jù)融合是指收費(fèi)站系統(tǒng)將ETC車(chē)道上傳的數(shù)據(jù)和MTC車(chē)道上傳的數(shù)據(jù)融合在一起，屏蔽掉車(chē)道收費(fèi)類(lèi)型的差異。收費(fèi)站系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信管理子系統(tǒng)將ETC車(chē)道系統(tǒng)上報(bào)的收費(fèi)數(shù)據(jù)和MTC車(chē)道系統(tǒng)上報(bào)的收費(fèi)數(shù)據(jù)的字段合并在一起，取其并集，從而達(dá)到數(shù)據(jù)融合的目的。

(1)與路段收費(fèi)分中心同步數(shù)據(jù)

收費(fèi)站從路段收費(fèi)分中心接收的數(shù)據(jù)包括：灰/黑名單車(chē)輛表、費(fèi)率表、車(chē)輛類(lèi)別表、車(chē)輛用戶(hù)類(lèi)別、服務(wù)提供商信息表、協(xié)議類(lèi)型表、合同版本號(hào)表、卡片類(lèi)型表、車(chē)道參數(shù)表、操作人員信息表、路段編碼、站編碼。

3.1.4

工作流程

收費(fèi)站系統(tǒng)的工作流程大部分是軟件操作流程，這里僅對(duì)一些主要流程作簡(jiǎn)要描述。

3.1.4.1 車(chē)道參數(shù)下發(fā)流程

收費(fèi)站系統(tǒng)中的參數(shù)一般為自動(dòng)下發(fā)到車(chē)道系統(tǒng)，但對(duì)于一些特殊情況，如重新安裝了車(chē)道系統(tǒng)等情況，需要從收費(fèi)站手工將參數(shù)下發(fā)到車(chē)道。

手工下發(fā)參數(shù)流程：

1)選擇菜單“參數(shù)管理->車(chē)道參數(shù)下發(fā)”，彈出車(chē)道參數(shù)下發(fā)界面； 2)選擇要下發(fā)的參數(shù)、車(chē)道； 3)確認(rèn)關(guān)閉，返回成功信息。

3.1.4.2 查詢(xún)統(tǒng)計(jì)流程

1)選擇查詢(xún)/統(tǒng)計(jì)功能菜單； 2)輸入相應(yīng)查詢(xún)/統(tǒng)計(jì)條件； 3)返回查詢(xún)/統(tǒng)計(jì)結(jié)果； 4)查看結(jié)果或者打印結(jié)果； 5)確認(rèn)關(guān)閉。

3.1.4.3 收費(fèi)稽核流程

收費(fèi)稽核流程描述如下： 1)查詢(xún)稽核內(nèi)容； 2)進(jìn)行稽核操作； 3)保存稽核結(jié)果。

3.1.4.4 監(jiān)控流程

收費(fèi)站監(jiān)控服務(wù)器圖 3.4 監(jiān)控流程

車(chē)道計(jì)算機(jī)

1)車(chē)道計(jì)算機(jī)將交易信息、車(chē)道設(shè)備狀態(tài)上報(bào)給收費(fèi)站監(jiān)控服務(wù)器；

2)收費(fèi)站監(jiān)控服務(wù)器實(shí)時(shí)顯示車(chē)道計(jì)算機(jī)上報(bào)的信息，提供友好的用戶(hù)界面給收費(fèi)站管理者，如果有異常情況，則收費(fèi)站監(jiān)控客戶(hù)端會(huì)發(fā)出告警信息。3.2 收費(fèi)車(chē)道子系統(tǒng)

3.2.1

車(chē)道子系統(tǒng)特點(diǎn)

1、支持ETC/MTC一鍵切換

本系統(tǒng)兼容ETC與MTC系統(tǒng)，輕松實(shí)現(xiàn)兩種收費(fèi)方式間的一鍵切換，在識(shí)讀設(shè)備出現(xiàn)故障、MTC車(chē)道擁堵以致阻塞ETC車(chē)道或者客戶(hù)有其它需求的時(shí)候，可以實(shí)現(xiàn)ETC與MTC收費(fèi)方式間的實(shí)時(shí)切換，保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，最大限度地提高車(chē)道的利用率。

2、支持ETC/MTC組合式收費(fèi)模式

本系統(tǒng)兼容ETC系統(tǒng)的雙界面卡，可以支持組合收費(fèi)。支持ETC雙界面卡用戶(hù)的ETC入MTC出、MTC入ETC出、MTC入MTC出等通行方式，最大限度的滿(mǎn)足不同用戶(hù)的要求。電子標(biāo)簽采用雙片式（電子標(biāo)簽+雙界面卡）。將雙界面卡插入ETC電子標(biāo)簽中可以實(shí)現(xiàn)不停車(chē)通過(guò)ETC專(zhuān)用車(chē)道，使用雙界面卡采用普通刷卡方式可以通過(guò)人工收費(fèi)車(chē)道。組合收費(fèi)模式可以很好的適應(yīng)國(guó)內(nèi)路網(wǎng)復(fù)雜、多數(shù)入口和出口收費(fèi)站車(chē)流量小、車(chē)道少的現(xiàn)狀。

3、可有效提高道路的通行效率，降低環(huán)境污染

在手工收費(fèi)方式下，收費(fèi)作業(yè)的完成比較耗時(shí)，而且效率低。收費(fèi)車(chē)道通行速度慢。當(dāng)高速公路車(chē)流密集時(shí)會(huì)有通行車(chē)輛在收費(fèi)車(chē)道排隊(duì)等候的情況發(fā)生。一方面造成高速公路通行能力大幅下降。另一方面，由于排隊(duì)等候車(chē)輛的鳴笛和頻繁啟動(dòng)所引起的有害廢氣排放，會(huì)造成收費(fèi)車(chē)道周?chē)h(huán)境的污染。

本系統(tǒng)可有效縮短收費(fèi)時(shí)間，提高公路的通行能力，降低對(duì)收費(fèi)車(chē)道周?chē)h(huán)境的污染。在MTC方式下，服務(wù)時(shí)間小于8s（入口）、20s（出口），在ETC方式下，服務(wù)時(shí)間小于3s。

4、支持非現(xiàn)金付費(fèi)

本系統(tǒng)可以支持月/年卡、公務(wù)卡、預(yù)付卡、儲(chǔ)值卡、記帳卡等攜卡車(chē)輛通行，實(shí)現(xiàn)電子支付，提高車(chē)道通行能力。

5、具備完備的安全體系

安全體系包括交易安全和數(shù)據(jù)安全。ETC系統(tǒng)具備嚴(yán)密的密鑰體系，密鑰由上級(jí)管理部門(mén)分發(fā)，分多個(gè)等級(jí)，高一等級(jí)的密鑰只用于保護(hù)下一等級(jí)的密鑰，最低等級(jí)

的密鑰應(yīng)用在IC卡、ESAM卡和PSAM卡等終端應(yīng)用介質(zhì)中。采用3DES加密技術(shù)，密鑰驗(yàn)證符合金融交易安全的要求，一般包括內(nèi)部認(rèn)證、外部認(rèn)證等認(rèn)證過(guò)程。數(shù)據(jù)安全包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的安全和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，通過(guò)采用訪(fǎng)問(wèn)控制、認(rèn)證、機(jī)密控制、數(shù)據(jù)完整性控制等措施來(lái)保證數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸?shù)陌踩TC系統(tǒng)除了技術(shù)上的保障之外，還有嚴(yán)格的管理制度，有效的保障了系統(tǒng)的安全。

6、可有效解決跟車(chē)問(wèn)題

當(dāng)有多個(gè)車(chē)輛同時(shí)進(jìn)入RSU天線(xiàn)覆蓋區(qū)域時(shí)，將出現(xiàn)跟車(chē)問(wèn)題。本系統(tǒng)很好的解決了跟車(chē)問(wèn)題，保證在跟車(chē)的情況下，合法的車(chē)輛可以順利通過(guò)ETC車(chē)道，并完成收費(fèi)，而非法的車(chē)輛將會(huì)被攔截。

7、可有效解決鄰道干擾問(wèn)題

當(dāng)部署多條ETC車(chē)道或攜帶電子標(biāo)簽的車(chē)輛通行ETC車(chē)道鄰近的MTC車(chē)道時(shí)，由于天線(xiàn)的覆蓋區(qū)域重疊，射頻信號(hào)反射等因素，本車(chē)道的RSU可能會(huì)接收到鄰近車(chē)道車(chē)輛的信號(hào)，造成鄰道干擾問(wèn)題。本系統(tǒng)通過(guò)精準(zhǔn)的頻率控制，使用信道隔離技術(shù)，可以有效解決鄰道干擾問(wèn)題。

8、一體化設(shè)計(jì)，整體解決方案

提供車(chē)道子系統(tǒng)完整的軟硬件系統(tǒng)集成。

3.2.2

車(chē)道子系統(tǒng)組成

在各個(gè)設(shè)備中，電子標(biāo)簽讀寫(xiě)天線(xiàn)（路側(cè)單元RSU）通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)直接連接到位于收費(fèi)亭的車(chē)道計(jì)算機(jī)上，讀寫(xiě)天線(xiàn)與車(chē)載電子標(biāo)簽之間的信息交換由車(chē)道控制應(yīng)用程序直接控制；其它設(shè)備如自動(dòng)欄桿、費(fèi)額顯示器、車(chē)道通行燈、車(chē)輛檢測(cè)器等設(shè)備則通過(guò)車(chē)道控制器與車(chē)道計(jì)算機(jī)連接，由應(yīng)用程序控制，視頻信號(hào)通過(guò)字符疊加器疊加過(guò)車(chē)信息后傳至收費(fèi)站的監(jiān)視器上。

3.2.3

系統(tǒng)功能

3.2.3.1車(chē)輛檢測(cè)功能

系統(tǒng)能夠通過(guò)地感線(xiàn)圈檢測(cè)到進(jìn)入ETC車(chē)道的車(chē)輛，對(duì)經(jīng)過(guò)車(chē)輛進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)。并根據(jù)RSU的識(shí)別結(jié)果判斷車(chē)輛是否具有電子標(biāo)簽（OBU）。3.2.3.2自動(dòng)收費(fèi)處理功能

系統(tǒng)提供自動(dòng)收費(fèi)處理功能，在沒(méi)有工作人員參與的情況下完成收費(fèi)工作。

當(dāng)安裝有OBU設(shè)備的車(chē)輛經(jīng)過(guò)ETC車(chē)道入口時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將入口信息寫(xiě)入雙界面卡（或高頻卡，下同，本系統(tǒng)同時(shí)支持雙界面卡和高頻卡），入口信息包括：通過(guò)區(qū)域號(hào)、路段號(hào)、站點(diǎn)號(hào)、車(chē)道號(hào)、入口時(shí)間、入口狀態(tài)標(biāo)識(shí)、車(chē)型、車(chē)牌號(hào)碼。

當(dāng)安裝有OBU設(shè)備的車(chē)輛經(jīng)過(guò)標(biāo)識(shí)站時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將標(biāo)識(shí)站信息寫(xiě)入雙界面卡。當(dāng)安裝有OBU設(shè)備的車(chē)輛經(jīng)過(guò)ETC車(chē)道出口時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)從雙界面卡讀取的入口信息，查詢(xún)系統(tǒng)中的費(fèi)率表，計(jì)算出收費(fèi)額度，將出口信息寫(xiě)入雙界面卡并進(jìn)行扣款操作（如果是儲(chǔ)值卡）。出口信息包括：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)號(hào)、站點(diǎn)號(hào)、車(chē)道號(hào)、時(shí)間、出口狀態(tài)標(biāo)識(shí)、車(chē)型、車(chē)牌號(hào)碼。

完成自動(dòng)收費(fèi)以后，系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生收費(fèi)記錄，記錄如下信息：車(chē)道序列號(hào)、卡編號(hào)、卡類(lèi)型、入口名稱(chēng)、入口日期時(shí)間、出口名稱(chēng)、出口（交易）日期時(shí)間、出口車(chē)道類(lèi)型、交易金額、雙界面卡余額、車(chē)型、車(chē)牌、脫機(jī)交易序號(hào)、終端機(jī)編號(hào)、終端交易序號(hào)、交易驗(yàn)證碼。

3.2.3.3設(shè)備控制功能

系統(tǒng)能夠根據(jù)對(duì)車(chē)輛的收費(fèi)處理情況正確控制車(chē)道設(shè)備的動(dòng)作，包括：自動(dòng)欄桿的升起下落、雨棚燈的切換、通行信號(hào)燈的切換、聲光報(bào)警器的開(kāi)啟和關(guān)閉、費(fèi)額顯示器的顯示等。

3.2.3.4圖像抓拍識(shí)別功能

系統(tǒng)對(duì)經(jīng)過(guò)ETC車(chē)道的當(dāng)前車(chē)輛進(jìn)行圖像抓拍，并將該抓拍圖像和處理信息關(guān)聯(lián)后保存以供事后追查。

系統(tǒng)對(duì)過(guò)車(chē)抓拍圖像具有車(chē)牌識(shí)別功能，可以將車(chē)牌識(shí)別結(jié)果與抓拍圖像關(guān)聯(lián)后保存，以供事后稽查。

3.2.3.5異常車(chē)輛處理功能

系統(tǒng)提供異常車(chē)輛處理功能。對(duì)于經(jīng)過(guò)ETC車(chē)道的異常車(chē)輛（未成功進(jìn)行入口信息寫(xiě)入或出口收費(fèi)處理的車(chē)輛），系統(tǒng)會(huì)使自動(dòng)欄桿保持關(guān)閉狀態(tài)以攔截車(chē)輛，同時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警，提醒工作人員進(jìn)行處理。

3.2.3.6數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能

系統(tǒng)提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能，包括數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)配置、備份、災(zāi)難恢復(fù)等。具體如下：

? ? 數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)配置：系統(tǒng)支持對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)進(jìn)行配置，如數(shù)據(jù)庫(kù)名稱(chēng)、路徑等。數(shù)據(jù)庫(kù)備份：系統(tǒng)能按照設(shè)定的周期進(jìn)行備份，并支持手動(dòng)備份，包括備份周期、備份路徑的設(shè)定以及磁盤(pán)空間不足時(shí)的處理策略設(shè)置，并支持?jǐn)?shù)據(jù)恢復(fù)。備份策略支持全備份和差分備份。? 數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)難恢復(fù)：數(shù)據(jù)庫(kù)操作發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，可將數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)到某個(gè)時(shí)間點(diǎn)備份的數(shù)據(jù)庫(kù)

3.2.3.7數(shù)據(jù)同步功能

系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)同步功能，車(chē)道服務(wù)器可以獨(dú)立完成一次收費(fèi)交易，但交易信息可及時(shí)同步到收費(fèi)站系統(tǒng)。系統(tǒng)也可以及時(shí)接收收費(fèi)站下發(fā)的運(yùn)行參數(shù)信息。

系統(tǒng)上傳的信息包括：原始交易數(shù)據(jù)、入口車(chē)道的過(guò)車(chē)記錄、上下班登記表、設(shè)備狀態(tài)信息、車(chē)道處理過(guò)程信息等。

接收收費(fèi)站的下傳信息包括：同步時(shí)鐘、費(fèi)率表、黑名單、通行卡有效啟用日期、OBU有效啟用日期、收費(fèi)站信息表、收費(fèi)員信息表等。

3.2.3.8日志管理功能

系統(tǒng)具有日志管理功能，可對(duì)系統(tǒng)日志進(jìn)行記錄和查詢(xún)。

? 日志記錄：本系統(tǒng)自動(dòng)記錄管理人員操作日志和系統(tǒng)運(yùn)行信息日志，包括操作人員的個(gè)人信息、操作時(shí)間、地點(diǎn)、所進(jìn)行的合法操作、所進(jìn)行的非法操作、操作中產(chǎn)生的異常、系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生的異常等。? 日志查詢(xún)：操作人員可以對(duì)日志進(jìn)行查詢(xún)，便于系統(tǒng)的維護(hù)和事故的追查。3.2.3.9RSU配置功能

系統(tǒng)提供RSU配置功能，可通過(guò)專(zhuān)用配置管理工具配置RSU的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、射頻參數(shù)、業(yè)務(wù)參數(shù)等信息。

網(wǎng)絡(luò)參數(shù)包括RSU的IP地址、子網(wǎng)掩碼、車(chē)道計(jì)算機(jī)IP地址和端口、時(shí)間服務(wù)器IP等信息。

射頻參數(shù)包括天線(xiàn)功率、調(diào)制深度、通信頻點(diǎn)等信息。

業(yè)務(wù)參數(shù)包括協(xié)議物理層類(lèi)型、握手命令重傳個(gè)數(shù)、握手命令等待響應(yīng)時(shí)間、ETC交易類(lèi)型等信息。

3.2.3.10脫機(jī)工作功能

系統(tǒng)提供脫機(jī)工作功能，當(dāng)車(chē)道系統(tǒng)與收費(fèi)站的通信出現(xiàn)異常時(shí)，系統(tǒng)可降級(jí)運(yùn)行和脫機(jī)操作，獨(dú)立完成對(duì)經(jīng)過(guò)車(chē)輛的收費(fèi)處理操作，待網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)恢復(fù)正常后再將交易記錄等數(shù)據(jù)上傳給收費(fèi)站。

3.2.5

ETC車(chē)道系統(tǒng)工作流程

開(kāi)始（車(chē)道開(kāi)啟）結(jié)束（車(chē)道關(guān)閉）車(chē)輛駛?cè)胲?chē)道下一輛車(chē)進(jìn)入欄桿關(guān)閉，通行信號(hào)燈變紅RSU和OBE通信副線(xiàn)圈感應(yīng)到車(chē)輛離開(kāi)驗(yàn)證OBE合法性并交易成功車(chē)輛駛離車(chē)道主線(xiàn)圈檢測(cè)到車(chē)輛欄桿打開(kāi)，通行信號(hào)燈變綠觸發(fā)攝相機(jī)拍照字符疊加，生成交易記錄 圖3.5 ETC車(chē)輛典型通關(guān)流程

ETC車(chē)道系統(tǒng)工作流程如下： ? 首先，車(chē)輛進(jìn)入讀寫(xiě)天線(xiàn)覆蓋范圍，讀寫(xiě)天線(xiàn)與車(chē)輛上電子標(biāo)簽進(jìn)行通訊，通過(guò)抓拍線(xiàn)圈時(shí)如果讀寫(xiě)天線(xiàn)仍然沒(méi)有檢測(cè)到電子標(biāo)簽，證明車(chē)輛沒(méi)有電子標(biāo)簽，則報(bào)警并保持車(chē)道關(guān)閉； ? 如果車(chē)輛裝有電子標(biāo)簽，讀寫(xiě)天線(xiàn)和電子標(biāo)簽進(jìn)行通訊交互，同時(shí)判斷電子標(biāo)簽的合法性，包括是否含有CPU卡，卡內(nèi)余額是否充足等，如果標(biāo)簽有效則進(jìn)行交易，如果標(biāo)簽無(wú)效則報(bào)警并保持車(chē)道關(guān)閉； ? 在車(chē)輛觸發(fā)抓拍線(xiàn)圈時(shí)，啟動(dòng)攝像機(jī)進(jìn)行拍照，將車(chē)輛拍照信息以及車(chē)輛電子標(biāo)簽信息同時(shí)保存到車(chē)道計(jì)算機(jī)，并可以進(jìn)行信息比對(duì)，如果抓拍信息與電子標(biāo)簽信息不符則報(bào)警； ? ? ? 如果車(chē)輛電子標(biāo)簽與車(chē)輛拍照信息相符，則通行信號(hào)燈變綠，抬起欄桿放行； 車(chē)輛通過(guò)防砸車(chē)線(xiàn)圈后，欄桿自動(dòng)回落，通行信號(hào)燈變紅；

系統(tǒng)保存交易記錄，并將其上傳至收費(fèi)站服務(wù)器中，等待下一輛車(chē)進(jìn)入。

TCP/IPRS232RS232RS232TCP/IPTCP/IP費(fèi)額顯示器聲光報(bào)警器通行信號(hào)燈收費(fèi)站服務(wù)器崗?fù)ぼ?chē)道攝像機(jī)通信區(qū)域抓拍線(xiàn)圈RSU車(chē)道控制器防砸車(chē)線(xiàn)圈ETC車(chē)道崗?fù)?/p>

圖3.6 ETC車(chē)道系統(tǒng)工作流程 3.2.6

車(chē)道子系統(tǒng)軟件

ETC軟件系統(tǒng)包括車(chē)道系統(tǒng)和后臺(tái)管理系統(tǒng)兩大部分。

3.2.6.1車(chē)道軟件

車(chē)道系統(tǒng)包括以下子系統(tǒng)：車(chē)輛檢測(cè)系統(tǒng)、車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、設(shè)備控制系統(tǒng)、圖像抓拍系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、設(shè)備診斷系統(tǒng)。

圖3.7 車(chē)道控制軟件界面

3.2.6.2后臺(tái)管理軟件

后臺(tái)管理系統(tǒng)則由站監(jiān)控系統(tǒng)、中心管理系統(tǒng)以及系統(tǒng)接口等部分組成。

圖3.8 后臺(tái)管理系統(tǒng)

3.2.6.3軟件特色

系統(tǒng)采用模塊化方法設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)靈活。在基本配置下，可以靈活增加功能模塊，進(jìn)行多種形式的靈活配置；可以根據(jù)路段車(chē)流特征、交通管理和不同運(yùn)營(yíng)方式的需要，通過(guò)軟件靈活進(jìn)行車(chē)道類(lèi)型選擇和運(yùn)營(yíng)參數(shù)配置。同時(shí)，為了保證交易數(shù)據(jù)的上傳以便業(yè)主及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)帳，以及為了及時(shí)給車(chē)道下發(fā)新的運(yùn)營(yíng)參數(shù)，系統(tǒng)提供了收費(fèi)站數(shù)據(jù)庫(kù)與車(chē)道計(jì)算機(jī)之間通過(guò)網(wǎng)外介質(zhì)上傳、下發(fā)數(shù)據(jù)的機(jī)制。

3.2.7

車(chē)道部署

ETC車(chē)道建設(shè)部署方式主要有兩種方式，一種采用車(chē)道中置的方式，對(duì)現(xiàn)有人工收費(fèi)站改動(dòng)較大，需要大量的土建施工；另一種建設(shè)部署方式只需要在現(xiàn)有車(chē)道上增加ETC系統(tǒng)中電子標(biāo)簽的讀寫(xiě)天線(xiàn)（路側(cè)單元RSU）這樣的關(guān)鍵設(shè)備，對(duì)現(xiàn)有人工收費(fèi)車(chē)道改動(dòng)相對(duì)較小。ETC車(chē)道主要包括的設(shè)備有電子標(biāo)簽讀寫(xiě)天線(xiàn)（路側(cè)單元RSU）、車(chē)道通行信號(hào)燈、費(fèi)額顯示器、自動(dòng)欄桿機(jī)、車(chē)輛檢測(cè)器、車(chē)道攝像機(jī)等設(shè)備。

3.4.1 ETC車(chē)道建設(shè)部署方式一

ETC車(chē)道建設(shè)部署方式一如下圖所示：

MTC車(chē)道高速公路入口聲光告警器通行信號(hào)燈攝像機(jī)費(fèi)額顯示器L雨棚信號(hào)燈ETC車(chē)道高速道閘崗?fù)び昱镄盘?hào)燈ETC車(chē)道RSU地感線(xiàn)圈BMTC車(chē)道高速公路出口車(chē)道控制器聲光告警器通行信號(hào)燈攝像機(jī)通信區(qū)域地感線(xiàn)圈A

車(chē)道中置

為了使安裝有電子標(biāo)簽的車(chē)輛能夠方便快捷通過(guò)ETC車(chē)道，ETC車(chē)道一般采取中置設(shè)置原則，即將ETC車(chē)道設(shè)置在中央分隔帶兩側(cè)的車(chē)道。

WETC收費(fèi)島加長(zhǎng)，欄桿與MTC島頭平齊

ETC收費(fèi)島比MTC收費(fèi)島長(zhǎng)，ETC車(chē)道系統(tǒng)自動(dòng)欄桿機(jī)的水平位置與MTC收費(fèi)島島頭頂端平齊。在該種布局下，當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入ETC車(chē)道出現(xiàn)交易異常后，可以不需要倒車(chē)即可順利駛到右邊的MTC收費(fèi)車(chē)道，最大限度地保障了ETC車(chē)道的通暢，也避免了許多由于誤入車(chē)輛帶來(lái)的麻煩。

欄桿常閉

ETC車(chē)道采用欄桿常閉式設(shè)計(jì)，在目前，欄桿常閉式設(shè)計(jì)比較符合中國(guó)的國(guó)情，可有效防止非法車(chē)輛的逃費(fèi)行為。

3.4.2 ETC車(chē)道建設(shè)部署方式二

ETC車(chē)道建設(shè)部署方式二如下圖所示：

崗?fù)TC車(chē)道崗?fù)SU/雨棚燈ETC車(chē)道車(chē)道控制器地感線(xiàn)圈通信區(qū)域聲光告警器車(chē)道攝像機(jī)費(fèi)額顯示器通行信號(hào)燈崗?fù)ねㄐ行盘?hào)燈聲光告警器崗?fù)ぼ?chē)道攝像機(jī)車(chē)道控制器費(fèi)額顯示器ETC車(chē)道通信區(qū)域地感線(xiàn)圈RSU/雨棚燈崗?fù)TC車(chē)道崗?fù)?/p>

ETC車(chē)道建設(shè)部署方式二

ETC車(chē)道建設(shè)部署方式二對(duì)MTC車(chē)道做盡量少的改造，使之應(yīng)用于ETC收費(fèi)，車(chē)輛進(jìn)入ETC車(chē)道如果自動(dòng)收費(fèi)不成功，則人工干預(yù)抬桿放行或車(chē)輛退出ETC車(chē)道進(jìn)入MTC收費(fèi)。3.3 發(fā)卡子系統(tǒng)

3.3.1 系統(tǒng)組成

發(fā)卡子系統(tǒng)布置于各服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)，包括工控機(jī)、OBU發(fā)卡器(OBU)、雙界面卡發(fā)卡器(雙界面卡)，在單業(yè)主系統(tǒng)中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到路段收費(fèi)分中心；在聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的系統(tǒng)中，發(fā)卡子系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到省域或區(qū)域收費(fèi)管理中心（可參考6.6.2架構(gòu)）。實(shí)現(xiàn)的主要功能如下：

? 提供OBU和雙界面卡的發(fā)放以及掛失、解掛、注銷(xiāo)和雙界面卡的充值等服務(wù) 采用C/S結(jié)構(gòu)，連接到中心數(shù)據(jù)庫(kù)，不受地域的限制，完全可以在需要的地方設(shè)置服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)。其中OBU和雙界面卡的服務(wù)又是可以獨(dú)立的，可以只提供OBU或雙界面卡的服務(wù)，也可以同時(shí)提供兩種服務(wù)。

第4章 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)關(guān)鍵產(chǎn)品說(shuō)明

在ETC建設(shè)過(guò)程中，從目前情況來(lái)看，一般招標(biāo)過(guò)程采用由集成商來(lái)進(jìn)行投標(biāo)的形式，一般其利潤(rùn)來(lái)源于車(chē)道控制器。每個(gè)省市一般都有本省市做MTC的軟件公司進(jìn)行ETC車(chē)道軟件及收費(fèi)站軟件的軟件供應(yīng)商，一般來(lái)說(shuō)，我們只能以設(shè)備供應(yīng)商來(lái)參與投標(biāo)。在少數(shù)的幾個(gè)省市，可能會(huì)有我們的車(chē)道軟件的市場(chǎng)。在這種情況下，在與各地的合作過(guò)程中要有正確度市場(chǎng)定位。

4.1 路側(cè)設(shè)備RSU

RSU(ZXRIS 8900)通訊可以適用于無(wú)防護(hù)的一款室外型路側(cè)控制單元。其特點(diǎn)如下： ? 通過(guò)了國(guó)家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心對(duì)產(chǎn)品的物理層測(cè)試、協(xié)議和互操作測(cè)試，完全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；

? 基于ISO和CEN規(guī)定的5.8GHz微波專(zhuān)用短程通訊（DSRC）技術(shù)，符合DSRC國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，具有良好的互換性和兼容性；

? 內(nèi)置PSAM模塊，在線(xiàn)密鑰計(jì)算與認(rèn)證，確保數(shù)據(jù)安全，基于多重DES或RSA加密技術(shù)，防止鏈路竊聽(tīng)與數(shù)據(jù)破解；

? 支持高安全性電子錢(qián)包交易方式，符合PBOC2.0規(guī)范； ? 先進(jìn)的防碰撞技術(shù)，支持多OBU交易；

? 可存儲(chǔ)交易信息大于8000條，支持程序遠(yuǎn)程更新，支持交易數(shù)據(jù)下載； ? 軍工級(jí)的天線(xiàn)設(shè)計(jì)水平，保證了更窄的波瓣角和更高的增益； ? 天線(xiàn)與控制單元一體化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，業(yè)內(nèi)體積最小，安裝便捷； ? 兼容單片/兩片式電子標(biāo)簽；

? 安裝方式靈活，水平/垂直方向可旋轉(zhuǎn)，多自由度可調(diào)，支持頂掛、側(cè)掛和壁掛，可調(diào)角度范圍為0～90°，便于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)測(cè)；

? 可配置天線(xiàn)工作方式，發(fā)射功率動(dòng)態(tài)可調(diào)，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定標(biāo)，便于規(guī)劃調(diào)整和覆蓋優(yōu)化；

? 良好的熱設(shè)計(jì)及智能溫度控制系統(tǒng)，可保證產(chǎn)品在超低溫啟動(dòng)及運(yùn)行、高溫運(yùn)行等方面特性良好；

? 可遠(yuǎn)程配置工作頻點(diǎn)，使用頻道隔離技術(shù)，頻點(diǎn)精準(zhǔn)；

? 水平半功率波瓣角度小，鄰道泄漏功率比高于標(biāo)準(zhǔn)要求，有利于克服鄰道干擾； ? 內(nèi)置電源適配器，支持交流直接輸入，動(dòng)態(tài)范圍85~300VAC； ? 高可靠性，在室外無(wú)需任何防雨、防塵設(shè)施，防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP65； ? 全室外設(shè)備，全天候工作，高強(qiáng)度防雷設(shè)計(jì)，可以承受強(qiáng)雷電襲擊；

? RSU與車(chē)道軟件之間的通信接口支持最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，與其它廠(chǎng)家的車(chē)道軟件通信時(shí)可靈活定制通信接口，并可提供整套軟件開(kāi)發(fā)包。

技術(shù)參數(shù)如下： 1.機(jī)械特性

1)尺寸：296×199×57mm（一體機(jī)）

2)重量：2.5kg

3)外殼材料：底殼：鑄鋁

表殼：ABS+PC 4)安裝位置：龍門(mén)架、懸臂、立柱 5)安裝方式：頂掛、側(cè)掛、壁掛 2.微波鏈路特性

1)調(diào)制方式：ASK 2)編碼方式：FM0 3)工作頻率：上行5.790/5.800GHz

下行5.830/5.840GHz 4)通訊速率：上行512kbps

下行256kbps

5)通訊距離：0~30m（可調(diào)）6)發(fā)射功率：≤33dBm 7)天線(xiàn)極化：右旋圓極化 8)接收靈敏度：≤-80dBm 9)接收帶寬：﹤5MHz 10)天線(xiàn)半功率角：水平半功率波瓣寬度小于20°

垂直半功率波瓣寬度小于38°

3.電氣及應(yīng)用特性

1)電源：額定220VAC/110VAC

動(dòng)態(tài)85~300VAC 2)PSAM卡：規(guī)格：ISO 7816

通訊速率：56kbps 3)外部接口：10/100M FE

RS485/RS232 4)典型交易時(shí)間：＜230ms

5)電氣接口：7路干節(jié)點(diǎn)，輸入/輸出可配 4.環(huán)境參數(shù)

1)工作溫度：-40～+75℃ 2)存儲(chǔ)溫度：-40～+85℃ 3)相對(duì)濕度：4％～95％ 4)防護(hù)等級(jí)：IP65 5)可靠性：MTBF>100,000小時(shí) 6)靜電：

接觸放電：6KV 空氣放電：8KV 性能判據(jù)：Class B 7)工作壽命：>15年 4.2 車(chē)載設(shè)備OBU

? 完全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

? 通過(guò)國(guó)家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心對(duì)產(chǎn)品的物理層測(cè)試、協(xié)議和互操作測(cè)試 ? 人性化設(shè)計(jì)

? 外觀小巧時(shí)尚 ? 輕觸式余額查詢(xún)按鈕

? 中文LCD、蜂鳴及LED同時(shí)提供，以便于交易提示及電池低壓告警 ? 多種外殼顏色可選，以滿(mǎn)足使用者的個(gè)性化需求

? 支持實(shí)時(shí)顯示電子錢(qián)包余額、交易結(jié)果、讀寫(xiě)工作狀態(tài)等指示信息 ? 識(shí)別穩(wěn)定可靠

? OBU接收靈敏度高，設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了防爆膜的影響，保證識(shí)別穩(wěn)定可靠 ? 大范圍的方向適應(yīng)性，適合于不同安裝角度和位置 ? 低功耗設(shè)計(jì)

? 免維護(hù)時(shí)間可達(dá)5年 ? 高抗振性

? 充分考慮擋風(fēng)玻璃弧度，可適用于各類(lèi)車(chē)型 ? 超強(qiáng)3M雙面膠固定，安裝方便且牢固 ? 高數(shù)據(jù)可靠性

? 機(jī)械防拆設(shè)計(jì)，保護(hù)用戶(hù)數(shù)據(jù)，非法拆卸時(shí)，OBU即時(shí)失效并具有報(bào)警指示信息

? 支持全系統(tǒng)密鑰控制及加解密處理

? OBU可大量存儲(chǔ)必要的信息，可采用DSRC方式讀出 ? 良好的兼容性

? 完全按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，可兼容任何符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的RSU ? 支持各種類(lèi)型的邏輯加密卡

? 支持接觸式/非接觸式兩種方式讀寫(xiě)雙界面CPU卡

? CPU卡支持記賬卡和電子錢(qián)包功能，電子錢(qián)包交易符合中國(guó)人民銀行頒布的《中國(guó)金融集成電路（IC）卡規(guī)范》

? 良好的易用性

? 獨(dú)有的數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出功能，支持ICC數(shù)據(jù)導(dǎo)入/導(dǎo)出 ? 支持程序在線(xiàn)更新 ? 支持交易數(shù)據(jù)下載 技術(shù)參數(shù)如下： 1.機(jī)械特性

1)尺寸：85×65×20mm 2)重量：100g 3)外殼材料：ABS+PC 4)安裝位置：汽車(chē)擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)

5)安裝方式：超強(qiáng)3M雙面膠固定，防拆卸開(kāi)關(guān) 2.微波鏈路特性

1)調(diào)制方式：ASK 2)編碼方式：FM0 3)工作頻率：上行5.790/5.800GHz

下行5.830/5.840GHz 4)喚醒時(shí)間：≤1ms 5)喚醒靈敏度：≤-40dBm 6)接收靈敏度：≤-50dBm 7)通訊速率：上行512kbps

下行256kbps 8)天線(xiàn)極化：線(xiàn)極化 3.電氣及應(yīng)用特性

1)功耗：≤5μA（靜態(tài)電流）

≤25mA（工作電流）

2)通訊接口：DSRC（空口）

UART（mini USB接口）

3)典型交易時(shí)間：＜230ms 4)存儲(chǔ)容量：用戶(hù)存儲(chǔ)區(qū)>4kB 5)MMI應(yīng)用界面：LCD顯示

蜂鳴器提示

LED狀態(tài)提示

6)電池壽命：3.6V/1300mAh鋰電

工作壽命大于5年

4.環(huán)境參數(shù)

1)工作溫度：-25～+70℃ 2)存儲(chǔ)溫度：-40～+85℃ 3)相對(duì)濕度：5％～95％ 4)可靠性：MTBF>100,000小時(shí) 5)靜電：

接觸放電：6KV 空氣放電：8KV 性能判據(jù)：Class B 6)免維護(hù)時(shí)間：>5年

4.3 車(chē)道控制器

智能化車(chē)道控制器產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單便捷的車(chē)道系統(tǒng)集成。該產(chǎn)品具有以下特點(diǎn)： ? 具有中央處理單元；

? 具有LCD觸摸屏，可實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面操作，可獨(dú)立控制外設(shè)，可觀察外設(shè)工作狀態(tài)；

? 具有豐富的通訊接口，包括1路網(wǎng)口，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)；3路RS232接口，控制RS232串口設(shè)備；

? 具有豐富的外設(shè)控制接口，包括6路光電隔離輸入、6路繼電器強(qiáng)電輸出、4路繼電器開(kāi)關(guān)量輸出?？梢元?dú)立控制雨棚燈、通行信號(hào)燈、霧燈、電動(dòng)欄桿機(jī)等；

? 內(nèi)部集成高分辨率視頻采集功能模塊，具有視頻輸入、輸出接口，可實(shí)現(xiàn)視頻采集功能。在分辨率為768×576以上、32位真彩色模式下捕獲的時(shí)速為100公里/小時(shí)的動(dòng)態(tài)車(chē)輛圖像，可清晰辨認(rèn)出車(chē)牌；

? 內(nèi)部集成字符疊加功能模塊，具有視頻疊加圖像功能，并可通過(guò)網(wǎng)口和視頻口輸出疊加圖像；

? 內(nèi)部集成車(chē)輛檢測(cè)功能模塊，可實(shí)現(xiàn)6通道車(chē)輛檢測(cè)功能；

? 檢測(cè)器計(jì)數(shù)誤差小于1×10-4 ? 檢測(cè)車(chē)速可達(dá)100公里/小時(shí) ? 車(chē)道寬度：3.0～4.0米； ? 檢測(cè)器可以通過(guò)觸摸屏復(fù)位； ? 檢測(cè)頻率：觸摸屏操作，4級(jí)可調(diào) ? 檢測(cè)靈敏度：觸摸屏操作，8級(jí)可調(diào)

? 內(nèi)部集成符合ISO14443協(xié)議的高頻讀卡器模塊，可實(shí)現(xiàn)人員鑒權(quán)功能； ? 具有配電模塊，可實(shí)現(xiàn)RSU、電動(dòng)欄桿機(jī)、費(fèi)額顯示器、攝像機(jī)等的供電保護(hù)和控制功能。? 防護(hù)等級(jí)：IP53； ? 工作溫度：-15℃~50℃； ? 儲(chǔ)存溫度：-30℃~60℃；

? 相對(duì)濕度:0~95%、無(wú)冷凝水的情況下能夠正常工作； ? MTBF大于20000小時(shí)； ? MTTR小于0.5小時(shí)。

第5章 ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)及特色

5.1 通訊集成優(yōu)勢(shì)

通訊可以提供全套的解決方案，從硬件設(shè)備（路側(cè)單元RSU、車(chē)載單元OBU、車(chē)道控制器）到車(chē)道控制軟件、收費(fèi)站系統(tǒng)軟件以及遠(yuǎn)程操作維護(hù)平臺(tái)全套解決方案，實(shí)現(xiàn)了軟硬件的無(wú)縫連接，真正實(shí)現(xiàn)了收費(fèi)系統(tǒng)的集成，避免了不同廠(chǎng)家之間產(chǎn)品繁瑣的對(duì)接問(wèn)題，同時(shí)系統(tǒng)的運(yùn)行更加穩(wěn)定，控制更加準(zhǔn)確合理，實(shí)現(xiàn)真正無(wú)人職守。

通訊致力于有效整合各類(lèi)公司資源，實(shí)現(xiàn)ETC系統(tǒng)和公司的傳輸、數(shù)據(jù)、監(jiān)控以及接入產(chǎn)品的集成，提供高速公路信息化的整體解決方案，提供端到端的集成方案和完善的一站式服務(wù)，一攬子的工程實(shí)施方案，為客戶(hù)帶來(lái)放心滿(mǎn)意的服務(wù)質(zhì)量。

5.2 通訊系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

5.3.1 ETC/MTC一鍵切換

由于通訊能夠很好的解決鄰道干擾問(wèn)題，其專(zhuān)有技術(shù)可以保證ETC/MTC快速一鍵切換，靈活配置車(chē)道的收費(fèi)模式，加快了響應(yīng)速度。另外，當(dāng)所有車(chē)道都安裝了ETC系統(tǒng)之后，業(yè)主可以自由選擇車(chē)道的工作方式，即哪個(gè)車(chē)道采用ETC收費(fèi)，哪個(gè)車(chē)道采用MTC收費(fèi)，增加了配置的靈活性。

ETC/MTC的區(qū)別僅僅局限于交易層次，對(duì)于ETC/MTC收費(fèi)站能夠完全統(tǒng)一，ETC/MTC系統(tǒng)采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)上傳數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)不丟失。通訊作為無(wú)線(xiàn)通訊的專(zhuān)家，可以將收費(fèi)站員工的管理納入其中，包括：系統(tǒng)權(quán)限管理、考勤、門(mén)禁等管理，功能更加強(qiáng)大，管理更加便捷。

5.3.2 跟車(chē)干擾的解決

跟車(chē)是目前遇到的棘手問(wèn)題，很多廠(chǎng)家由于產(chǎn)品質(zhì)量和性能問(wèn)題，不能有效解決。個(gè)別廠(chǎng)家宣稱(chēng)通過(guò)“雙天線(xiàn)”方式可以解決跟車(chē)干擾問(wèn)題，其實(shí)不然，所謂的“雙天線(xiàn)”方案不過(guò)是在系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用中，由于設(shè)備性能問(wèn)題，經(jīng)常導(dǎo)致OBU與RSU交易時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，在單天線(xiàn)覆蓋區(qū)域內(nèi)無(wú)法正常完成整個(gè)交易流程，結(jié)果出現(xiàn)車(chē)輛速度稍快的情況下交易失敗，車(chē)輛無(wú)法正常通過(guò)收費(fèi)站的問(wèn)題?；谝陨锨闆r，只能通過(guò)增加天線(xiàn)，以此增加覆蓋來(lái)保證交易區(qū)域的擴(kuò)大，保證交易流程的完成。

解決跟車(chē)干擾的問(wèn)題，其根本在于解決路側(cè)設(shè)備RSU的覆蓋區(qū)域的連續(xù)與穩(wěn)定，同時(shí)解決車(chē)載單元OBU的一致性，克服了這樣兩個(gè)問(wèn)題，基本可以保證先進(jìn)入交易區(qū)域的車(chē)輛首先進(jìn)行交易，后進(jìn)入交易區(qū)域的車(chē)輛后進(jìn)行交易，從而解決跟車(chē)干擾問(wèn)題。

通訊路側(cè)設(shè)備RSU通訊區(qū)域可以精確控制在5~8米的范圍內(nèi)，同時(shí)車(chē)載單元OBU一致性很高，可以達(dá)到±1db，喚醒時(shí)間小于1ms，從根本上降低了跟車(chē)干擾發(fā)生的幾率。

5.3.3 鄰道干擾的解決

鄰道干擾問(wèn)題是目前常見(jiàn)的問(wèn)題，由于某些廠(chǎng)家的技術(shù)能力限制，設(shè)計(jì)的天線(xiàn)方向性不好，水平波瓣角大，有的甚至大于35°，加之OBU溫漂嚴(yán)重，且系統(tǒng)寬帶接收，因此造成鄰道干擾嚴(yán)重。通訊路側(cè)設(shè)備RSU達(dá)到軍工級(jí)的天線(xiàn)設(shè)計(jì)水平，水平波瓣角小于19°，鄰道泄漏功率比高，OBU的車(chē)載單元溫漂小，能夠準(zhǔn)確接收該車(chē)道頻段的信號(hào)。

5.3 通訊產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

5.4.1 良好高低溫性能

通訊通過(guò)專(zhuān)有技術(shù)保證了設(shè)備具有良好的高低溫性能，OBU可穩(wěn)定工作在-35°到70°的環(huán)境，路側(cè)設(shè)備RSU保證在-40°低溫下能夠正常工作，另外，工業(yè)級(jí)的器件保證了其在70°的高溫下也能正常的工作，無(wú)論嚴(yán)寒酷暑，設(shè)備都可以安全可靠的應(yīng)用于大江南北。

5.4.2 OBU低溫漂設(shè)計(jì)

專(zhuān)有技術(shù)保證OBU溫漂在工作溫度內(nèi)（-35°到70°）低于20ppm，避免由于頻偏引起的通訊不可靠，并且大大降低了鄰道干擾問(wèn)題的產(chǎn)生。

5.4.3 OBU獨(dú)特的喚醒方式

OBU的喚醒方式業(yè)內(nèi)大部分廠(chǎng)家采用的是全部斷電的方式，導(dǎo)致喚醒時(shí)間高達(dá)50~80ms，而通訊采用了半休眠的喚醒方式，即OBU休眠期間保存了部分器件的工作狀態(tài)，類(lèi)似于筆記本的休眠狀態(tài)，使得OBU喚醒時(shí)間小于1ms，有效降低了整體交易時(shí)間以及發(fā)生跟車(chē)干擾的39

幾率。

5.4.4 OBU 高一致性

強(qiáng)大的研發(fā)能力、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)流程保證了設(shè)備的質(zhì)量和可靠性，保證了產(chǎn)品的高一致性，OBU的高一致性，即控制在±1db，相當(dāng)于通訊距離最多相差1米，同時(shí)OBU的通訊交易靈敏度遠(yuǎn)高于喚醒靈敏度，使得OBU一旦被路側(cè)設(shè)備喚醒必然能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的交易通訊，大大降低了跟車(chē)干擾發(fā)生的幾率。

5.4.5 OBU誤喚醒概率低

在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，個(gè)別廠(chǎng)家的設(shè)備由于接收帶寬比較寬，濾波不好或根本沒(méi)有濾波，受到無(wú)線(xiàn)信號(hào)的影響嚴(yán)重，在手機(jī)通訊基站下經(jīng)常會(huì)被誤喚醒導(dǎo)致電池消耗嚴(yán)重。我司采用專(zhuān)有技術(shù)，保證了OBU接收帶寬處于一個(gè)很窄的范圍，對(duì)其它頻段具有很好的抑制作用，像手機(jī)、基站信號(hào)等不會(huì)影響OBU被誤喚醒，更加節(jié)電。加之我司的天線(xiàn)水平波瓣角小，鄰道泄漏功率比高，防止了鄰道信號(hào)對(duì)OBU的誤喚醒。

5.4.6 RSU一體化設(shè)計(jì)

RSU采用獨(dú)特的一體化設(shè)計(jì)，其整體體積大小僅相當(dāng)于同類(lèi)產(chǎn)品的三分之一，重量更是同類(lèi)產(chǎn)品的五分之一，成為業(yè)界體積最小，質(zhì)量最輕的一款路側(cè)設(shè)備，安裝維護(hù)更加方便。由于其數(shù)字部分、射頻部分、天線(xiàn)一體化，外部只需要提供電源和通訊線(xiàn)即可，方便使用。一體化的另外一大好處是：使得前向、反向差損最小，有效的提高了靈敏度及可靠性。

5.4.7 軍工級(jí)的天線(xiàn)設(shè)計(jì)水平

我公司采用的天線(xiàn)堪稱(chēng)業(yè)界“最小”，軍工級(jí)的設(shè)計(jì)水平保證了更窄的的波瓣角以及更高的增益，天線(xiàn)的一致性好，降低了工程安裝時(shí)，覆蓋范圍調(diào)節(jié)的難度。

精心設(shè)計(jì)的小于19度的RSU天線(xiàn)水平波瓣角，保證掛高5.5米的情況下，通訊區(qū)域可以精確控制在5—8米的范圍內(nèi)，并且通訊區(qū)域?qū)挾刃∮?.3米。鄰道泄漏功率比高于標(biāo)準(zhǔn)要求，有效的克服了鄰道干擾。

增益為16.2dBi，半功率波束寬度為19度，前后比約29dB，副瓣增益3dBi，副瓣波束寬度為33度。第一零陷增益為-10dBi，零陷波束寬度為22度。

當(dāng)相鄰車(chē)道RSU發(fā)射頻率分別為5.83GHz，5.84GHz，RSU水平間距3.5米，掛高5.5米，下傾角度52度，OBU垂直高度1.5米，上仰角度60度時(shí)，本車(chē)道與相鄰車(chē)道信號(hào)比較圖。

OBU接收到本車(chē)到與相鄰車(chē)道信號(hào)比較圖

5.4.8 支持網(wǎng)口等多種通訊方式

路側(cè)設(shè)備RSU提供多種接口方式，包括網(wǎng)口、RS232/485接口，開(kāi)關(guān)量接口，使用更加

方便，兼容性更強(qiáng)，擴(kuò)展性更好。相對(duì)于業(yè)內(nèi)部分廠(chǎng)家，增加的網(wǎng)口通訊方式更加快速高效，降低了交易時(shí)間，同時(shí)有利于RSU與其他設(shè)備的集成組網(wǎng)以及遠(yuǎn)程設(shè)備監(jiān)控。

5.4.9 設(shè)備防護(hù)

RSU采用密閉設(shè)計(jì)，防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP65，即：可以完全防止外物及灰塵的侵入，防止來(lái)自各方向由噴射出的水進(jìn)入,可以無(wú)防護(hù)的應(yīng)用于室外 ；同時(shí)，設(shè)備本身具有防雷板，接口采用光耦隔離技術(shù)，可以有效的抗非直擊雷，可安全可靠的工作在高速公路收費(fèi)島附近環(huán)境灰塵密布，氣候惡劣的室外環(huán)境。

5.4.10 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)

我司設(shè)備通過(guò)了互聯(lián)互通測(cè)試，完全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，具有良好的兼容性和互操作性；RSU與車(chē)道軟件之間的通信接口支持最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，與其它廠(chǎng)家的車(chē)道軟件通信時(shí)可靈活定制通信接口，并可提供整套軟件開(kāi)發(fā)包。電信級(jí)網(wǎng)管系統(tǒng)、產(chǎn)品的靈活架構(gòu)，保證了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)改變時(shí)，實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)升級(jí)，鄭重承諾我們的產(chǎn)品完全符合最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

5.4.11 高性能車(chē)道控制器

自主研發(fā)車(chē)道控制設(shè)備，具有LCD顯示屏及觸摸屏，方便操作；內(nèi)置字符疊加器，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行疊加；具有配電模塊，為車(chē)道控制器及外設(shè)供電，1個(gè)兩極空開(kāi)作為車(chē)道控制器的總開(kāi)關(guān)、5個(gè)單極空開(kāi)對(duì)車(chē)道外設(shè)提供220VAC供電，對(duì)外提供2路DC12V/1A電源，可提供給亭內(nèi)攝像機(jī)或其它集成車(chē)道外部擴(kuò)展設(shè)備；對(duì)外提供6路光電隔離型輸入接口，10路繼電器輸出接口，6路地感線(xiàn)圈輸入接口；具有車(chē)輛檢測(cè)功能；具有高頻讀頭，能夠進(jìn)行操作前刷卡認(rèn)證，增加系統(tǒng)安全性；設(shè)備可靠性高。

第二篇：高速公路不停車(chē)收費(fèi)管理系統(tǒng)解決方案

高速公路不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)一：應(yīng)用背景

不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)又稱(chēng)電子收費(fèi)系統(tǒng)（Electronic Toll Collection System），簡(jiǎn) 稱(chēng)ETC系統(tǒng)。自動(dòng)識(shí)別不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)是目前世界上最先進(jìn)的路橋收費(fèi)方式。通過(guò)安裝在車(chē)輛擋風(fēng)玻璃上的電子標(biāo)簽與在收費(fèi)站ETC車(chē)道上的微波天線(xiàn)之間的專(zhuān)用短程通訊，利用計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺(tái)結(jié)算處理，從而達(dá)到車(chē)輛通過(guò)路橋收費(fèi)站不需停車(chē)就能交納費(fèi)用的目的。

ETC特別適于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用。實(shí)施不停車(chē)收費(fèi)，一方面，可以允許車(chē)輛高速通過(guò)（幾十公里），與傳統(tǒng)的人工收費(fèi)８秒出票相比較，不停車(chē)收費(fèi)大大加快了高速公路收費(fèi)道口的通行能力，據(jù)測(cè)算，較人工收費(fèi)車(chē)道，ETC車(chē)道通行能力將提高４～６倍，可減少車(chē)輛在收費(fèi)口因交費(fèi)、找零等動(dòng)作而引起的排隊(duì)等候。另一方面，也使公路收費(fèi)走向電子化，可降低收費(fèi)管理的成本，有利于提高車(chē)輛的營(yíng)運(yùn)效益，同時(shí)也大幅降低收費(fèi)口的噪聲水平和廢氣排放，并可以杜絕少數(shù)不法的收費(fèi)員貪污路費(fèi)、減少?lài)?guó)家損失，與原來(lái)的人工收費(fèi)和人工電腦收費(fèi)方式相比，實(shí)行不停車(chē)收費(fèi)后具有明顯優(yōu)勢(shì)，不僅極大地改善了路上密集車(chē)輛所造成的環(huán)境污染，減少

車(chē)輛阻塞現(xiàn)象，行車(chē)更加安全，更為主要的是將大大提高路橋收費(fèi)效率。

一般來(lái)說(shuō)對(duì)于公路收費(fèi)系統(tǒng)、車(chē)輛的大小和形狀不同、需要大約4米的讀寫(xiě)距離和很快的讀寫(xiě)速度、也就要求系統(tǒng)的頻率應(yīng)該在900M Hz和2400MHz。射頻卡一般在車(chē)的擋風(fēng)玻璃后面?，F(xiàn)在最現(xiàn)實(shí)的方案是將多車(chē)道的收費(fèi)口，分為兩個(gè)部分：自動(dòng)收費(fèi)口、人工收費(fèi)口。天線(xiàn)架設(shè)在道路的上方。在距收費(fèi)口約50-100米處，當(dāng)車(chē)輛經(jīng)過(guò)天線(xiàn)時(shí)，車(chē)上的射頻卡被頭頂上的天線(xiàn)接收到，判別車(chē)輛是否帶有有效的射頻卡。讀寫(xiě)器指示燈指示車(chē)輛進(jìn)人不同車(chē)道，人工收費(fèi)口仍維持現(xiàn)有的操作方式，進(jìn)入自動(dòng)收費(fèi)口的車(chē)輛，養(yǎng)路費(fèi)款被自動(dòng)從用戶(hù)帳戶(hù)上扣除，且用指示燈及蜂鳴器告訴司機(jī)收費(fèi)是否完成，不用停車(chē)就可通過(guò)，擋車(chē)器將攔下惡意闖入的車(chē)輛。

二：無(wú)源射頻卡的優(yōu)勢(shì)

(1)非接觸性。射頻卡與讀寫(xiě)設(shè)備之間沒(méi)有機(jī)械接觸，無(wú)機(jī)械損傷。與讀寫(xiě)設(shè)備也沒(méi)有插口(全密封)，能適應(yīng)多塵、潮濕等惡劣環(huán)境，可靠性高，使用壽命長(zhǎng)。

(2)響應(yīng)速度快。普通磁卡的信息交換只有1～2kb／s，而射

頻識(shí)別卡信息交換速度為毫秒級(jí)，支持在高速移動(dòng)中讀卡。

(3)安全保密性好。普通磁卡受到強(qiáng)磁場(chǎng)干擾會(huì)丟失信息，信息易被竊取、篡改或偽造。射頻識(shí)別卡利用存儲(chǔ)器記錄信息，不受磁場(chǎng)的干擾，卡內(nèi)有專(zhuān)用的電路模塊，可作密碼運(yùn)算和雙向密碼鑒別，數(shù)據(jù)安全性和保密性能好。

(4)可離線(xiàn)操作。感應(yīng)式IC卡安全保密性好，既可聯(lián)網(wǎng)線(xiàn)使用，亦可脫離計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)離線(xiàn)操作，免除網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)。

(5)體積小，方便各種封裝形式。

三：系統(tǒng)構(gòu)成

射頻自動(dòng)識(shí)別不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)按其功能可分為自動(dòng)識(shí)別控制子系統(tǒng)、自動(dòng)判斷型子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、車(chē)輛檢測(cè)子系統(tǒng)、閉路電視子系統(tǒng)和信號(hào)控制子系統(tǒng)等幾個(gè).(1)自動(dòng)識(shí)別控制子系統(tǒng)主要由系列射頻自動(dòng)識(shí)別讀寫(xiě)器、系列射頻自動(dòng)識(shí)別卡、車(chē)道道閘控制機(jī)、收費(fèi)員計(jì)算機(jī)終端等組成，它是整個(gè)不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)控制不停車(chē)收費(fèi)車(chē)道所有設(shè)備的

運(yùn)行、收費(fèi)業(yè)務(wù)操作的管理以及與收費(fèi)站計(jì)算機(jī)的通信和數(shù)據(jù)交換。

(2)自動(dòng)判斷型子系統(tǒng)主要由光柵、高度檢測(cè)器、軸數(shù)檢測(cè)器等組成，它通過(guò)采集車(chē)輛的高度和軸數(shù)等參數(shù)，經(jīng)綜合分析比較來(lái)判別車(chē)輛的車(chē)型；該子系統(tǒng)至少可以判別三種以上車(chē)型。自動(dòng)判斷型子系統(tǒng)在有些場(chǎng)合可以由用戶(hù)選擇使用。

(3)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)主要由系列射頻自動(dòng)識(shí)別讀寫(xiě)器和系列射頻電子標(biāo)簽卡構(gòu)成。射頻電子標(biāo)簽被安裝在汽車(chē)擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)的上方，在電子標(biāo)簽上寫(xiě)有標(biāo)簽編號(hào)、車(chē)號(hào)、車(chē)主、車(chē)型、應(yīng)繳金額、剩余金額和有效期等信息；系列射頻自動(dòng)識(shí)別讀寫(xiě)器被安裝在收費(fèi)島的前端，它通過(guò)微波技術(shù)從系列射頻電子標(biāo)簽卡上讀取有關(guān)信息，并同步傳送給車(chē)道控制主機(jī)。

(4)閉路電視子系統(tǒng)主要由車(chē)道攝像機(jī)和收費(fèi)站的監(jiān)視器等組成。車(chē)道攝像機(jī)被安裝在收費(fèi)島的前端，主要用于拍攝非法通過(guò)的違章車(chē)輛。

(5)信號(hào)控制子系統(tǒng)主要由通行信號(hào)燈、偏叉信號(hào)燈和自動(dòng)欄桿等組成，用于提醒駕駛員正確使用不停車(chē)收費(fèi)車(chē)道。

(6)車(chē)輛檢測(cè)子系統(tǒng)主要由三組環(huán)形線(xiàn)圈組成。第一組環(huán)形線(xiàn)

圈被安裝在收費(fèi)島的入口處，用于激活天線(xiàn)讀取電子標(biāo)簽的信息；第二組環(huán)形圈被安裝在收費(fèi)島的中間出口處，用于控制通行信號(hào)燈和偏叉信號(hào)燈的狀態(tài)；第三組環(huán)形線(xiàn)圈被安裝在收費(fèi)島的出口端，用于統(tǒng)計(jì)車(chē)流量，并控制自動(dòng)欄桿、通行信號(hào)燈和偏叉信號(hào)燈的工作狀態(tài)。

四：工作原理和流程

1、射頻自動(dòng)識(shí)別不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)不需要專(zhuān)門(mén)的收費(fèi)員進(jìn)行操作，它利用微波自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，完全通過(guò)設(shè)備本身來(lái)完成對(duì)通行車(chē)輛的收費(fèi)工作。

2、存儲(chǔ)有車(chē)型、車(chē)號(hào)、金額、有效期等信息的射頻電子標(biāo)簽卡被安裝在汽車(chē)前方擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)的左下角。當(dāng)持卡車(chē)輛進(jìn)入不停車(chē)收費(fèi)車(chē)道時(shí)，車(chē)輛感應(yīng)器的線(xiàn)圈產(chǎn)生來(lái)車(chē)信號(hào)，激發(fā)系列射頻自動(dòng)識(shí)別讀寫(xiě)器讀取該車(chē)系列射頻電子標(biāo)簽卡上的信息(車(chē)型、車(chē)號(hào)、剩余金額和有效期等)，同時(shí)光柵、高度檢測(cè)器和軸數(shù)檢測(cè)器等車(chē)型差別設(shè)備，自動(dòng)檢測(cè)來(lái)車(chē)的實(shí)際車(chē)型。

3、從車(chē)載系列射頻電子標(biāo)簽卡讀取的信息，以及車(chē)型判別設(shè)備所采集到的數(shù)據(jù)均被送到車(chē)道控制計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行分析比較，如電子卡中所記錄的車(chē)型與設(shè)備所判別的車(chē)型一致、卡中車(chē)號(hào)不在黑名單

內(nèi)、應(yīng)繳金額小于等于剩余金額、車(chē)輛通過(guò)時(shí)間在卡的有效期范圍內(nèi)，則該卡被認(rèn)為是有效卡；如前述四項(xiàng)比較中，有一項(xiàng)不符合，則該卡被認(rèn)為是無(wú)效卡。

4、如來(lái)車(chē)所持系列射頻電子標(biāo)簽卡為有效卡，則通行信號(hào)燈由紅色變?yōu)榫G色，偏叉信號(hào)燈呈綠色直行標(biāo)志，自動(dòng)欄桿抬起；當(dāng)來(lái)車(chē)駛離檢測(cè)范圍后，通行信號(hào)燈由綠色變?yōu)榧t色，偏叉信號(hào)燈熄滅，自動(dòng)欄桿關(guān)閉。駛離檢測(cè)范圍后，通行信號(hào)燈由綠色變?yōu)榧t色，偏叉信號(hào)燈熄滅，自動(dòng)欄桿關(guān)閉。

5、如來(lái)車(chē)所持系列射頻電子標(biāo)簽卡為無(wú)效卡，則通行信號(hào)燈呈紅色，偏叉信號(hào)燈呈黃色左轉(zhuǎn)通行標(biāo)志，自動(dòng)欄桿關(guān)閉；當(dāng)來(lái)車(chē)左行駛離無(wú)卡車(chē)輛轉(zhuǎn)向人工收費(fèi)車(chē)道的車(chē)輛感應(yīng)器的線(xiàn)圈的檢測(cè)范圍后，偏叉信號(hào)燈熄滅；如來(lái)車(chē)沒(méi)有轉(zhuǎn)向人工收費(fèi)道（有些場(chǎng)合不設(shè)此轉(zhuǎn)向旁道），而依然向前行駛，當(dāng)其抵達(dá)車(chē)輛感應(yīng)器線(xiàn)圈的檢測(cè)范圍時(shí)，警鈴報(bào)警，將有收費(fèi)員前來(lái)人工收費(fèi)處理后，人工放行。

6、系列射頻電子標(biāo)簽卡的銷(xiāo)售和費(fèi)用結(jié)算均在收費(fèi)中心(即購(gòu)卡中心)進(jìn)行。為適應(yīng)不同用戶(hù)的需要，一般發(fā)行兩種電子卡，一種是預(yù)付費(fèi)電子標(biāo)簽卡，一種是信用式電子標(biāo)簽卡。

7、預(yù)付費(fèi)電子標(biāo)簽卡，顧名思義是必須先付費(fèi)后通行的電子

卡，該卡的發(fā)行面向整個(gè)社會(huì)。用戶(hù)僅需直接到購(gòu)卡中心購(gòu)買(mǎi)存有一定金額的電子卡，即可使用不停車(chē)收費(fèi)車(chē)道。在每次使用時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)從電子卡中扣除該車(chē)的應(yīng)繳金額。該電子卡可以重復(fù)使用，當(dāng)卡中剩余金額很少或沒(méi)有時(shí)，用戶(hù)可以到購(gòu)卡中心重新存入一定的金額到電子卡中，以保證其繼續(xù)有效。

8、信用式電子標(biāo)簽卡，是一種允許用戶(hù)先通行后付款的電子卡，該卡的發(fā)行對(duì)象主要是一些由銀行信用卡為結(jié)算手段的用戶(hù)，或企業(yè)形象很好的國(guó)家機(jī)關(guān)和企事業(yè)單位，費(fèi)用結(jié)算采用銀行托收的方式。

第三篇：高速公路ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)入快速發(fā)展期

摘 要：etc是一種用于公路、橋隧和其他交通收費(fèi)的電子自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)。現(xiàn)在etc全國(guó)高速公路聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)完成，它的推廣和應(yīng)用拓展進(jìn)入快速發(fā)展期。

關(guān)鍵詞：etc；不停車(chē)高速公路收費(fèi)系統(tǒng)；發(fā)展

中圖分類(lèi)號(hào)：tp391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a

不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)etc系統(tǒng)）是通過(guò)安裝在車(chē)輛前端的車(chē)載電子標(biāo)簽（obu）和在收費(fèi)站etc車(chē)道上方的微波天線(xiàn)（rsu）之間的微波專(zhuān)用短程通信（dsrc）進(jìn)行車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別和有關(guān)收費(fèi)數(shù)據(jù)的交換，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與銀行進(jìn)行后臺(tái)結(jié)算，實(shí)現(xiàn)不停車(chē)全自動(dòng)收費(fèi)的電子收費(fèi)系統(tǒng)。整個(gè)收費(fèi)過(guò)程中車(chē)輛不需要停車(chē)進(jìn)行取卡和繳費(fèi)，提高了車(chē)輛通行效率。它是20世紀(jì)90年代后期出現(xiàn)的，目前世界上最先進(jìn)的收費(fèi)系統(tǒng)。

我國(guó)自1988年建成第一條高速公路以來(lái)，高速公路收費(fèi)一直采用人工收費(fèi)。20世紀(jì)的90年代中期，我國(guó)開(kāi)始引進(jìn)etc系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)交通運(yùn)輸部、各聯(lián)網(wǎng)省份的共同努力下，2015年9月28日，全國(guó)除海南、西藏?zé)o收費(fèi)公路外，全國(guó)29個(gè)省份已實(shí)現(xiàn)etc聯(lián)網(wǎng)通行。全國(guó)聯(lián)網(wǎng)后，所有etc用戶(hù)車(chē)輛可在全國(guó)已聯(lián)網(wǎng)省份的高速公路etc通道不停車(chē)通行，真正做到“一卡在手全國(guó)通行”。

一、etc的優(yōu)勢(shì)

（一）節(jié)約通行時(shí)間，提高通行效率

高速公路電子不停車(chē)收費(fèi)（etc）系統(tǒng)和原先的人工收費(fèi)系統(tǒng)不同，是以ic卡作為數(shù)據(jù)載體，通過(guò)微波專(zhuān)用短程通信方式實(shí)現(xiàn)收費(fèi)計(jì)算機(jī)與ic卡的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存取功能。不停車(chē)收費(fèi)技術(shù)允許車(chē)輛高速通過(guò)，提高了高速公路通行效率和收費(fèi)效率，使得收費(fèi)對(duì)于車(chē)輛通行的影響程度降到最低。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，普通轎車(chē)通過(guò)出口收費(fèi)車(chē)道，人工車(chē)道繳費(fèi)通過(guò)的平均時(shí)間約為14s，采用etc收費(fèi)系統(tǒng)通過(guò)的平均時(shí)間小于3s，即每車(chē)次可節(jié)約11s。通道通行能力是人工通道的5倍以上。也就是說(shuō)，1條etc車(chē)道相當(dāng)于5條人工收費(fèi)車(chē)道的通行能力，其優(yōu)勢(shì)十分明顯。投入使用后，可極大緩解目前高速公路收費(fèi)站區(qū)域的擁堵現(xiàn)象，大大提高通行效率。

（二）節(jié)約燃油消耗，降低污染排放

實(shí)踐證明，etc電子不停車(chē)收費(fèi)使得車(chē)輛減少了因排隊(duì)而頻繁啟動(dòng)、剎車(chē)的次數(shù)，還可以明顯降低收費(fèi)區(qū)域的噪聲污染和廢氣排放。平均每輛車(chē)通過(guò)etc車(chē)道比通過(guò)人工收費(fèi)車(chē)道的油耗節(jié)省量為0.0314升/車(chē)次。據(jù)此估算，我國(guó)每年因使用etc一項(xiàng)可節(jié)省燃油消耗約為4446萬(wàn)升，平均節(jié)約能源費(fèi)用約為2.9億元。

由于油耗的節(jié)約使車(chē)輛降低污染物的排放。據(jù)估算，平均每輛車(chē)通過(guò)etc車(chē)道可降低碳?xì)浠衔?、一氧化碳、一氧化氮等污染物排放量?.7g。日本的一項(xiàng)研究結(jié)果顯示，一輛車(chē)使用etc所減少的二氧化碳排放量相當(dāng)于一棵樹(shù)的吸收量，從環(huán)保意義上說(shuō)是，給一輛車(chē)安裝了etc設(shè)備，相當(dāng)于種了一棵樹(shù)。因此，實(shí)施etc對(duì)于減少能源消耗，降低環(huán)境污染，構(gòu)建綠色交通將發(fā)揮重要的作用。

（三）節(jié)約土地資源，降低營(yíng)運(yùn)成本

etc系統(tǒng)的使用大大地提高了高速公路收費(fèi)站通行效率，可減少收費(fèi)車(chē)道的數(shù)量，從而縮小收費(fèi)站的規(guī)模，節(jié)約基建費(fèi)用和管理費(fèi)用。收費(fèi)站規(guī)模的縮小節(jié)省了土地使用成本、收費(fèi)站建設(shè)成本等建設(shè)成本投入，同時(shí)也可以減少了收費(fèi)人員的配置。據(jù)估算，改用etc收費(fèi)后可節(jié)約近87%的收費(fèi)站擴(kuò)建費(fèi)用和約20%的人工與服務(wù)成本。大大降低了收費(fèi)公路的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本。

二、目前etc存在的問(wèn)題

（一）etc聯(lián)網(wǎng)需要進(jìn)一步完善

etc聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行需要進(jìn)一步統(tǒng)一和規(guī)范。統(tǒng)一車(chē)型分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)全國(guó)聯(lián)網(wǎng)的最基礎(chǔ)條件，目前還有部分省份車(chē)型分類(lèi)尚未統(tǒng)一。由于貨車(chē)實(shí)行計(jì)重收費(fèi)，目前尚無(wú)etc通道計(jì)重收費(fèi)的國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，致使貨車(chē)無(wú)法使用etc。

（二）加快推動(dòng)etc服務(wù)體系建設(shè)

推廣實(shí)施etc，建設(shè)是關(guān)鍵，服務(wù)更重要。進(jìn)一步統(tǒng)一全國(guó)的etc的服務(wù)質(zhì)量與要求，提供跨省服務(wù)功能，建立和完善統(tǒng)一的服務(wù)規(guī)范和監(jiān)督、投訴制度。加快etc網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)和營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)，積極提供“一站式”服務(wù)，通過(guò)與第三方服務(wù)機(jī)構(gòu)合作等方式，不斷增加網(wǎng)點(diǎn)數(shù)量，為etc用戶(hù)提供就近安裝和相關(guān)服務(wù)。

（三）進(jìn)一步規(guī)范etc用戶(hù)使用

部分etc用戶(hù)使用不規(guī)范造成不良后果。如私自拆卸、不規(guī)范安裝或部分etc用戶(hù)沒(méi)有遵守“一車(chē)一標(biāo)簽一卡”的規(guī)定，如果車(chē)輛上不只安裝一套電子標(biāo)簽，會(huì)導(dǎo)致重復(fù)扣取通行費(fèi)、干擾etc車(chē)道無(wú)法正常通行等故障。

以上都是發(fā)展中的問(wèn)題，隨著etc推廣工作的推進(jìn)，這些問(wèn)題將會(huì)得到逐步解決。

三、etc應(yīng)用進(jìn)入大發(fā)展期

隨著etc實(shí)現(xiàn)全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，區(qū)域的迅速擴(kuò)大，用戶(hù)量高速增長(zhǎng)，etc相關(guān)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模也在加速發(fā)展。

（一）etc交易規(guī)模迅速擴(kuò)大

交通運(yùn)輸部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，北京、山東、上海等14個(gè)省市etc聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行從2014年12月26日開(kāi)通到2015年1月26日短短一個(gè)月時(shí)間，聯(lián)網(wǎng)區(qū)域內(nèi)跨省etc交易量高達(dá)1000萬(wàn)輛次，交易金額6.5億元，全國(guó)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行后，月交易額可能會(huì)超過(guò)10億元，保守估計(jì)，年交易額也至少會(huì)達(dá)到百億規(guī)模。反映出人們的跨區(qū)域出行需求，同時(shí)也彰顯出etc聯(lián)網(wǎng)的巨大社會(huì)效益。

（二）etc技術(shù)發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇

etc全國(guó)聯(lián)網(wǎng)將給相關(guān)行業(yè)帶來(lái)巨大商機(jī)和技術(shù)發(fā)展機(jī)遇，包括自動(dòng)車(chē)輛識(shí)別技術(shù)、短程通信技術(shù)、視頻抓拍系統(tǒng)技術(shù)、紅外分離技術(shù)、微波天線(xiàn)技術(shù)的進(jìn)步，etc相關(guān)設(shè)備，包括工控機(jī)、車(chē)道控制器、電子標(biāo)簽、微波天線(xiàn)、車(chē)輛檢測(cè)器、抓拍攝像機(jī)、費(fèi)額顯示器、自動(dòng)欄桿、字符疊加器等的研發(fā)。據(jù)估算，到2020年底，高速公路通車(chē)?yán)锍虒⑦_(dá)到16萬(wàn)km，預(yù)計(jì)將建收費(fèi)站約7500個(gè)，如果按照每個(gè)收費(fèi)站設(shè)置兩進(jìn)兩出4個(gè)etc車(chē)道，5年間需要建設(shè)etc車(chē)道約3萬(wàn)條。按照每條etc車(chē)道相關(guān)設(shè)備投資約為20萬(wàn)～30萬(wàn)元計(jì)算，“十三五”期間etc相關(guān)設(shè)備投資規(guī)模為60億～90億元。

（三）etc設(shè)備消費(fèi)市場(chǎng)巨大

我國(guó)etc發(fā)展空間巨大，目前我國(guó)etc普及應(yīng)用率只有10%左右，而日本和韓國(guó)etc普及應(yīng)用程度要遠(yuǎn)高于我國(guó)。韓國(guó)約有50%；日本約有80%汽車(chē)都裝配了etc收費(fèi)系統(tǒng)。

我們不妨作一個(gè)測(cè)算：截至2014年年底，我國(guó)etc用戶(hù)超過(guò)1000萬(wàn)戶(hù)，到2015年年底達(dá)到2200萬(wàn)戶(hù)，“十三五”末也就是到2020年，預(yù)計(jì)全國(guó)汽車(chē)保有量將達(dá)到2億輛，etc應(yīng)用率按照30%計(jì)算，etc用戶(hù)至少將達(dá)到6000萬(wàn)戶(hù)。2015～2020年6年增加5000萬(wàn)戶(hù)，以增加5000萬(wàn)個(gè)obu、每個(gè)obu按240元算，僅obu一項(xiàng)，就將創(chuàng)造120億元的商機(jī)，平均每年20億元。如果再加上obu每五年更新一次；再加上圍繞etc卡的消費(fèi)市場(chǎng)和信息服務(wù)市場(chǎng)，數(shù)字將更大。

（四）etc拓展應(yīng)用潛力巨大。

在不停車(chē)收費(fèi)的基礎(chǔ)上，開(kāi)展深入地研究，不斷拓展etc的應(yīng)用范圍。研究和推進(jìn)etc在城市停車(chē)場(chǎng)管理領(lǐng)域的應(yīng)用。目前，新加坡100%的停車(chē)場(chǎng)都使用了etc技術(shù)。京津冀地區(qū)已初步選定一批較大的商業(yè)區(qū)、大型場(chǎng)站進(jìn)行嘗試，持有etc卡的用戶(hù)進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)，系統(tǒng)通過(guò)采集電子標(biāo)簽信息和識(shí)別車(chē)輛號(hào)牌就可直接完成收費(fèi)，省去了停車(chē)排隊(duì)繳費(fèi)的麻煩，避免了因收費(fèi)造成停車(chē)場(chǎng)出入口車(chē)輛滯留。不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)還可以應(yīng)用到城市擁堵管理，它可以作為一種經(jīng)濟(jì)杠桿，對(duì)城市交通流進(jìn)行調(diào)節(jié)和管理。

研究etc車(chē)載設(shè)備前裝技術(shù)，可考慮將etc車(chē)載設(shè)備作為汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)配置單元，研究探索etc技術(shù)和其他智能交通技術(shù)的融合，圍繞信息共享、信息交換等各環(huán)節(jié)，開(kāi)發(fā)新的應(yīng)用系統(tǒng)和應(yīng)用產(chǎn)品。可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)etc系統(tǒng)發(fā)展，將開(kāi)拓出更為廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)。

（五）etc互聯(lián)網(wǎng)+服務(wù)市場(chǎng)巨大

etc聯(lián)網(wǎng)是實(shí)實(shí)在在的龐大的車(chē)聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)群，是會(huì)產(chǎn)生生產(chǎn)力和經(jīng)濟(jì)效益的網(wǎng)絡(luò)。etc聯(lián)網(wǎng)的初衷是實(shí)現(xiàn)高速公路的快速便捷收費(fèi)，但是，如果賦予etc更多的功能如信息播報(bào)、有償信息服務(wù)、支付購(gòu)買(mǎi)等功能；研究etc聯(lián)名卡、儲(chǔ)值卡的支付功能，實(shí)現(xiàn)etc用戶(hù)持卡消費(fèi)，將其從高速公路消費(fèi)擴(kuò)展到停車(chē)、餐飲、購(gòu)物等消費(fèi)，etc就不僅僅是一個(gè)單一的高速公路電子收費(fèi)系統(tǒng)，會(huì)成為一個(gè)多功能和多元化的“etc經(jīng)濟(jì)圈”，由此也將拓展出更為龐大的市場(chǎng)。

第四篇：基于RFID的ETC不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

《物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)》課程論文

（2015學(xué)年—2016學(xué)年第一學(xué)期）

專(zhuān) 業(yè)：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（網(wǎng)絡(luò)管理）班 級(jí)：13網(wǎng)管2班___________ 姓 名：___________ 指導(dǎo)老師：_____________

2015年12月26日

目錄

引 言.......................................................................3 1.系統(tǒng)工作原理...............................................................3 2.系統(tǒng)構(gòu)成...................................................................4 3ETC系統(tǒng)的類(lèi)型..............................................................5 4系統(tǒng)工作流程...............................................................6 5結(jié) 語(yǔ)......................................................................7 6參考文獻(xiàn)...................................................................7 第2頁(yè)

基于RFID的ETC不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于RFID的ETC不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：該系統(tǒng)車(chē)主只要在車(chē)窗上安裝感應(yīng)卡并預(yù)存費(fèi)用，通過(guò)收費(fèi)站時(shí)便不用人工繳費(fèi)，也無(wú)須停車(chē)，費(fèi)用將從卡中自動(dòng)扣除。這種收費(fèi)系統(tǒng)每車(chē)收費(fèi)耗時(shí)不到兩秒，其收費(fèi)通道的通行能力是人工收費(fèi)通道的5到10倍。具有方便、快捷等優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：ETC電子收費(fèi)系統(tǒng)停車(chē)收費(fèi)

引 言

不停車(chē)收費(fèi)技術(shù)特別適于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用。實(shí)施不停車(chē)收費(fèi)，可以允許車(chē)輛高速通過(guò)，故可大大提高公路的通行能力；公路收費(fèi)走向電子化，可降低收費(fèi)管理的成本，有利于提高車(chē)輛的營(yíng)運(yùn)效益；同時(shí)也可以大大降低收費(fèi)口的噪聲水平和廢氣排放。由于通行能力得到大幅度的提高，所以，可以縮小收費(fèi)站的規(guī)模，節(jié)約基建費(fèi)用和管理費(fèi)用。另外，不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)對(duì)于城市來(lái)說(shuō)，就不僅僅是一項(xiàng)先進(jìn)的收費(fèi)技術(shù)，它還是一種通過(guò)經(jīng)濟(jì)杠桿進(jìn)行交通流調(diào)節(jié)的切實(shí)有效的交通管理手段。對(duì)于交通繁忙的大橋、隧道，不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)可以避免月票制度和人工收費(fèi)的眾多弱點(diǎn)，有效提高這些市政設(shè)施的資金回收能力。

1.系統(tǒng)工作原理

ETC系統(tǒng)是利用微波（或紅外或射頻）技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、圖象識(shí)別技術(shù)等高新技術(shù)的設(shè)備和軟件（包括管理）所組成的先進(jìn)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛無(wú)需停車(chē)既可自動(dòng)收取道路通行費(fèi)用。目前，大多數(shù)ETC系統(tǒng)均采用微波技術(shù)。

不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)通過(guò)路邊車(chē)道設(shè)備控制系統(tǒng)的信號(hào)發(fā)射與接收裝置（稱(chēng)為路邊讀寫(xiě)設(shè)備，簡(jiǎn)稱(chēng)RSE），識(shí)別車(chē)輛上設(shè)備（稱(chēng)為車(chē)載器，簡(jiǎn)稱(chēng)OBU）內(nèi)特有編碼，判別車(chē)型，計(jì)算通行費(fèi)用，并自動(dòng)從車(chē)輛用戶(hù)的專(zhuān)用帳戶(hù)中扣除通行費(fèi)。對(duì)使用ETC車(chē)道的未安裝車(chē)載器或車(chē)載器無(wú)效的車(chē)輛，則視作違章車(chē)輛，實(shí)施圖象抓拍和識(shí)別，會(huì)同交警部門(mén)事后處理。

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基于RFID的ETC不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖一：系統(tǒng)工作原理圖

2.系統(tǒng)構(gòu)成

電子不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)可分為前臺(tái)和后臺(tái)系統(tǒng)：（1）前臺(tái)系統(tǒng)

包括三種核心設(shè)備:車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(Au-tomatic Vehicle Identification簡(jiǎn)稱(chēng)AVI)、車(chē)輛自動(dòng)分類(lèi)系統(tǒng)(Automatic Vehicle Classification簡(jiǎn)稱(chēng)AVC)和錄像實(shí)施系統(tǒng)(Video Enforcement System簡(jiǎn)稱(chēng)VES)。車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)采用無(wú)線(xiàn)調(diào)頻設(shè)備(Ra-dio Frequency)識(shí)別用戶(hù)的身份標(biāo)識(shí)卡(TAG)及其有效性;車(chē)輛自動(dòng)分類(lèi)系統(tǒng)借助傳感器組的信息確定車(chē)輛的收費(fèi)類(lèi)別;錄像實(shí)施系統(tǒng)利用高速圖像處理設(shè)備自動(dòng)俘獲違章車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)碼。核心設(shè)備與其他控制設(shè)備共同組成不停車(chē)系統(tǒng)的車(chē)道控制器。

① AVI AVI分為兩大類(lèi):激光設(shè)備與無(wú)線(xiàn)電調(diào)頻設(shè)備。激光設(shè)備采用條碼技術(shù),掃描貼于車(chē)輛前端的條碼,獲取用戶(hù)的身份標(biāo)識(shí)(ID),缺點(diǎn)是易受環(huán)境條件、距離位置、條碼安裝與完整性等因素的影響。無(wú)線(xiàn)電調(diào)頻設(shè)備采用無(wú)線(xiàn)波來(lái)識(shí)別貼于車(chē)輛前端的用戶(hù)身份標(biāo)識(shí)卡來(lái)識(shí)別用戶(hù)身份,具有更高的可靠性;其中,無(wú)線(xiàn)頻率(RF)常用的頻率是5.8GHz。TAG分為只讀TAG、可讀寫(xiě)TAG、多功能TAG(帶蜂鳴器、無(wú)線(xiàn)電信息收發(fā)等)三大類(lèi)。

② AVC AVC系統(tǒng)根據(jù)車(chē)輛的物理特性來(lái)確定車(chē)輛的收費(fèi)類(lèi)別。AVC的物理特性依據(jù)包括∶車(chē)輛的體積、重量、裝載人數(shù)、車(chē)軸或車(chē)輪的數(shù)目、車(chē)輛的用途等等。AVC與一系列的車(chē)道傳感器相連,傳感器的信號(hào)提交事務(wù)處理系統(tǒng)后,由車(chē)輛分類(lèi)單元判定收費(fèi)類(lèi)型。AVC設(shè)備包括∶前置線(xiàn)圈、感應(yīng)踏板、發(fā)射光塔、掃描儀和高速攝像等設(shè)備。

③ VES VES利用光學(xué)字符識(shí)別(OCR)技術(shù)自動(dòng)獲取非法車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)碼。VES攝錄方式包括照片、錄像帶和數(shù)字影像等等。VES利用模糊識(shí)別技術(shù),借助光學(xué)字符識(shí)別設(shè)備實(shí)現(xiàn)非法用戶(hù)的車(chē)牌號(hào)碼識(shí)別。VES過(guò)程包括∶感應(yīng)觸發(fā)、圖像俘獲、圖像識(shí)別、圖像儲(chǔ)存、圖像處理和圖像刪除等等。關(guān)鍵技術(shù): API編程技術(shù)(控制外部設(shè)備,包括通信卡、DI/DO卡和聲卡);單片機(jī)編程技術(shù);快速查詢(xún)算法;模糊識(shí)別;通信控制和圖像處理。

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基于RFID的ETC不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2）后臺(tái)系統(tǒng)

收費(fèi)系統(tǒng)的后臺(tái)系統(tǒng)工作任務(wù)主要為向客戶(hù)發(fā)售車(chē)載標(biāo)識(shí)卡,并做標(biāo)識(shí)卡的初始化;接受客戶(hù)補(bǔ)交金額和查詢(xún);接收前臺(tái)收費(fèi)數(shù)據(jù)文件;交易和結(jié)算;向前臺(tái)和客戶(hù)發(fā)送補(bǔ)交金額的黑名單指令和信息;存儲(chǔ)、管理抓拍圖像等。

它主要包括如下系統(tǒng):計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)、道路運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)、結(jié)算中心管理系統(tǒng)、客戶(hù)服務(wù)中心管理系統(tǒng)、銀行管理系統(tǒng)。實(shí)際上是一個(gè)具有財(cái)務(wù)結(jié)算性質(zhì)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)通過(guò)各個(gè)終端的工作,將數(shù)據(jù)文件迅速可靠地傳送,利用專(zhuān)用軟件正確地完成全部工作。

3ETC系統(tǒng)的類(lèi)型

ETC系統(tǒng)可分為收費(fèi)站電子不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)和自由流不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)。（1）收費(fèi)站不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)

收費(fèi)站不停車(chē)收費(fèi)一般采取混合收費(fèi)方式,既有不停車(chē)收費(fèi)車(chē)道,又保留半自動(dòng)收費(fèi)車(chē)道。其主要特征為: ① 與半自動(dòng)收費(fèi)車(chē)道并列設(shè)置。在收費(fèi)車(chē)道中,根據(jù)使用情況開(kāi)設(shè)部分ETC專(zhuān)用收費(fèi)車(chē)道;② 車(chē)輛通過(guò)收費(fèi)車(chē)道的車(chē)速較低,通常為30km/h一50km/h,通過(guò)率為600輛/h一1000輛/h;③ 在車(chē)道出口端設(shè)置自動(dòng)欄桿,以防無(wú)卡車(chē)輛通過(guò)。

圖二：收費(fèi)站ETC通道

收費(fèi)車(chē)道入口設(shè)置不停車(chē)收費(fèi)車(chē)道標(biāo)志和信號(hào)燈。由于車(chē)輛密度不大,天線(xiàn)并不連續(xù)工作,無(wú)車(chē)輛通過(guò)時(shí),天線(xiàn)處于休眠狀態(tài)。在天線(xiàn)輻射區(qū)外的車(chē)道,埋設(shè)一個(gè)環(huán)行線(xiàn)圈,當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入線(xiàn)圈工作區(qū)時(shí),線(xiàn)圈發(fā)出信號(hào),激活天線(xiàn)進(jìn)入工作狀態(tài)。車(chē)輛進(jìn)入通信區(qū),通過(guò)微波天線(xiàn),車(chē)載標(biāo)識(shí)卡響應(yīng)天線(xiàn)的詢(xún)問(wèn)信息,將客戶(hù)身份與車(chē)型代碼上傳給車(chē)道天線(xiàn),由天線(xiàn)轉(zhuǎn)送給車(chē)道控制機(jī)進(jìn)行核查,如為有效合法卡,車(chē)道放行,信號(hào)燈變綠,如果進(jìn)一步交換信息,讀寫(xiě)數(shù)據(jù),可繼續(xù)通信,直到收費(fèi)過(guò)程結(jié)束,如果進(jìn)入車(chē)道的車(chē)輛為非法無(wú)效卡車(chē),或是無(wú)標(biāo)識(shí)卡的車(chē)輛，第5頁(yè)

基于RFID的ETC不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

車(chē)道控制機(jī)將根據(jù)天線(xiàn)傳送的信息,指令自動(dòng)欄桿關(guān)閉,攔截非法車(chē)輛,并發(fā)出聲光警報(bào),現(xiàn)場(chǎng)人員將對(duì)其進(jìn)行處理。車(chē)道控制機(jī)將收集到的數(shù)據(jù)上傳至后臺(tái)系統(tǒng),進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和清算等,并將需要發(fā)布的結(jié)果下傳車(chē)道。

這種方式適用于不停車(chē)收費(fèi)用戶(hù)在所有繳費(fèi)用戶(hù)中并非多數(shù)的情況。（2）自由流不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)

自由流不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)在道路主線(xiàn)上每隔一定里程設(shè)置一個(gè)橫跨道路上空的龍門(mén)架,架上安裝不停車(chē)收費(fèi)設(shè)備,實(shí)施分段開(kāi)放式不停車(chē)收費(fèi)。車(chē)輛無(wú)須減速,以正常行駛速度完成收費(fèi)工作。其主要特征為: ① 無(wú)收費(fèi)島、亭之類(lèi)設(shè)施;② 進(jìn)入收費(fèi)點(diǎn)時(shí)無(wú)須減速,車(chē)輛繼續(xù)高速行駛;③ 需要建立一套高精度逃費(fèi)取證處理系統(tǒng),現(xiàn)場(chǎng)抓拍捕捉車(chē)輛逃費(fèi)證據(jù),以便于以后依法處理,目前大多采用高速、高分辨率的攝像機(jī)對(duì)車(chē)輛牌照進(jìn)行抓拍;④ 在收費(fèi)點(diǎn)附近,需建造一條與主線(xiàn)平行的普通收費(fèi)車(chē)道,以便對(duì)非法無(wú)效卡車(chē)或無(wú)標(biāo)識(shí)卡的車(chē)輛收費(fèi);⑤ 車(chē)道天線(xiàn)控制器能控制多部天線(xiàn)并行工作,與多輛車(chē)載標(biāo)識(shí)卡同時(shí)通信。

此系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)為減少收費(fèi)站建設(shè)投資,車(chē)速高,無(wú)行車(chē)延誤,車(chē)輛通行能力接近2000輛/h。但設(shè)備投資大,技術(shù)上實(shí)現(xiàn)難度也較大,特別是如何防止和遏制逃費(fèi)車(chē)輛是關(guān)鍵技術(shù)。這種方式適用于不停車(chē)收費(fèi)用戶(hù)在所有繳費(fèi)用戶(hù)中已成為大多數(shù)的情況。

4系統(tǒng)工作流程

高速公路收費(fèi)的特點(diǎn)是不僅要按照車(chē)型分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)收費(fèi),而且按照入出口的距離標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行收費(fèi)。各種類(lèi)型的不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)的收費(fèi)過(guò)程基本相同,其原理是在車(chē)輛上安裝一種標(biāo)識(shí)卡,在ETC收費(fèi)車(chē)道上安裝有車(chē)載標(biāo)識(shí)卡的讀寫(xiě)設(shè)備,當(dāng)車(chē)輛進(jìn)入ETC收費(fèi)車(chē)道時(shí),標(biāo)識(shí)卡以微波通信方式與該車(chē)道的天線(xiàn)進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)交換,從卡上讀取車(chē)牌照號(hào)、車(chē)型等數(shù)據(jù),如需要也可向車(chē)載標(biāo)識(shí)卡上寫(xiě)入信息,系統(tǒng)根據(jù)讀取的信息,識(shí)別車(chē)輛合法與否,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,計(jì)算收費(fèi)金額,并從其賬戶(hù)上扣除相應(yīng)金額,記錄交易數(shù)據(jù),控制車(chē)道外部設(shè)備等

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基于RFID的ETC不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖三：ETC車(chē)輛標(biāo)識(shí)卡

具體流程為:（1）后臺(tái)系統(tǒng)初始化車(chē)載標(biāo)識(shí)卡,將車(chē)牌照號(hào)、車(chē)型、收費(fèi)率等數(shù)據(jù)寫(xiě)入標(biāo)識(shí)卡,并發(fā)放給客戶(hù),建立有關(guān)客戶(hù)檔案;（2）車(chē)輛進(jìn)入ETC收費(fèi)車(chē)道,感應(yīng)天線(xiàn)激活線(xiàn)圈,進(jìn)而激活微波天線(xiàn),讀取標(biāo)識(shí)卡上的信息,并傳送給車(chē)道控制機(jī)進(jìn)行核查;（3）如為合法車(chē)輛,則進(jìn)行收費(fèi)交易,依據(jù)后臺(tái)系統(tǒng)完成清算,通行燈將會(huì)變綠,顯示收費(fèi)額和余額,車(chē)輛通過(guò),記錄數(shù)據(jù);（4）如為非法車(chē)輛,車(chē)道控制機(jī)觸發(fā)報(bào)警信號(hào),同時(shí)控制自動(dòng)欄桿下落,關(guān)閉車(chē)道,車(chē)道攝像機(jī)進(jìn)行圖像抓拍,車(chē)輛進(jìn)行人為處理。

5結(jié) 語(yǔ)

不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)使用方便，減少尾氣的排放，杜絕了收費(fèi)工作中的貪污作弊現(xiàn)象，為今后的智能車(chē)輛公路管理系統(tǒng)打下了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

6參考文獻(xiàn)

(1)馬靜.物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)教程J].清華大學(xué)出版社2012年第1版.第7頁(yè)

第五篇：ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)的原理及技術(shù)

ETC不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)的原理及技術(shù)

ETC(Electronic Toll Collection)即電子不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)。是國(guó)內(nèi)外正在努力開(kāi)發(fā)并推廣普及的一種用于道路、大橋和隧道的電子收費(fèi)系統(tǒng)。使用該系統(tǒng)，車(chē)主只要在車(chē)窗上安裝感應(yīng)卡并預(yù)存費(fèi)用，通過(guò)收費(fèi)站時(shí)便不用人工繳費(fèi)，也無(wú)須停車(chē)，高速費(fèi)將從卡中自動(dòng)扣除。這種收費(fèi)系統(tǒng)每車(chē)收費(fèi)耗時(shí)不到兩秒，其收費(fèi)通道的通行能力是人工收費(fèi)通道的5到10倍。針對(duì)此情況，多奧科技研發(fā)出ETC停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)方案。

不停車(chē)收費(fèi)技術(shù)特別適于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用。在傳統(tǒng)采用ETC車(chē)道隔離措施下的不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)通常稱(chēng)為單車(chē)道不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)，在無(wú)車(chē)道隔離情況下的自由交通流下的不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)通常稱(chēng)為自由流不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)。實(shí)施不停車(chē)收費(fèi)，可以允許車(chē)輛高速通過(guò)（幾十公里以至 100 多公里），故可大大提高公路的通行能力；公路收費(fèi)走向電子化，可降低收費(fèi)管理的成本，有利于提高車(chē)輛的營(yíng)運(yùn)效益；同時(shí)也可以大大降低收費(fèi)口的噪聲水平和廢氣排放。由于通行能力得到大幅度的提高，所以，可以縮小收費(fèi)站的規(guī)模，節(jié)約基建費(fèi)用和管理費(fèi)用。另外，不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)對(duì)于城市來(lái)說(shuō)，就不僅僅是一項(xiàng)先進(jìn)的收費(fèi)技術(shù)，它還是一種通過(guò)經(jīng)濟(jì)杠桿進(jìn)行交通流調(diào)節(jié)的切實(shí)有效的交通管理手段。對(duì)于交通繁忙的大橋、隧道，不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)可以避免月票制度和人工收費(fèi)的眾多弱點(diǎn)，有效提高這些市政設(shè)施的資金回收能力。

系統(tǒng)組成：ETC車(chē)道與傳統(tǒng)的MTC車(chē)道建設(shè)相似，主要由ETC天線(xiàn)、車(chē)道控制器、費(fèi)額顯示器、自動(dòng)欄桿機(jī)、車(chē)輛檢測(cè)器等組成。

功能實(shí)現(xiàn)：

1.車(chē)輛進(jìn)入通訊范圍

2.讀寫(xiě)天線(xiàn)與電子標(biāo)簽和CPU卡進(jìn)行通訊，判別車(chē)輛是否有效，如有效則進(jìn)行交易；無(wú)效則報(bào)警并封閉車(chē)道，直到車(chē)輛離開(kāi)檢測(cè)線(xiàn)圈。

3.如交易完成，系統(tǒng)控制欄桿抬升，通行信號(hào)燈變綠，費(fèi)額顯示牌上顯示交易金額

4.車(chē)輛通過(guò)自動(dòng)欄桿下的落桿線(xiàn)圈后，欄桿自動(dòng)回落，通行信號(hào)燈變紅，系統(tǒng)等待下一輛車(chē)進(jìn)入。高速道閘

高速道閘主要配置：便攜式遙控器2個(gè)、三聯(lián)手動(dòng)開(kāi)關(guān)1個(gè)、閘桿1根、安裝螺絲。

（1）高速道閘機(jī)芯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

核心技術(shù)是采用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的AC220V特種轉(zhuǎn)矩電機(jī)

電機(jī)為低速免維護(hù)電機(jī)。電機(jī)可以被制動(dòng)于任意位置而不會(huì)造成損壞。在兩個(gè)終端極限位置時(shí)，該電機(jī)功率自動(dòng)減退至約20W，既可節(jié)省能耗，又可避免冷凝及腐蝕，即使在寒冷的冬季也可正常運(yùn)轉(zhuǎn)；

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用正弦連桿機(jī)構(gòu)，去掉了普通自動(dòng)攔桿使用的減速裝置，使整個(gè)結(jié)構(gòu)更趨緊湊、合理，大大減少了機(jī)械故障；

特殊的電機(jī)線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)使它在通、斷電的瞬間，不會(huì)出現(xiàn)普通電機(jī)不可避免的瞬間大電流和瞬間電壓波動(dòng)，可直接用UPS供電而不會(huì)影響同一電網(wǎng)內(nèi)其他設(shè)備的正常工作。

（2）高速道閘技術(shù)參數(shù)

電源電壓：AC220V+10% 型 號(hào)：DAIC-TC-DZ 電源頻率60Hz 電機(jī)功率：80W 配桿長(zhǎng)度：3.0m 起落時(shí)間：0.9s1.2～1.4S1.9S 運(yùn)行壽命：≥500萬(wàn)次

環(huán)境溫度：-40oC～+75oC 相對(duì)濕度：50%～90% 適用場(chǎng)所：高速公路封閉式路橋收費(fèi)、開(kāi)放式路橋收費(fèi)，海關(guān)、碼頭。車(chē)輛檢測(cè)器

（1）車(chē)輛檢測(cè)器特點(diǎn)

溫度穩(wěn)定性高

環(huán)境漂移自動(dòng)補(bǔ)償功能 多級(jí)雷擊保護(hù)功能 線(xiàn)圈故障自動(dòng)偵測(cè)功能 具有多級(jí)靈敏度可調(diào) 可配合道閘實(shí)現(xiàn)防砸車(chē)和自動(dòng)關(guān)開(kāi)功能 雙線(xiàn)圈型號(hào)可實(shí)現(xiàn)車(chē)輛方向的檢測(cè)

（2）車(chē)輛檢測(cè)器技術(shù)參數(shù)

工作電源：220V AC ±10% 型 號(hào)：DAIC-TC-JCQ 額定功率：4.5W 工作溫度：-30-+70 ℃

工作頻率：20～170KHz 靈敏度：0～9級(jí)

繼電器輸出：DC24V/3A 安裝：DIN導(dǎo)軌

尺寸：100*70*118mm 反應(yīng)時(shí)間：20毫秒

費(fèi)額顯示器

（1）費(fèi)額顯示器基本介紹 每次車(chē)輛通過(guò)ETC專(zhuān)用道識(shí)別區(qū)時(shí)，車(chē)道邊左側(cè)的顯示屏都會(huì)亮起綠燈，下方顯示“賬戶(hù)正常”、“賬戶(hù)余額××元”及車(chē)牌號(hào)。提醒廣大車(chē)主，使用ETC儲(chǔ)值卡的用戶(hù)顯示賬戶(hù)余額，使用ETC聯(lián)名卡的用戶(hù)顯示賬戶(hù)正常。

點(diǎn)陣式費(fèi)額顯示器系列產(chǎn)品適用于省道、國(guó)道、高速公路收費(fèi)站，橋梁，停車(chē)場(chǎng)等收費(fèi)場(chǎng)所，安裝在收費(fèi)車(chē)道島尾位置，顯示收費(fèi)車(chē)型及收費(fèi)金額等信息。

費(fèi)額顯示器可以根據(jù)客戶(hù)需要修改尺寸和分辨率，制作成其他用途的室外單色顯示屏。

（2）費(fèi)額顯示器特點(diǎn)

該產(chǎn)品為點(diǎn)陣式發(fā)光面，顯示內(nèi)容靈活多樣，避免了數(shù)碼管費(fèi)顯容易淘汰的弊端；

點(diǎn)陣式發(fā)光面采用了8192只高亮度Φ5紅色LED，性能優(yōu)于普通8x8發(fā)光模塊，適用于戶(hù)外使用；

結(jié)構(gòu)件材料為不銹鋼，表面拋光，造型美觀、強(qiáng)度好。結(jié)構(gòu)件之間的聯(lián)結(jié)使用了點(diǎn)焊工藝，保證了產(chǎn)品加工的標(biāo)準(zhǔn)性和一致性。

（3）費(fèi)額顯示器技術(shù)參數(shù)

點(diǎn)陣式電子顯示屏

光源：高亮度Φ5紅色LED

分辨率：64X128

發(fā)光亮度：1,800mcd 型號(hào)：DAIC-TC-FE

中心波長(zhǎng)：625nm

通訊方式：RS232接口

顯示模式：字符模式、圖片模式

顯示特效：多種移入特效、移出特效

亮度控制：程序控制三級(jí)可調(diào)

4路預(yù)留控制位，可控制報(bào)警器等外設(shè)

開(kāi)機(jī)自檢逐點(diǎn)掃描功能

屏體尺寸：1200X600

機(jī)箱立柱：亞光不銹鋼，防水、防塵、防銹蝕

工作電壓：AC220V，50-60Hz平均功耗：200W 工作溫度：-30℃~+75℃

工作濕度：10%～95%在-5℃～60℃之間MTBF：≥50,000小時(shí)MTTR：≤0.5小時(shí)

防護(hù)等級(jí)：IP55 遠(yuǎn)距離讀頭

（1）遠(yuǎn)距離讀頭特點(diǎn)

一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，性能穩(wěn)定，安裝簡(jiǎn)單方便； 同體積產(chǎn)品，讀寫(xiě)距離更遠(yuǎn)； 同類(lèi)型產(chǎn)品，標(biāo)簽識(shí)別靈敏度更高；

高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo),也能輕易捕獲到；

兼容18000-6C/6B兩種協(xié)議；

跳頻工作抗干擾能力強(qiáng)； 支持多標(biāo)簽同時(shí)讀寫(xiě)； 防水防曬，可用于戶(hù)外使用；

（2）遠(yuǎn)距離讀頭技術(shù)參數(shù)

工作頻率：5.8G（可根據(jù)用戶(hù)需要定制）

工作方式：廣譜跳頻(FHSS)或定頻工作，由軟件設(shè)定。

支持標(biāo)準(zhǔn)：ISO18000-6C、EPC Class1 GEN2、ISO18000-6B 讀寫(xiě)標(biāo)簽：符合ISO18000-6C 或GEN2 或6B協(xié)議的標(biāo)簽。

工作模式：分為主從模式、定時(shí)模式、觸發(fā)模式，可由軟件設(shè)定。RF 功率： 0～30dBm，可由軟件調(diào)整。

天線(xiàn)內(nèi)置：天線(xiàn)與讀寫(xiě)器一體化集成設(shè)計(jì)，減少衰減，性能穩(wěn)定。

天線(xiàn)增益：12Dbi，水平極化。

天線(xiàn)功率：接入天線(xiàn)功率5W，可調(diào)。

讀寫(xiě)距離：讀寫(xiě)標(biāo)簽（標(biāo)準(zhǔn)卡尺寸）穩(wěn)定距離10-30米，讀寫(xiě)距離與標(biāo)簽

尺寸有關(guān)。通過(guò)軟件可調(diào)整讀寫(xiě)距離。

通訊方式：標(biāo)配 RS232、RS485、Wiegand26、Wiegand32、Wiegand34、選配 TCP/IP、USB 快速識(shí)別：能夠識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)的速度介于120-360公里/小時(shí)之間的電子標(biāo)簽。

防沖突性：同時(shí)識(shí)別50張以上標(biāo)簽。

軟件開(kāi)發(fā)：提供SDK軟件開(kāi)發(fā)包、通訊協(xié)議、軟件DEMO 狀態(tài)提示：在通電和讀寫(xiě)標(biāo)簽狀態(tài)時(shí)蜂鳴提示。

輸入接口：1路觸發(fā)輸入。

工作電壓：DC 12V 型號(hào)：DAIC-TC-DT 工作溫度：-35℃-75℃

存儲(chǔ)溫度：-40℃-80℃

工作濕度：0-95% 外殼材料：ABS 靈敏度：0～9級(jí)

繼電器輸出：DC24V/3A 安裝：DIN導(dǎo)軌

尺寸：100*70*118mm 反應(yīng)時(shí)間：20毫秒