ETC車道通過(guò)率提升方法初探

樊吉飛

(陜西交通高速公路服務(wù)有限公司，陜西西安 710075)

1 現(xiàn)狀

陜西省高速公路ETC(Electronic Toll Collection，電子不停車收費(fèi))系統(tǒng)自2009年6月投入使用以來(lái)，至今已建ETC專用車道149條，發(fā)展客戶約2.5萬(wàn)。隨著ETC車道的投入使用和用戶量的逐漸擴(kuò)大，車輛在ETC車道不能正常通過(guò)的情況時(shí)有發(fā)生，這不僅對(duì)收費(fèi)站的運(yùn)營(yíng)和管理帶來(lái)不便，也使用戶在專用車道體驗(yàn)不佳。ETC車道的通過(guò)率如果不能得到有效提高，將嚴(yán)重制約用戶規(guī)模的擴(kuò)張和整體運(yùn)營(yíng)效果。因此，如何提高ETC車道通過(guò)率已經(jīng)成為各省市交通主管部門和高速公路運(yùn)營(yíng)單位關(guān)注的焦點(diǎn)。

2 影響ETC車道通過(guò)率的因素分析

車輛由ETC車道經(jīng)過(guò)收費(fèi)站時(shí)，由于各種故障導(dǎo)致車輛和車道系統(tǒng)交易失敗，此時(shí)車輛不能正常通過(guò)收費(fèi)站，必須采取人工干預(yù)、倒車－重復(fù)交易、轉(zhuǎn)入MTC車道通行等措施，因此影響了ETC車道通過(guò)率。

車輛無(wú)法在ETC車道正常通行的常見(jiàn)原因有:

1)非法用戶(黑名單用戶、沒(méi)有安裝電子標(biāo)簽的車輛，讀取不到電子標(biāo)簽的車輛);

2)未插卡;

3)OBU電量低;

4)扣款失敗;

5)交易超時(shí)等。

但究其根本原因，影響ETC車道通過(guò)率的主要因素有以下幾點(diǎn)。

2.1 車道設(shè)計(jì)

ETC車道的土建基礎(chǔ)和設(shè)備眾多，其中最為關(guān)鍵的是線圈、欄桿和天線的布局。這三者之間最佳的布局關(guān)系是要保證車輛在觸發(fā)線圈、天線交易、欄桿抬起、車輛離開(kāi)整個(gè)過(guò)程中保持平穩(wěn)順暢行駛，并且能夠保持一定的車速。此外，車道系統(tǒng)的邏輯設(shè)計(jì)是否合理，也嚴(yán)重影響著車道通過(guò)率。跟車干擾、旁道干擾，也是降低通過(guò)率的重要原因。

2.2 硬件設(shè)備

車道上關(guān)鍵設(shè)備長(zhǎng)期暴露在室外，在高溫、雨雪等特殊天氣，設(shè)備性能受環(huán)境變化影響會(huì)有所降低，這會(huì)影響到ETC車道通過(guò)率。此外，天線在受到大風(fēng)影響或過(guò)往車輛震動(dòng)影響時(shí)，其安裝角度會(huì)有細(xì)微變化，經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期使用后，天線角度的偏差越來(lái)越大，使交易區(qū)漂移，由此影響交易成功率和車道通過(guò)率。

2.3 用戶原因

用戶在進(jìn)入ETC車道時(shí)，沒(méi)有預(yù)先降低車速，在交易區(qū)以較高速度行駛，導(dǎo)致車輛OBU和天線交易失敗。此外，非ETC用戶誤入專用車道也會(huì)降低車道通過(guò)率。

3 提升交易成功率的方法

如何提高車道交易成功率，關(guān)系到ETC車道通過(guò)率、用戶通行體驗(yàn)，更是關(guān)系到用戶和收費(fèi)站運(yùn)營(yíng)單位的切身利益。對(duì)于ETC用戶而言，主要關(guān)注車道是否提供多次交易機(jī)會(huì)，會(huì)不會(huì)存在多扣費(fèi)、誤扣費(fèi)的情況，通行需求能否及時(shí)解決，或者是否便捷的在本車道解決;而運(yùn)營(yíng)業(yè)主主要關(guān)注車道的容錯(cuò)性，以降低其面臨的運(yùn)營(yíng)壓力，同時(shí)也關(guān)注車道的處理效率和交易可靠性，這不僅代表資金的回籠能力，也表示高速公路的服務(wù)水平。

提升ETC車道交易成功率，應(yīng)該從上文所述的車道布局、硬件設(shè)備和用戶自身原因幾個(gè)角度考慮，從車道的整體設(shè)計(jì)著手采取措施，比如優(yōu)化車道布局模式、增加輔助交易設(shè)備、對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、優(yōu)化交通設(shè)施布局等，通過(guò)這些方法可以有效提升交易成功率。

3.1 引入雙天線車道布局模式

提高車道交易成功率，首先就需提高ETC車道系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)的可靠性和穩(wěn)定性，設(shè)置兩條可獨(dú)立工作的車道天線且配合相應(yīng)的系統(tǒng)控制邏輯可以解決這一問(wèn)題。這種布局構(gòu)成兩組通信區(qū)域:一個(gè)遠(yuǎn)端通信區(qū)(A區(qū))和一個(gè)近端通信區(qū)(B區(qū))。遠(yuǎn)端通信區(qū)的通信范圍較大，其通信區(qū)前沿距車道欄桿達(dá)18 m或以上;近端通信區(qū)的通信范圍相對(duì)較小，僅可容納一輛車，且設(shè)于欄桿前附近。如圖1所示。

圖1 雙通信區(qū)ETC車道天線區(qū)覆蓋示意圖

雙通信區(qū)域技術(shù)具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)，能夠保證車道系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，提升交易成功率。

1)車輛通行速度得到保證。雙通信區(qū)域技術(shù)的通信區(qū)前沿距車道欄桿較遠(yuǎn)，駕駛員可在車道上游位置實(shí)現(xiàn)響應(yīng)甚至完成交易，通行環(huán)境優(yōu)越，有助于車速的提速，其車道的最大安全通行速度可達(dá)35 km/h。

2)天線切換邏輯合理。通過(guò)合理的天線切換邏輯避免了誤攔車或誤放車問(wèn)題的產(chǎn)生。當(dāng)車輛駛?cè)胗|發(fā)線圈時(shí)，遠(yuǎn)端通信區(qū)天線被激活并與車載電子標(biāo)簽進(jìn)行交易。若交易正常完成，則車道系統(tǒng)控制電動(dòng)欄桿抬起，放行車輛。否則，車輛繼續(xù)前行于近端通信區(qū)，并在近端通信區(qū)繼續(xù)進(jìn)行交易處理。

3)可通信區(qū)域范圍更大。為車輛提供更為充足的交易區(qū)間，欄桿前也不存在通信盲區(qū)，有利于車輛交易成功率的提升。

4)兩組可獨(dú)立運(yùn)作天線大大提高系統(tǒng)容錯(cuò)能力。當(dāng)一車道天線產(chǎn)生故障時(shí)，另一組車道天線仍可對(duì)來(lái)車?yán)^續(xù)進(jìn)行處理，大大提高了系統(tǒng)對(duì)天線設(shè)備故障的容錯(cuò)能力。

3.2 引入相控陣技術(shù)的天線

ETC車道交易異常最常見(jiàn)的原因是由車輛速度過(guò)快、跟著干擾、非ETC用戶車輛誤入等造成的系統(tǒng)讀卡失敗。為減少此類現(xiàn)象，提高讀卡成功率，確保車道暢通，陜西省引入了采用軍用相控陣技術(shù)的天線，通過(guò)對(duì)車輛進(jìn)行移動(dòng)跟蹤，采集信號(hào)。該技術(shù)在同一天線罩內(nèi)安裝兩組不同照射區(qū)域的微波天線，就象一支手電筒照射住車輛前進(jìn)一樣，可以有效地減少因車輛速度過(guò)快、車輛跟隨過(guò)緊和非ETC車輛誤闖等因素造成的讀卡失敗問(wèn)題，進(jìn)一步提高ETC車道的通行效率。

3.3 設(shè)置自助刷卡終端

由于設(shè)備原因和人為原因引起的某些問(wèn)題(如交易不完整、信號(hào)被車窗玻璃屏蔽、天線故障、OBU電量低、OBU忘記插卡等)，往往會(huì)造成用戶無(wú)法在ETC車道通過(guò)，需要轉(zhuǎn)向相鄰的MTC車道進(jìn)行處理。MTC車道流量較大時(shí)換道非常困難，但ETC車道又無(wú)法為用戶提供二次交易的機(jī)會(huì)，這種讓用戶進(jìn)退兩難的尷尬情況時(shí)有發(fā)生。

通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，ETC車道引入自助刷卡方式是一個(gè)十分有效的辦法，即在ETC車道上增設(shè)一臺(tái)自助刷卡終端。當(dāng)電子標(biāo)簽無(wú)法識(shí)別時(shí)，用戶可從電子標(biāo)簽拔出非現(xiàn)金支付卡放于自助刷卡終端進(jìn)行刷卡交易，使車輛在本ETC車道順利通行。

該方法為ETC車道提供二次交易機(jī)會(huì)，使車道具有了異常情況處理能力，因而保障了車道系統(tǒng)的正常運(yùn)行，總體交易成功率大大提高，因此對(duì)運(yùn)營(yíng)業(yè)主來(lái)說(shuō)，ETC車道投資性價(jià)比也最高。

3.4 對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控

可以考慮在全省范圍內(nèi)建設(shè)一個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，對(duì)ETC車道的關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。除了在車道發(fā)生異常狀況時(shí)，能及時(shí)進(jìn)行人工干預(yù)之外，更重要的是，系統(tǒng)能記錄異常狀況及其發(fā)生的原因，并能夠?qū)Ξ惓顩r的發(fā)生進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

當(dāng)某特定車道較頻繁的發(fā)生異常情況時(shí)，可以初步判斷該車道存在某種潛在故障。特別是關(guān)鍵設(shè)備的性能相較設(shè)計(jì)指標(biāo)有所偏差，例如可能是天線交易區(qū)漂移，異常天氣使設(shè)備性能降低等，此時(shí)可以主動(dòng)檢查、維護(hù)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，保證系統(tǒng)中關(guān)鍵設(shè)備的優(yōu)良性能，從而提升車道通過(guò)率。

當(dāng)某特定用戶較頻繁的出現(xiàn)通行故障時(shí)，可以初步判斷該用戶的OBU及非現(xiàn)金支付卡可能出現(xiàn)潛在故障，如OBU經(jīng)常電量低，或非現(xiàn)金支付卡經(jīng)常未插好等，運(yùn)營(yíng)單位可以對(duì)該用戶進(jìn)行主動(dòng)式客戶服務(wù)，以提高用戶在車道的通過(guò)率。

3.5 合理布置交通設(shè)施

1)交易區(qū)前設(shè)置減速帶。合理的通行速度是車道交易成功率得以保證的關(guān)鍵之一。在交易區(qū)前車道路面上設(shè)置減速帶，一方面可以引導(dǎo)用戶以合理的車速進(jìn)入ETC車道;另一方面使車輛進(jìn)入車道時(shí)處于一個(gè)安全的通行速度區(qū)間中，以保證駕駛安全。

2)設(shè)置彩色路面防滑標(biāo)識(shí)。在現(xiàn)有國(guó)標(biāo)規(guī)范所要求設(shè)置的標(biāo)志標(biāo)線基礎(chǔ)上，增加彩色路面防滑標(biāo)識(shí)。該方法可以提升ETC車道通道感，降低非ETC用戶的誤入ETC車道的概率，由此提高通過(guò)率。同時(shí)，該方法還具有車道誘導(dǎo)更直觀、路面防滑加強(qiáng)安全等特點(diǎn)。

3)設(shè)置反光導(dǎo)引路標(biāo)。在光線不足的通行條件下(如夜間)，反光導(dǎo)引路標(biāo)同樣起到提升通道感的作用，有效避免非ETC用戶誤入ETC車道的現(xiàn)象，同時(shí)這也是加強(qiáng)車道行駛安全防范的方法之一。

4 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)車輛在ETC車道無(wú)法正常通行的常見(jiàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，歸納出幾點(diǎn)根本原因，并圍繞車道設(shè)計(jì)、關(guān)鍵設(shè)備和用戶原因幾個(gè)方面，提出幾點(diǎn)改善、提升車道通行率的方法。這些方法的實(shí)施，都有一個(gè)共同的影響，即增加收費(fèi)站運(yùn)營(yíng)業(yè)主的投資和管理成本，但對(duì)于提高ETC車道通過(guò)率都有很顯著的效果，因此從整體的性價(jià)比來(lái)講，本文中提到的幾點(diǎn)方法都值得各運(yùn)營(yíng)業(yè)主視實(shí)際情況實(shí)施。

［1］交通運(yùn)輸部2007年第35號(hào)公告.收費(fèi)公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)技術(shù)要求［Z］.

［2］韓惠婷.ETC專用車道通過(guò)率評(píng)價(jià)體系的建立與改進(jìn)［J］.中國(guó)交通信息化，2012(4):64－66.

［3］廣州華工信息軟件有限公司.一種雙通信區(qū)電子不停車收費(fèi)車道系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法［EB/OL］.http://www.aptchina.com/faming/2952968/，2006 －06 －14.

［4］廣州市埃特斯通訊設(shè)備有限公司.應(yīng)用于ETC系統(tǒng)的相控陣天線及其使用方法［EB/OL］.http://www.aptchina.com/faming/7460934/，2012 －06 －20.