高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用分析

摘要：隨著現(xiàn)代化技術(shù)以及信息化手段的飛速發(fā)展，ETC電子收費系統(tǒng)得到了越來越多的重視，其由于自身顯著的現(xiàn)代化特征，在高速公路收費系統(tǒng)中起到了十分重要的作用。這種ETC電子收費系統(tǒng)，其主要就是通過道路兩側(cè)所安裝的微波天線來對車輛所具備的電子標簽展開自動化的數(shù)據(jù)信息交換，從而達到自動收取費用的目的。因此，文章首先對ETC電子收費系統(tǒng)的基本概述加以明確;其次，對ETC電子收費系統(tǒng)的具體功能展開深入分析;在此基礎(chǔ)上，提出高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用措施。

關(guān)鍵詞：高速公路;ETC電子收費系統(tǒng);應(yīng)用分析

引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)收費的逐步推廣，我國各個地區(qū)的交通流量都在逐步提升，特別是在收費站部位，其所產(chǎn)生的擁堵問題則更加嚴重，甚至直接影響了交通線路的正常運轉(zhuǎn)以及安全運轉(zhuǎn)。因此，這就需要提升高速公路收費站的交通疏通能力，提升處理效率，而采用ETC電子收費系統(tǒng)，不僅能夠有效取代傳統(tǒng)的人工收費模式，其中所具備的現(xiàn)代化技術(shù)還可以無需停車就能夠直接收取高速公路通行費用，能夠在最大程度上緩解因排隊收費而引發(fā)的交通擁堵問題，進一步提升收費站的工作效率以及工作質(zhì)量。

一、ETC電子收費系統(tǒng)的基本概述

（一）ETC電子收費系統(tǒng)原理

ETC電子收費系統(tǒng)，其就是電子不停車收費系統(tǒng)，這一系統(tǒng)主要是在車輛的前端部位安裝好相應(yīng)的電子標簽，并通過ETC車道中所具備的的自動識別技術(shù)以及無線電通訊技術(shù)，將車輛的電子標簽與收費計算機網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)有效連接在一起，車道計算機就可以通過電子標簽內(nèi)部的數(shù)據(jù)信息來識別出車輛的基本信息，并自動在綁定的銀行卡中扣取費用，在整個收費過程中完全不需要車主進行操作，能夠在最大程度上提升收費效率[1]。

（二）ETC電子收費系統(tǒng)的組成

ETC電子收費系統(tǒng)，主要是由ETC收費車道前臺系統(tǒng)、后臺系統(tǒng)、專業(yè)銀行、管理中心以及收費管理系統(tǒng)所組成。ETC收費車道前臺系統(tǒng)作為其中至關(guān)重要的組成部分，更是有著極其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，具體包括車道攝像、車牌識別系統(tǒng)、信號燈、自動欄桿、霧燈以及微波天線等，而后臺系統(tǒng)所負責的則是數(shù)據(jù)信息的處理工作以及系統(tǒng)運行的監(jiān)督管理工作，其中的數(shù)據(jù)信息處理工作還可以詳細劃分為ETC電子收費系統(tǒng)處理工作以及車站聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)處理工作這兩個方面。

二、ETC電子收費系統(tǒng)的具體功能

ETC電子收費系統(tǒng)，主要擁有著以下幾點特征，首先，通過收費車道上所設(shè)置的信號接收裝置，能夠準確探測進站以及出站的車輛數(shù)量，并展開準確的統(tǒng)計，將每一臺車輛的數(shù)據(jù)信息進行合并后上傳到后臺的管理中心當中，使得后臺管理中心在處理信息后，能夠自動判斷車輛是否擁有車載電子識別單元，并將得出的結(jié)論下發(fā)到收費站點的處理系統(tǒng)當中;其次，ETC電子收費系統(tǒng)還具備著視頻監(jiān)控功能，可以展開實時的圖像抓拍以及圖像儲存，識別車牌內(nèi)容，簡單來說，就是在某一輛車通過收費車道時，ETC電子收費系統(tǒng)就能夠高效收集相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)信息，自動識別車牌號碼并對圖像信息以及車輛信息展開配套處理;最后，在高速公路的進站通道當中，在識別車輛信息后還可以將其寫入到一卡通當中，車輛每經(jīng)過一條車道就可以寫入一條信息，在車輛離開高速公路時來根據(jù)已開通中的信息來統(tǒng)計整體通行費用。除此之外，ETC電子收費系統(tǒng)還可以完成兩個不同站點之間的數(shù)據(jù)信息傳輸工作，降低總體管理控制中心的工作負荷，而在車輛通過后，如果車輛自身出現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息識別失敗的問題，車道欄桿也會收到不允許通過的命令指示，直接拒絕車輛通過，而后由工作人員來將車輛引導(dǎo)到周邊的傳統(tǒng)收費站出站口之中重新收費[2]。

三、高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用措施

（一）自動識別技術(shù)的應(yīng)用

ETC電子收費系統(tǒng)當中的自動識別技術(shù)，主要就是通過微波天線與車輛之間所產(chǎn)生的感應(yīng)作用來獲取車輛的數(shù)據(jù)信息，而在收到車輛信息后，還要轉(zhuǎn)移至下一級進行處理，完成高速公路的車輛收費工作。自動識別技術(shù)作為整體ETC電子收費系統(tǒng)中的核心技術(shù)手段，在其中擁有著十分重要的地位，同時也是保證ETC電子收費系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵保證，通常情況下，自動識別技術(shù)主要包括自動車牌識別技術(shù)以及自動車輛識別技術(shù)。

1. 自動車牌識別技術(shù)。這種自動車牌識別系統(tǒng)就是通過收費站中的高清攝像頭，抓拍到車輛的數(shù)據(jù)信息，具體包括車型、所屬地區(qū)以及車牌號等方面，車牌識別主要適用于抓拍一些逃費車輛，通過車牌號數(shù)據(jù)庫就可以直接找到逃費車輛的車主，而傳統(tǒng)的人工查找方式則費時費力，并且很可能會出現(xiàn)錯誤情況。而隨著光學字符識別技術(shù)的發(fā)展，也能夠更加準確的獲取車輛的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，將其與自動車牌識別技術(shù)有效融合在一起，就可以獲得車牌號碼以及隸屬地區(qū)，進一步提升工作效率。

2. 自動車輛識別技術(shù)。自動車輛識別系統(tǒng)則是由多個部分組合而成的，具體包括計算機系統(tǒng)、標簽讀寫器以及車輛電子標簽等，在實際運轉(zhuǎn)過程中，首先是在標簽讀寫器中開始工作，通過設(shè)置好的天線向外部傳輸信號，在車輛前端的電子標簽接收到數(shù)據(jù)信息后，就會激活出相應(yīng)的工作狀態(tài)，使得車輛電子標簽中儲存的內(nèi)容能夠通過天線來轉(zhuǎn)移至讀寫器之中，使得ETC收費系統(tǒng)能夠?qū)囕v身份進行自動的識別處理，完成費用的收取工作。

（二）專用短程通信技術(shù)的應(yīng)用

專用短程通信技術(shù)，其通常被簡稱為DSRC電子收費技術(shù)，也是近年來國際上應(yīng)用較為廣泛的一種收費技術(shù)。通過DSRC電子收費技術(shù)的合理運用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)道路信息與車輛信息之間的雙向傳輸，還可以實現(xiàn)車輛與車輛的信息傳輸，利用路邊設(shè)備RSU來與車載OBU聯(lián)系在一起。除此之外，DSRC電子收費技術(shù)還擁有著高速的數(shù)據(jù)信息傳輸渠道，可以在最大程度上降低通信線路中所產(chǎn)生的延遲，是保持高速公路收費工作高效、可靠的重要保證[3]。

（三）車輛定位電子收費技術(shù)

車輛定位電子收費技術(shù)，其是通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)、全球移動通信系統(tǒng)與車載裝置之間的通信，從而達到不停車收費的主要目標，車輛定位電子收費系統(tǒng)具體包括兩個主要部分，一部分為前端系統(tǒng)，另一部分為后端系統(tǒng)，前端系統(tǒng)就是由全球定位系統(tǒng)、執(zhí)法系統(tǒng)、移動通信系統(tǒng)以及車載單元所組成，在車輛進入到收費站時，車輛定位電子收費車載裝置在付費交易后，就會自動啟動內(nèi)部的通信模塊，通過通信模塊來建立起無線通訊信道，并與后臺系統(tǒng)以及通信協(xié)議進行數(shù)據(jù)信息確認后，將數(shù)據(jù)信息上傳至后臺結(jié)算中心，完成最終的結(jié)算扣款。

結(jié)論

在當前的社會環(huán)境中，ETC電子收費系統(tǒng)已經(jīng)得到了普遍的推廣使用，特別是對于那些交通路段較為繁忙的隧道以及高速公路中，ETC電子收費系統(tǒng)都具有著十分優(yōu)異的使用價值。通過ETC電子收費系統(tǒng)，能夠保證車輛在通過收費站時無需停車進行繳費，直接自動收取費用，而我國當前的ETC電子收費技術(shù)相對來說起步較晚，仍然需要進一步推廣完善，這就需要提升對于這種現(xiàn)代化技術(shù)的重視程度，在提升我國高速公路現(xiàn)代化管理水平的同時，創(chuàng)造出更好的社會效益以及經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1]陳雷雷.高速公路電子不停車收費（ETC）系統(tǒng)應(yīng)用研究[J].信息與電腦（理論版），2020，32（19）：92-94.

[2]陳庭杰.高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用[J].科學技術(shù)創(chuàng)新， 2019（09）：73-74.

[3]龐哲，李磊.高速公路ETC電子收費系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新， 2016（09）：149.

作者簡介

馬龍1987.10;性別：男;民族：漢;籍貫：甘肅蘭州;學歷：本科;單位：中國鐵建電氣化局集團第五工程有限公司;研究方向：高速公路ETC收費。

中國鐵建電氣化局集團第五工程有限公司 610073