組合式ETC收費系統(tǒng)設(shè)計與應用.pdf

1、電子不停車收費(ETC，Electronic Toll Collection)系統(tǒng)是目前較為熱門的智能交通應用課題之一，它是利用微波技術(shù)、電子技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)和圖像識別技術(shù)等多種高新技術(shù)的設(shè)備和軟件所組成的一個先進系統(tǒng)。傳統(tǒng)的人工半自動收費模式，即“人工收費、計算機管理、閉路電視監(jiān)視”，雖然比較適合我國公路管理現(xiàn)狀，是目前路橋收費的主要方式，但對交通流量大的收費站點，該方式不能解決交通瓶頸問題。而ETC系統(tǒng)利用上述技術(shù)和設(shè)備

2、，就能實現(xiàn)車輛無須停車即可自動完成收取通行費的功能。 本文首先介紹國內(nèi)目前廣為使用的一些ETC以及工程應用狀況，分析傳統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)收費技術(shù)解決方案的不足；闡述電子不停車收費系統(tǒng)方案的相關(guān)原理、系統(tǒng)構(gòu)成、工作流程、接口技術(shù)、安全技術(shù)及互換性的研究，對ETC系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)，如車輛自動識別、車輛自動分類、視頻抓拍系統(tǒng)以及專用短程通信技術(shù)等加以探討、研究；從實際應用角度分析并設(shè)計了整個收費系統(tǒng)，重點考慮確保現(xiàn)有收費格局、減少建設(shè)成本投入、與原

3、有人工半自動收費系統(tǒng)的兼容性等問題。本文中詳細設(shè)計了組合式系統(tǒng)的一些主要環(huán)節(jié)，如系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、各子系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件系統(tǒng)的設(shè)計，并在此基礎(chǔ)上提出基于本單位人工收費系統(tǒng)的ETC改造方案，即通過在現(xiàn)有車道增加ETC設(shè)備，進行必要的軟件和硬件升級改造，將專用短程通信(DSRC，Dedicated Short-Range Communication)、雙界面卡和雙片式電子標簽等產(chǎn)品及技術(shù)應用到電子收費系統(tǒng)中，使車道既可用于傳統(tǒng)人工收費，又

4、能實現(xiàn)電子不停車收費。此外，還對組合式ETC系統(tǒng)運行過程中所出現(xiàn)的各種問題進行分析，探討了幾個關(guān)鍵問題，如電子標簽是否含金、預付金多少為合適、車型判別的必要性、如何提高判別精度等。最后，通過對所設(shè)計系統(tǒng)的軟、硬件測試和車道模擬收費實驗，驗證了設(shè)計系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。 通過對人工半自動收費系統(tǒng)進行組合式電子收費系統(tǒng)的設(shè)計與改造，可以切實降低高速公路管理成本，提高收費車道的通行速度，避免因人工打票、找零引起的排隊等待，減小收費站區(qū)