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)系統(tǒng)自2009年6月投入使用以來，至今已建ETC專用車道149條，發(fā)展客戶約2.5萬。隨著ETC車道的投入使用和用戶量的逐漸擴大，車輛在ETC車道不能正常通過的情況時有發(fā)生，這不僅對收費站的運營和管理帶來不便，也使用戶在專用車道體驗不佳。ETC車道的通過率如果不能得到有效提高，將嚴(yán)重制約用戶規(guī)模的擴張和整體運營效果。因此，如何提高ETC車道通過率已經(jīng)成為各省市交通主管部門和高速公路運營單位關(guān)注的焦點。

2 影響ETC車道通過率的因素分析

車輛由ETC車道經(jīng)過收費站時，由于各種故障導(dǎo)致車輛和車道系統(tǒng)交易失敗，此時車輛不能正常通過收費站，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車道通過率。

車輛無法在ETC車道正常通行的常見原因有:

1)非法用戶(黑名單用戶、沒有安裝電子標(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)交易超時等。

但究其根本原因，影響ETC車道通過率的主要因素有以下幾點。

2.1 車道設(shè)計

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、車輛離開整個過程中保持平穩(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)計是否合理，也嚴(yán)重影響著車道通過率。跟車干擾、旁道干擾，也是降低通過率的重要原因。

2.2 硬件設(shè)備

車道上關(guān)鍵設(shè)備長期暴露在室外，在高溫、雨雪等特殊天氣，設(shè)備性能受環(huán)境變化影響會有所降低，這會影響到ETC車道通過率。此外，天線在受到大風(fēng)影響或過往車輛震動影響時，其安裝角度會有細微變化，經(jīng)過相當(dāng)長一段時期使用后，天線角度的偏差越來越大，使交易區(qū)漂移，由此影響交易成功率和車道通過率。

2.3 用戶原因

用戶在進入ETC車道時，沒有預(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降低車道通過率。

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車道通過率、用戶通行體驗，更是關(guān)系到用戶和收費站運營單位的切身利益。對于ETC用戶而言，主要關(guān)注車道是否提供多次交易機會，會不會存在多扣費、誤扣費的情況，通行需求能否及時解決，或者是否便捷的在本車道解決;而運營業(yè)主主要關(guān)注車道的容錯性，以降低其面臨的運營壓力，同時也關(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角度考慮，從車道的整體設(shè)計著手采取措施，比如優(yōu)化車道布局模式、增加輔助交易設(shè)備、對關(guān)鍵設(shè)備進行遠程監(jiān)控、優(yōu)化交通設(shè)施布局等，通過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)運營的可靠性和穩(wěn)定性，設(shè)置兩條可獨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題。這種布局構(gòu)成兩組通信區(qū)域:一個遠端通信區(qū)(A區(qū))和一個近端通信區(qū)(B區(qū))。遠端通信區(qū)的通信范圍較大，其通信區(qū)前沿距車道欄桿達18 m或以上;近端通信區(qū)的通信范圍相對較小，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)具有以下幾點優(yōu)勢，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，駕駛員可在車道上游位置實現(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35 km/h。

2)天線切換邏輯合理。通過合理的天線切換邏輯避免了誤攔車或誤放車問題的產(chǎn)生。當(dāng)車輛駛?cè)胗|發(fā)線圈時，遠端通信區(qū)天線被激活并與車載電子標(biāo)簽進行交易。若交易正常完成，則車道系統(tǒng)控制電動欄桿抬起，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)兩組可獨立運作天線大大提高系統(tǒng)容錯能力。當(dāng)一車道天線產(chǎn)生故障時，另一組車道天線仍可對來車?yán)^續(xù)進行處理，大大提高了系統(tǒng)對天線設(shè)備故障的容錯能力。

3.2 引入相控陣技術(shù)的天線

ETC車道交易異常最常見的原因是由車輛速度過快、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，通過對車輛進行移動跟蹤，采集信號。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一樣，可以有效地減少因車輛速度過快、車輛跟隨過緊和非ETC車輛誤闖等因素造成的讀卡失敗問題，進一步提高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題(如交易不完整、信號被車窗玻璃屏蔽、天線故障、OBU電量低、OBU忘記插卡等)，往往會造成用戶無法在ETC車道通過，需要轉(zhuǎn)向相鄰的MTC車道進行處理。MTC車道流量較大時換道非常困難，但ETC車道又無法為用戶提供二次交易的機會，這種讓用戶進退兩難的尷尬情況時有發(fā)生。

通過實踐發(fā)現(xiàn)，ETC車道引入自助刷卡方式是一個十分有效的辦法，即在ETC車道上增設(shè)一臺自助刷卡終端。當(dāng)電子標(biāo)簽無法識別時，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會，使車道具有了異常情況處理能力，因而保障了車道系統(tǒng)的正常運行，總體交易成功率大大提高，因此對運營業(yè)主來說，ETC車道投資性價比也最高。

3.4 對關(guān)鍵設(shè)備進行遠程監(jiān)控

可以考慮在全省范圍內(nèi)建設(shè)一個遠程監(jiān)控平臺，對ETC車道的關(guān)鍵設(shè)備進行遠程監(jiān)控。除了在車道發(fā)生異常狀況時，能及時進行人工干預(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)生進行統(tǒng)計。

當(dāng)某特定車道較頻繁的發(fā)生異常情況時，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，此時可以主動檢查、維護系統(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，從而提升車道通過率。

當(dāng)某特定用戶較頻繁的出現(xiàn)通行故障時，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，運營單位可以對該用戶進行主動式客戶服務(wù)，以提高用戶在車道的通過率。

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入ETC車道;另一方面使車輛進入車道時處于一個安全的通行速度區(qū)間中，以保證駕駛安全。

2)設(shè)置彩色路面防滑標(biāo)識。在現(xiàn)有國標(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。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，由此提高通過率。同時，該方法還具有車道誘導(dǎo)更直觀、路面防滑加強安全等特點。

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，同時這也是加強車道行駛安全防范的方法之一。

4 結(jié)語

本文對車輛在ETC車道無法正常通行的常見現(xiàn)象進行分析，歸納出幾點根本原因，并圍繞車道設(shè)計、關(guān)鍵設(shè)備和用戶原因幾個方面，提出幾點改善、提升車道通行率的方法。這些方法的實施，都有一個共同的影響，即增加收費站運營業(yè)主的投資和管理成本，但對于提高ETC車道通過率都有很顯著的效果，因此從整體的性價比來講，本文中提到的幾點方法都值得各運營業(yè)主視實際情況實施。

［1］交通運輸部2007年第35號公告.收費公路聯(lián)網(wǎng)收費技術(shù)要求［Z］.

［2］韓惠婷.ETC專用車道通過率評價體系的建立與改進［J］.中國交通信息化，2012(4):64－66.

［3］廣州華工信息軟件有限公司.一種雙通信區(qū)電子不停車收費車道系統(tǒng)及其實現(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.