崔友彬

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司)

0 引 言

隨著高速公路通車?yán)锍痰某掷m(xù)增加以及道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜度持續(xù)增大，高速公路管理面臨著巨大的挑戰(zhàn)，問題的存在已經(jīng)嚴(yán)重阻礙了未來高速公路的健康發(fā)展，同時(shí)也給國民經(jīng)濟(jì)的快速穩(wěn)定發(fā)展帶來了非常不利影響。與此同時(shí)，信息高速公路是未來發(fā)展趨勢，因此公路管理迫切需要實(shí)現(xiàn)信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。為了有效地解決這些存在的問題并實(shí)現(xiàn)高速公路的智能化管理和有效使用，本文介紹了不停車電子自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)，該系統(tǒng)從設(shè)計(jì)、技術(shù)上滿足交通運(yùn)輸部《高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)暫行技術(shù)要求》的所有規(guī)定，且該系統(tǒng)具有獨(dú)特的自動(dòng)高效的遠(yuǎn)程目標(biāo)識(shí)別優(yōu)勢，并具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力和較高可靠性，這樣它就可以在各種惡劣的環(huán)境下準(zhǔn)確地識(shí)別目標(biāo)。

1 不停車收費(fèi)系統(tǒng)

1.1 概念

不停車收費(fèi)系統(tǒng)(又稱ETC 系統(tǒng))利用專用短程微波通訊技術(shù)，通過收費(fèi)車道或路側(cè)單元(RUS)與車載單元(OBU)的信息交換，自動(dòng)識(shí)別車輛技術(shù)，主要利用的是電子支付的方式，能夠在自動(dòng)化程序控制之下對(duì)行車所需要的通行費(fèi)進(jìn)行扣除的方式。

1.2 優(yōu)勢

不停車收費(fèi)系統(tǒng)的主要優(yōu)勢在于可以不需要行車停車就能夠允許行車通過，對(duì)高速公路的通行能力進(jìn)行大大的提高，并且能夠緩解交通運(yùn)輸?shù)膿矶聠栴}，而且還能夠加快收費(fèi)系統(tǒng)的電子化發(fā)展，從一定程度上對(duì)收費(fèi)系統(tǒng)的管理成本進(jìn)行降低，還能夠縮小收費(fèi)站的規(guī)模，節(jié)約基建費(fèi)用和管理費(fèi)用。與此同時(shí)，它還能夠?qū)θ斯な召M(fèi)的一些弊端以及月票制度等一些難點(diǎn)進(jìn)行避免，這樣還能夠?qū)κ召M(fèi)口的汽車尾氣的排放以及噪音的產(chǎn)生進(jìn)行一定程度的控制。簡而言之，它使高速公路管理更有效率，更加規(guī)范化和智能化。

2 發(fā)展運(yùn)用現(xiàn)狀

近年來，我國高速公路建設(shè)發(fā)展迅猛，通車?yán)锍虜?shù)持續(xù)增加，截至2011年底，我國高速公路通車?yán)锍桃堰_(dá)85 萬km。目前，高速公路收費(fèi)方式仍然以傳統(tǒng)的MTC 方式為主。MTC 方式下的收費(fèi)流程復(fù)雜，效率低下，限制了車輛的通行速度，極大的限制了高速公路通行能力的發(fā)揮;并且使用現(xiàn)金進(jìn)行費(fèi)用的繳扣也給用戶帶來極大的不便，因此，這種收費(fèi)方式越來越不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要。另一方面，在車流量較大的高速公路收費(fèi)站經(jīng)常出現(xiàn)交通擁擠甚至交通堵塞，停車次數(shù)的增加必然帶來尾氣及噪聲的環(huán)境污染，影響環(huán)境質(zhì)量，造成巨大的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益的流失。因而，安全、準(zhǔn)確且便捷的非現(xiàn)金收費(fèi)方式——電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)ETC 逐漸受到人們的青睞。

在國外，該系統(tǒng)已經(jīng)有了比較長的發(fā)展系統(tǒng)。而在我國運(yùn)用到該項(xiàng)系統(tǒng)的歷史還是剛剛起步，知道上個(gè)世紀(jì)九十年代我國才剛剛引進(jìn)停車不收費(fèi)系統(tǒng)，只有在經(jīng)濟(jì)相對(duì)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)，如上海、廣東等地區(qū)進(jìn)行利用。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，以及我國各個(gè)城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國采用的半自動(dòng)式的收費(fèi)方法已經(jīng)被逐步的推廣，相信在未來不停車收費(fèi)系統(tǒng)會(huì)成為公路停車系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢。

3 ETC 在城市智能交通系統(tǒng)建設(shè)領(lǐng)域的發(fā)展前景

3.1 ETC 在高速公路及道橋收費(fèi)系統(tǒng)方面的發(fā)展前景

根據(jù)交通運(yùn)輸部“十二五”發(fā)展規(guī)劃，“十二五”期間，全國ETC 車道要達(dá)到6 000 條，電子標(biāo)簽的用戶要達(dá)到500 萬個(gè)。同時(shí)，部分市內(nèi)橋梁較多的城市如武漢、廈門等，通過ETC 產(chǎn)品的應(yīng)用，有效緩解了城市路橋擁堵。

3.2 ETC 在城市智能交通系統(tǒng)建設(shè)領(lǐng)域的發(fā)展前景

(1)ETC 在治理城市擁堵方面的應(yīng)用前景

隨著城市機(jī)動(dòng)車輛的增多，現(xiàn)有的城市交通系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足道路暢通的需求，在很多汽車保有量高的城市，交通擁堵已經(jīng)成為一個(gè)難題。各地都在圍繞智能交通建設(shè)為主題，通過信息化管理手段改善城市交通擁堵問題。截至2011年11月，我國機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)223 億輛，汽車保有量達(dá)104 億輛，大中城市中汽車保有量達(dá)到100 萬輛以上的城市數(shù)量達(dá)到14 個(gè)。我國大多省會(huì)城市及沿海發(fā)達(dá)城市都面臨著日益嚴(yán)重的交通擁堵問題，自由流解決道路擁堵問題的模式有望在全國推廣實(shí)施。自由流解決道路擁堵問題模式中的城市道路不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)與高速公路不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)類似，均需使用ETC 產(chǎn)品。

為解決城市道路擁堵以及城市道路收費(fèi)問題，全國各地政府部門開始規(guī)劃城市車輛自由流方案。中共北京市委2010年召開十屆八次全會(huì)，會(huì)議審議通過了《中共北京市委關(guān)于制定北京市國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃的建議》，該文件強(qiáng)調(diào):抓緊出臺(tái)、抓緊落實(shí)治理交通擁堵方案，其中采用自由流收費(fèi)是緩解城市擁堵的方案之一，要求條件成熟時(shí)擇機(jī)推出。國務(wù)院責(zé)成北京市抓緊落實(shí)該方案，北京市交通擁堵收費(fèi)已進(jìn)入技術(shù)準(zhǔn)備階段。北京市2010年年底出臺(tái)的“治堵方案”中提出，“研究重點(diǎn)擁堵路段或區(qū)域交通擁堵收費(fèi)，擇機(jī)實(shí)施”。北京市交通委員會(huì)表示，交通擁堵收費(fèi)管理系統(tǒng)前期研究已納入2012年第一批6 項(xiàng)智能交通示范重大需求，將邀請中關(guān)村相關(guān)企業(yè)和科研單位參與研發(fā)。北京如采用自由流解決道路擁堵問題，在全國將會(huì)起到極大的示范作用。因此，隨著ETC 產(chǎn)品在解決城市擁堵方面的廣泛使用，ETC 產(chǎn)品的市場需求將極大擴(kuò)展。

(2)智能停車場建設(shè)方面的應(yīng)用前景

在城市比較繁華的地方，經(jīng)?？梢钥吹酵＼噲鲈诶U費(fèi)點(diǎn)發(fā)生擁堵的現(xiàn)象，有的甚至?xí)斐烧麄€(gè)城市道路的擁堵情況。而且經(jīng)?？吹交蛘呤亲陨碛龅皆谕＼噲鲋胁煌５剞D(zhuǎn)悠，進(jìn)行無效駕駛，主要目的就是為了能夠選找到可以停車的車位，而在這個(gè)過程中，也很有可能造成道路的擁堵現(xiàn)象。從上述可以看出，在停車場收費(fèi)以及對(duì)有效的車位進(jìn)行尋找已經(jīng)成為影響城市交通通暢的一個(gè)非常重要的因素。因而在未來的交通設(shè)計(jì)中，可以將不停車收費(fèi)系統(tǒng)與交通誘導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合，這樣就能夠幫助行車司機(jī)在最短的時(shí)間內(nèi)找到有效的停車位，而且還不會(huì)發(fā)生在停車?yán)U費(fèi)時(shí)產(chǎn)生擁堵的現(xiàn)象，提高城市道路使用效率。智能停車場將會(huì)成為城市智能交通的重要組成部分，智能停車場的建設(shè)需要大量采用ETC 產(chǎn)品。因此，隨著智能停車場建設(shè)步伐的加快，對(duì)ETC產(chǎn)品的市場需求將不斷加大。

4 ETC 技術(shù)發(fā)展趨勢

隨著近年來，我國公路網(wǎng)絡(luò)的不斷形成，全社會(huì)的發(fā)展都在對(duì)停車收費(fèi)系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)行不斷的要求，原本傳統(tǒng)的收費(fèi)方式已經(jīng)逐漸不能夠適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，因?yàn)橥＼囀召M(fèi)產(chǎn)生的交通擁堵的情況變得越來越多。因而今后會(huì)越來越多的采用不停車收費(fèi)系統(tǒng)。

根據(jù)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀，主要運(yùn)用在不停車收費(fèi)系統(tǒng)中的方式有兩種，一種是基于全球衛(wèi)星定位(GPS)芯片和ZigBee 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，另外一種是利用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和微波與紅外線的專用短程通訊技術(shù)。雖然在不停車收費(fèi)系統(tǒng)中運(yùn)用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)運(yùn)用是比較廣泛的，但是因而進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的開發(fā)和研究所需要的成本非常高，而且也是比較復(fù)雜的，而且行業(yè)內(nèi)部也沒有相關(guān)操作和行為，因而它的發(fā)展前景可以說是非常的不好。但是如果對(duì)第一種方式進(jìn)行采用，那么就會(huì)大大提高運(yùn)用效果，它集眾多先進(jìn)技術(shù)于一身，具有非常好的發(fā)展前景，可以說在未來會(huì)被逐漸的運(yùn)用在不停車收費(fèi)系統(tǒng)中。

5 結(jié) 語

綜上所述，不停車收費(fèi)系統(tǒng)具有非常好的發(fā)展前景，它對(duì)于高速公路的管理模式具有很好的指導(dǎo)意義。它不僅可以解決高速公路管理中的交通擁堵問題，并改善了高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)通行清算的缺點(diǎn)，而且建立了一個(gè)為所有高速公路的參與者提供良好服務(wù)的高速公路管理信息平臺(tái)。

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