高 星
(遼寧高速公路管理局鐵嶺管理處,遼寧 鐵嶺112000)
本文論述的電子收費系統(tǒng)指不通車收費系統(tǒng),以下簡稱ETC系統(tǒng)。
在ETC系統(tǒng)運行中,駛?cè)胧召M車道的車輛必須安有電子標(biāo)簽(感應(yīng)卡),不停車,減速慢行、系統(tǒng)天線會和電子標(biāo)簽進行數(shù)據(jù)交換,車道欄桿自動抬起,車輛實現(xiàn)自動繳費通行。遼寧省高速公路在一些重點收費站口已經(jīng)安裝了ETC收費系統(tǒng)。隨著電子收費技術(shù)的發(fā)展,必將全面實行快捷高效的ETC收費系統(tǒng)。
1 不停車收費(ETC)系統(tǒng)簡介1994年我國第一個電子收費系統(tǒng)(ETC)在廣東佛山誕生以后,國內(nèi)的不停車收費系統(tǒng)如雨后春筍在我國各地迅猛發(fā)展起來。2005年美國針對電子收費系統(tǒng)(ETC)減少收費站害氣體排放過了專項研究,結(jié)果顯示最高可減少收費車道尾氣排放60%?;贓CT系統(tǒng)的諸多優(yōu)勢,越來越多的國家都很重視其技術(shù)的開發(fā)和運用,在高速公路上的應(yīng)用也越來越普及。目前,無論是歐美、日本還是澳大利亞,電子收費系統(tǒng)在技術(shù)和應(yīng)用都已經(jīng)相當(dāng)成熟。電子收費系統(tǒng)已經(jīng)成為智能交通的一大支柱產(chǎn)業(yè)。
ETC收費系統(tǒng)是集成了微波、計算機、網(wǎng)絡(luò)、電子和軟件數(shù)據(jù)庫技術(shù)組成的高科技系統(tǒng)。該應(yīng)用有效地提高了收費效率,增加了車輛通行能力,降低了收費管理成本,減少了收費站汽車尾氣污染。
2 不停車收費(ETC)車道的工作原理和系統(tǒng)構(gòu)成
遼寧高速公路的收費方式是自動收費和人工收費相結(jié)合的方式,并用ETC系統(tǒng)與MTC(計算機輔助的人工收費)系統(tǒng)。
(1)不停車收費(ETC)車道的工作原理
當(dāng)預(yù)埋于車道地面以下的專用電子感應(yīng)線圈檢測到車輛駛?cè)隕TC車道時,安裝在車道一側(cè)的微波天線發(fā)出信號與車載單元上的“電子標(biāo)簽卡”進行通信,車道計算機讀出該車電子標(biāo)簽中的數(shù)據(jù),根據(jù)車輛行駛?cè)肟谡拘畔ⅰ①M率表以及行駛時間等參數(shù)從車主的儲值賬號中扣除通行費。車輛通過以后,欄桿自動落下。整個收費交易過程中沒有人工干預(yù),車輛不需要停車,以較低的車速通過ETC收費車道。
(2)不停車收費(ETC)車道構(gòu)成
目前遼寧高速公路不論是MTC收費方式還是ETC收費方式都是通過計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來實現(xiàn)的,ETC系統(tǒng)是聯(lián)網(wǎng)收費的組成部分,通過軟件對接和MTC系統(tǒng)很好的融為一體。ETC系統(tǒng)包括站服務(wù)器系統(tǒng)和車道客戶端系統(tǒng)兩部分,其中車道客戶端系統(tǒng)負(fù)責(zé)實現(xiàn)ETC車道的電子不停車收費, 站服務(wù)器計算機進行后臺的ETC車道交易數(shù)據(jù)處理、各種參數(shù)管理以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,ETC系統(tǒng)通過收費網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上傳和接收收費中心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
ETC系統(tǒng)設(shè)備主要有感應(yīng)線圈、讀寫天線、車載電子標(biāo)簽、自動欄桿、費額顯示器、通信指示燈、輛檢測光柵、車道控制器、車道工控機。電子標(biāo)簽讀寫天線接口為RS232,與收費亭的車道工控機上串行連接,信息交換通過軟件系統(tǒng)來完成;通過車道控制器,車輛檢測光柵、車道通行燈、自動欄桿、費額顯示器等設(shè)備與車道工控機連接;視頻信號通過字符疊加器疊加通過的車輛信息后傳遞到收費站的監(jiān)視器上。各部件之間有序響應(yīng)完成整個收費過程。在遼寧地區(qū),現(xiàn)廣泛使用的電子標(biāo)簽為“遼通卡”。
3 不停車收費(ETC)系統(tǒng)工作流程及特點
(1)ETC系統(tǒng)工作流程
車輛駛?cè)胲嚨狼岸送ㄓ崊^(qū)域時,感應(yīng)線圈向車道計算機系統(tǒng)發(fā)送車輛到達信號,車道計算機自動發(fā)出天線寫指令,車道天線與電子標(biāo)簽進行通信,判別車輛信息的有效性,有效則進入繳費程序,無效則保持車道封閉并報警,直到車輛離開檢測線圈,如果交易成功,車道控制欄桿抬起,車道交通信號燈變綠,費額顯示器上顯示相應(yīng)的信息,當(dāng)車輛通過連接抓拍系統(tǒng)的感應(yīng)線圈時,系統(tǒng)進行圖像抓拍, 車輛信息通過字符疊加器疊加到抓拍圖像中,當(dāng)車輛通過落桿感應(yīng)線圈后,欄桿回落,車道指示燈變紅,系統(tǒng)保存交易信息,并上傳至收費站服務(wù)器,再通過收費系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)實時傳送到收費中心服務(wù)器,完成本次交易。
(2)不停車收費(ETC)系統(tǒng)的特點
1 )提高了通行效率
單車交易時間為2秒,是人工收費的4-8倍。大大提高了收費站的車輛通行能力,有效緩解了能源消耗、嚴(yán)重尾氣排放等問題。
2 )更加安全可靠
通信微波采用是交通部指定的頻段,交易流程通過PBOC金融交易認(rèn)證,嚴(yán)格符合金融安全標(biāo)準(zhǔn)和《 中國金融集成電路(IC)卡規(guī)范》有效保證了交易數(shù)據(jù)的安全性。
3 )大幅度降低了管理成本
該系統(tǒng)24小時不間斷運行,無需人工干預(yù),減少營運成本,有效避免了漏收、錯收及收費作弊等現(xiàn)象。
4 )應(yīng)用領(lǐng)域廣泛
ETC系統(tǒng)除了應(yīng)用于公路收費方面,,還適用于加油站、停車場等其他領(lǐng)域。
就遼寧高速公路ETC應(yīng)用實踐來看,ETC收費的優(yōu)勢越來越突出,大幅度提高了收費站通行能力,有效降低了收費站車流通行的瓶頸現(xiàn)象,克服了人工收費的諸多弱點。不過該技術(shù)也出現(xiàn)了明顯的不足,普遍使用的微波通信傳送距離有一定限制,車輛必須行駛到距離天線較近的區(qū)域系統(tǒng)才會有反應(yīng),這樣車輛必須減速到比較低的程度,慢速通過,給系統(tǒng)留足夠的響應(yīng)時間。還有就是會出現(xiàn)誤報警等情況,技術(shù)的提高和完善還有很大空間。
從全國高速公路路網(wǎng)管理模式上看,國內(nèi)的電子收費系統(tǒng)還沒有達到全國聯(lián)網(wǎng)的水平,即使部分地區(qū)實現(xiàn)了區(qū)域的聯(lián)網(wǎng),也往往局限于同一公司的電子標(biāo)簽及其有合作公司的電子標(biāo)簽,比如遼寧的遼通卡、廣東的粵通卡和香港的路通卡。雖然有了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),但是要真正達到全國聯(lián)網(wǎng)收費及清算還存在一定的困難。不過隨著電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、進入支付安全技術(shù)的不斷發(fā)展,全國聯(lián)網(wǎng)不停車收費會逐漸成為現(xiàn)實,高速公路會變得越來越快捷、方便。人們將會不斷體會科技給生活帶來的便利。
[1]楊詳妹,等.長三角聯(lián)網(wǎng)ETC在滬蘇浙高速的應(yīng)用[J].中國交通信息產(chǎn)業(yè),2009(05):66-70.