高建山，張江浩，郭軍梅

（山西省交通信息通信有限公司，山西 太原 030006）

2019年5月16 日，國辦印發(fā)《深化收費公路制度改革取消高速公路省界收費站實施方案》，對加快現(xiàn)有車輛免費安裝ETC車載裝置、推動汽車預(yù)置安裝、升級優(yōu)化ETC車載裝置、研究推動ETC與新技術(shù)融合發(fā)展給出了詳盡實施辦法。2019年5月29日，為進一步深化交通運輸領(lǐng)域供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，提高高速公路通行效率，實現(xiàn)不停車快捷收費，經(jīng)國務(wù)院同意，國家發(fā)展改革委和交通運輸部聯(lián)合頒布《加快推進高速公路電子不停車快捷收費應(yīng)用服務(wù)實施方案》，方案要求創(chuàng)新ETC發(fā)展模式，強化ETC應(yīng)用于服務(wù)，提升ETC使用率，加快推進多種電子收費方式融合協(xié)同發(fā)展，更好地服務(wù)經(jīng)濟社會發(fā)展。鼓勵ETC在停車場等涉車領(lǐng)域應(yīng)用。

截止2019年12月底，全國新增ETC用戶5 396.04萬，較2018年年底增長了70.48%，ETC用戶數(shù)量突破1.8億。2020年1月1日，全國實現(xiàn)了取消省界收費站聯(lián)網(wǎng)運行，高速公路不停車快捷收費使用率達到90%以上。在這樣的規(guī)模下，探討在停車場使用ETC支付，創(chuàng)新ETC發(fā)展模式及應(yīng)用服務(wù)非常有必要。

1 技術(shù)特點

ETC稱為電子不停車收費，是目前世界上普遍使用的道路收費方式。當(dāng)用戶不停車通過ETC入口站時，ETC系統(tǒng)通過無線通信方式將入口信息發(fā)至車載設(shè)備（OBU），OBU向CPC卡中寫入入口信息；當(dāng)用戶通過ETC出口站時，ETC系統(tǒng)通過路側(cè)設(shè)備（RSU）及OBU之間無線通信讀取OBU和CPC卡中的入口信息等相關(guān)信息，計算停車費并完成電子錢包扣款，從而實現(xiàn)不停車的無感支付[1]。主要有以下優(yōu)勢[2]。

1.1 無感支付，舒適體驗

傳統(tǒng)停車場大都采用人工收費，需要司乘人員停車入口領(lǐng)卡，出口交卡、交錢找零，進行現(xiàn)金交費；目前有些停車場利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過微信、支付寶采用移動支付，雖然入口通過車牌識別不需領(lǐng)卡，但是出口仍需停車給碼掃碼。而采用ETC支付，無需掏手機，無需停車，利用車道設(shè)備直接扣費通行，給廣大司乘人員提供了極大的方便快捷，尤其是在車流量大的火車站、商場停車場更是能極大地提升用戶體驗。

1.2 降低成本，節(jié)能減排

采用ETC電子不停車支付、非現(xiàn)金支付以及基于云平臺的集中監(jiān)控技術(shù)，可實現(xiàn)停車場出入口的無人值守管理，提升管理效率、降低運營成本。

與傳統(tǒng)人工收費相比，ETC收費模式每車收費過程耗時不到5 s，極大限度地提高車道的通行能力，可以節(jié)省停車交費時間，緩解停車場收費車道擁堵問題；提高通行效率，減少收費過程中由于車輛停車、低速、怠速行駛造成的燃油消耗和二氧化碳排放量，減輕城市環(huán)境污染的壓力[3]。

1.3 系統(tǒng)安全，管理省心

在系統(tǒng)安全方面，ETC電子不停車收費系統(tǒng)遵循金融行業(yè)PBOC 2.0&3.0規(guī)范，防篡改、防偽造、防抵賴；同時，系統(tǒng)采用主流的加解密算法，防拆卸技術(shù)以及OBU實名認(rèn)證等，保證電子標(biāo)簽OBU等設(shè)備不被仿制或非法利用，有效規(guī)避了停車管理中車輛收費等方面的糾紛，讓用戶放心，讓經(jīng)營管理者省心。

2 與現(xiàn)有停車場項目合作模式

2.1 模式一 與停車場產(chǎn)權(quán)方直接合作模式

a）由ETC運營方對停車場進行ETC智能化改造。

b）ETC運營方派遣專業(yè)團隊進行設(shè)備維護及系統(tǒng)管理。

c）ETC運營方按停車場ETC消費額收取手續(xù)費。

2.2 模式二 承包經(jīng)營模式

a）ETC運營方通過支付承包費用獲取停車場的經(jīng)營權(quán)。

b）由ETC運營方對停車場進行ETC智能化改造。

c）承包期內(nèi)，停車場所有的收益、支出由ETC運營方負(fù)責(zé)。

2.3 模式三 與銀行合作模式

a）與銀行合作，共同拓展停車場ETC支付商戶。

b）由銀行出資對停車場進行ETC智能化改造。

c）ETC運營方按停車場ETC消費額收取手續(xù)費。

2.4 模式四 與停車場現(xiàn)有軟件方合作

a）利用停車場軟件方的客戶資源展開拓展業(yè)務(wù)。

b）ETC運營方按停車場ETC消費額收取手續(xù)費。

根據(jù)ETC發(fā)展趨勢，從風(fēng)險防范和經(jīng)營成本方面考慮，傾向于模式三和模式四，本文主要介紹與模式三的系統(tǒng)實施架構(gòu)與內(nèi)容。

3 系統(tǒng)設(shè)計方案

停車場ETC無感支付是目前停車場引入電子不停車收費（ETC）技術(shù)，實現(xiàn)車輛身份精確識別，非現(xiàn)金支付和不停車高效通行等多種應(yīng)用功能，有效解決車輛管理的安全性和便捷性問題，向車主用戶提供良好的通行體驗，同時提高管理者的管理水平。

3.1 系統(tǒng)設(shè)計原則

3.1.1 全覆蓋性

實現(xiàn)對各種車輛類型及支付模式的全覆蓋和支持，可靈活應(yīng)對各類狀況，保證資金、交易信息、管理信息的順暢流轉(zhuǎn)，確保各種情況下停車費的有效征收。

3.1.2 安全性

停車收費管理系統(tǒng)，不僅涉及資金、交易數(shù)據(jù)，還有客戶等管理信息，其整體系統(tǒng)必須具備高度的安全性和可靠性，有效防止系統(tǒng)崩潰、信息泄漏、費用偷逃等各種故障及漏洞。

3.1.3 便利性

引入各類智能化信息化手段，突顯應(yīng)用的便利性，在現(xiàn)有模式的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)停車費的一筆征收、后臺清算，提升整體應(yīng)用的用戶體驗。

3.1.4 成本效應(yīng)

通過電子化手段，降低人工投入成本、設(shè)備耗材投入成本等運營成本。

3.1.5 兼容性

充分考慮對現(xiàn)有設(shè)備及系統(tǒng)的升級改造的可行性，保證可靠的兼容性，實現(xiàn)順暢的升級過渡，推進傳統(tǒng)停車場系統(tǒng)向智能化停車場系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的順利過渡和落地。

3.2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

系統(tǒng)總體架構(gòu)主要分為3層結(jié)構(gòu)，包括硬件層、系統(tǒng)層及用戶層。

a）硬件層 主要是停車場出入口車道設(shè)備、停車場管理設(shè)備、視頻監(jiān)控設(shè)備及車主車載單元設(shè)備等組成及后臺中心的服務(wù)器、安全設(shè)備。

b）系統(tǒng)層 ETC運營中心系統(tǒng)，負(fù)責(zé)ETC識別和扣費等；停車場管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個停車場的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的收集、整理、下發(fā)等，控制著各個功能模塊的協(xié)同運作。主要由中心機房、中心數(shù)據(jù)庫、后臺運維管理平臺（包含停車運維管理、視頻監(jiān)控管理、系統(tǒng)運行監(jiān)控、信息發(fā)布、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等功能）等組成；銀行結(jié)算系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)資金的清分清算，向停車場和ETC運營中心提供清算、對賬等服務(wù)。

c）用戶層 主要以微信公眾號、APP、微信小程序等為通道，為車主用戶提供在線注冊、開立電子賬戶、查詢通行停車明細及電子發(fā)票等服務(wù)，同時逐步實現(xiàn)車位預(yù)定、加油、洗車等各類涉車生態(tài)服務(wù)。

圖1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

3.3 系統(tǒng)功能

3.3.1 前端硬件層系統(tǒng)功能

前端車道硬件層系統(tǒng)以車道控制機和5.8 G DSRC微波讀寫設(shè)備及道閘為核心，配合車牌識別設(shè)備，實現(xiàn)車輛遠距離自動識別，同時采用ETC電子不停車支付、非現(xiàn)金支付以及基于云平臺的集中監(jiān)控技術(shù)，實現(xiàn)停車場出入口管理的無人值守及ETC電子扣費功能，并時時將數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)層[4]。

圖2 前端硬件層系統(tǒng)功能

3.3.2 系統(tǒng)層功能

系統(tǒng)層以ETC電子扣費、清分結(jié)算方式為主，實現(xiàn)停車費用的便捷征收和統(tǒng)一管理。根據(jù)ETC用戶意愿，電子標(biāo)簽配套使用的ETC卡有記賬卡和儲值卡兩種應(yīng)用方式。記賬卡方式下，通過銀行后臺賬戶信用進行電子結(jié)算；儲值卡方式下，實際上是一個電子錢包，車輛在停車場出口通道，由停車場ETC天線自動對ETC卡中的電子錢包進行扣費，將交易時時傳至停車場系統(tǒng)，停車場系統(tǒng)每日向銀行與ETC運營結(jié)算中心發(fā)送包含電子賬戶的ETC停車收費明細賬單，銀行則在t+1日后先墊資清算至停車場。運營結(jié)算中心則在當(dāng)天將匯總數(shù)據(jù)傳至其他銀行用戶，在t+7日內(nèi)要運營中心將其他銀行用戶匯總結(jié)算清單發(fā)至停車場合作銀行清算系統(tǒng)，合作銀行清算系統(tǒng)再將清算手續(xù)費返回至運營中心專用賬戶。

3.3.3 用戶層功能

ETC用戶通過停車場微信小程序、APP、微信公眾號提前注冊將ETC卡片信息進行綁定，簽署小額免密協(xié)議，車輛在駛出停車場時自動從綁定的電子錢包進行扣費，用戶可以自主選擇開通相關(guān)合作銀行電子賬戶。從而實現(xiàn)停車場車位預(yù)約、停車費用明細查詢、發(fā)票開具等功能，未來還可以實現(xiàn)洗車、加油、交通罰款等功能。

4 系統(tǒng)實現(xiàn)的目標(biāo)

通過ETC停車場各大系統(tǒng)的實施，將達到以下目標(biāo)。

4.1 對于ETC的車主而言

ETC在使用初期會有優(yōu)惠補貼，可以為車主省下一筆停車費。不停車通行，為車主提供優(yōu)越的通行體驗，緩解高峰期擁堵現(xiàn)象。對于惡劣天氣造成的車牌污損，ETC停車場因其獨特的微波通信技術(shù)，不需要視頻識別車牌，從而不影響車輛進出停車場。

4.2 對于ETC停車場管理方而言

ETC停車場將打破原有的停車場信息孤島，將數(shù)據(jù)保存在云端，管理方只需一部可以聯(lián)網(wǎng)的手機就可以管理。同時通過云端數(shù)據(jù)，還可以為停車場擴展更多的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，如車位引導(dǎo)，反向?qū)ぼ嚨鹊?。同時實現(xiàn)無人值守，減少人力成本，規(guī)避現(xiàn)金管控風(fēng)險。

4.3 對于城市交通而言

出入停車場以及找尋停車位的車輛所造成的道路擁堵的概率是正常行駛車輛的5倍，尤其是城市中心停車場，ETC停車場的出現(xiàn)能有效地改善因出入停車場造成的擁堵。另外，智慧城市要從多角度來建設(shè)，其中智慧停車是必不可少的一環(huán)，只有解決了車主們停車難的問題，才能讓智慧城市更符合它的定義。其次，響應(yīng)國家號召，不僅能做到節(jié)約能源，還可以大量減少汽車尾氣排放，對城市空氣和城市生態(tài)以及人們的居住環(huán)境、健康狀態(tài)等都有很大的提升。

總之，停車場使用ETC系統(tǒng)，具有識別更精確、通行效率更快捷、支付結(jié)算更安全等優(yōu)勢。隨著ETC的普及，未來機場、火車站、商場、景區(qū)將逐步實現(xiàn)ETC繳費業(yè)務(wù)，ETC將從高速公路應(yīng)用拓展到城市停車場，日后可真正體驗：上得了高速，下得了停車場，進得了景區(qū)，回得了小區(qū)，不等不停，一路暢行。