摘要:隨著我國高速公路收費技術(shù)的發(fā)展,ETC收費地位日益重要。對于高速公路收費而言,ETC收費站能在改善傳統(tǒng)人工收費帶來的工作效率低等問題的同時,減少交通擁堵、車輛延誤的情況。所以高速公路收費站ETC的普及得到了高度重視與廣泛應(yīng)用。但近年來,特別是2019年,從ETC使用爆發(fā)式增長的使用現(xiàn)狀可知,高速公路ETC收費在運行中仍存在一些問題,這些問題不僅阻礙收費站ETC的應(yīng)用,而且不利于工作效率提升?;诖?,有必要對高速公路收費站ETC車道通行能力進行分析。
關(guān)鍵詞:高速公路;收費站ETC;車道通行能力
1分析ETC車道運行中的問題
1.1 ETC電子標簽的適用性
各省在2019年ETC爆發(fā)式發(fā)展的同時,ETC電子標簽發(fā)行問題、標簽運算能力、ETC電子標簽質(zhì)量問題呈現(xiàn)上升勢頭。由于路網(wǎng)中心組織的全國聯(lián)網(wǎng)收費的推進,各省收費系統(tǒng)兼容性進一步提高,解決了原來的相對獨立性和電子標簽的不通用性。由于電商等新方式的應(yīng)急推廣,導(dǎo)致多種不規(guī)范的ETC電子標簽,表現(xiàn)為發(fā)行日期錯誤,車型判定錯誤,有效期發(fā)行錯誤等問題,成為標簽可用性的障礙。標簽運算能力主要表現(xiàn)為新計費模式下,天線對電子標簽寫入內(nèi)容增多,每條車道平均交易時間由200ms延長至400ms,對車道通行能力有一定影響。ETC電子標簽質(zhì)量問題主要表現(xiàn)電子標簽電源管理系統(tǒng)故障率越來越高,隨著門架計費模式的實施,原電子標簽只需要在出入口完成交互,現(xiàn)在在每個計費單元要完成交互,交互次數(shù)較原來具有指數(shù)量級的增加。對應(yīng)的電子標簽的電源管理系統(tǒng)為適應(yīng)當前模式,導(dǎo)致出現(xiàn)大面積標簽電源不足,出現(xiàn)不能通行狀況。
1.2 ETC后置車道的推廣與交易規(guī)則的沖突
在原ETC車道系統(tǒng)中,ETC車道一般采用前置ETC車道,當電子標簽車輛駛?cè)隕TC專用車道時,交易失敗可以直接駛?cè)胂噜彽娜斯ぼ嚨捞幚?。?019年全國大面積增加ETC車道,使人工收費車道進一步減少。ETC專用車道均由原人工車道改造,一般采用后置車道模式。后置車道模式在前車交易不成功時糾錯能力較弱,造成通行的另一障礙。
1.3 ETC車道缺乏科學(xué)有效管理
現(xiàn)行的ETC車道管理系統(tǒng)中,采用的管理方式主要是單線模式的管理,當車道通行量達到最大化時極易出現(xiàn)交通混亂,主要表現(xiàn)有后車已完成交易,但前車仍沒有完成交易,造成車輛擁堵。另外,車主可能不了解ETC專用車道的模式,造成搶行、誤入。只有在誤入車輛退出后才可恢復(fù)正常使用。這些問題實質(zhì)原因為ETC車道缺乏有效的管理。
2提升ETC車道通行能力的措施
2.1規(guī)范化ETC電子標簽的發(fā)展
ETC電子標簽的不可用很容易導(dǎo)致車輛出現(xiàn)等待延遲、擁堵的情況,為避免該類問題出現(xiàn),必須加強對ETC電子標簽的制造、發(fā)行和使用進行規(guī)范化管理,以適應(yīng)新的收費業(yè)態(tài)。規(guī)范化的ETC電子標簽管理不僅有利于促進ETC收費本身的發(fā)展,且在最大限度上提升ETC車道通行能力。
2.2 ETC專用通道設(shè)置方式
一般情況下,在考慮同方向的收費車道時,盡量采用左側(cè)面的第一條以及第二條車道,使之成為ETC的專用前置車道模式,具有一定的糾錯能力,避免缺少人工糾錯的情況下提高車道的可用性。其次,對于兩條專用ETC車道之間存在的道路干擾問題,可通過設(shè)置吸波涂料、車道同步等方式進行及時的解決,達到范圍的限制與管理。也可通過人工智能模式去發(fā)現(xiàn)臨道干擾模式,從而采取相應(yīng)措施,完成錯誤交易的糾偏,提高收費的便捷性。
2.3完善ETC系統(tǒng)
根據(jù)相關(guān)的研究調(diào)查可知,我國在ETC通道的管理上,通常用的是普通天線模式管理系統(tǒng)。由于這種系統(tǒng)在實際應(yīng)用中,很容易出現(xiàn)大量的跟車情況,甚至出現(xiàn)通信盲區(qū)等不良問題,現(xiàn)有普通天線模式管理系統(tǒng)存在有很多弊端,根本不利于ETC的實際應(yīng)用。為改善這一現(xiàn)象,有關(guān)人員就必須完善ETC系統(tǒng),為ETC收費站建立一個健全的相控陣天線管理模式系統(tǒng)。目前,相控陣天線ETC系統(tǒng)管理模式投入使用所帶來的優(yōu)勢有:抗干擾能力強,通信范圍廣,車輛定位等,通過地面線圈配合,可實現(xiàn)在一定交易范圍中的多車輛同時交易。相控陣天線ETC系統(tǒng)利用電子標簽定位和隊列模式,有效防止跟車干擾,提高車輛運行速度,與ETC收費站的整體工作效率。
2.4加強ETC車道通行能力的計算
ETC車輛的折算系數(shù)。對于ETC車道的通行能力進行科學(xué)的分析計算,需要結(jié)合實際通行過程中的不同的車輛車型對ETC車道通行能力的影響,進行綜合性的分析與估算,通常以車輛的折算系數(shù)作為衡量的參考依據(jù)。通過對某一高速公路的收費站進行相關(guān)的統(tǒng)計,其數(shù)據(jù)結(jié)果是;小型車輛在交通流中的比例約占是80%,ETC車道中的小型車的通行比例是87%左右。結(jié)合以上分析,ETC的車道車輛折算系數(shù)中,標準車型主要是選用的小型車。不同車型對收費站通行能力的影響,主要是車輛的離開時間不同。結(jié)合實際的統(tǒng)計結(jié)果分析,小型車的車輛折算系數(shù)是1.0;大中型車的是1.4;特大型車的是1.8。
ETC的車道通行能力主要是指在理想的環(huán)境下,單條ETC車道在一定的時間以內(nèi),能最大程度的通過標準車輛的最大數(shù)量。結(jié)合實際ETC車輛的在進行通過收費站時,車輛的運行速度呈現(xiàn)的是拋物線性的變化過程,所以離開的時間是乘以一個時間區(qū)域內(nèi)的0~1的具體調(diào)節(jié)系數(shù),這樣能更為準確地計算出ETC車道的通行能力。其中的ETC車道的理想道路運行條件為:收費車道寬度≥3米,收費島長度≥30米,寬度≥2.2米,收費廣場一定要視野開闊,道路面平整整潔;ETC車道的理想交通條件為:車輛為單一的標準車型,且車距適當,無車輛誤入情況;理想的環(huán)境條件為:ETC系統(tǒng)不受各種因素干擾,如電子標簽的統(tǒng)一、無天線微波干擾等。
3結(jié)語
總之,為滿足人們出行要求,ETC收費帶給人們良好的出行體驗,相對要求也會越來越高。從業(yè)者面在對高速公路ETC收費通行存在的問題,必須采取有效措施,在提高新的收費模式下ETC收費站車道通行能力的同時,提高用戶的滿意度。
參考文獻:
[1]羅梓銘.高速公路混合收費站通行能力及車道配置研究[D].南昌:華東交通大學(xué),2019.
[2]田冠允.河南省京港澳高速收費方式優(yōu)化配置研究[D].北京:清華大學(xué),2017.
(作者單位:遼寧艾特斯智能交通技術(shù)有限公司)
作者簡介:劉維(1984.9-),男,漢族,遼寧沈陽人,研究方向:高速公路智能交通監(jiān)控、通信、收費相關(guān)。