高速公路不停车收费车道运行原理和技术综述

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1、高速公路不停车收费车道运行原理和技术综述　　摘要：本文结合辽宁高速公路机电系统应用实际，对最近几年新增加的不停车收费系统的原理及技术特点做了综合阐述。并就ETC车道收费系统国内外发展现状，阐述了ETC车道应用的未来趋势。关键词：高速公路；ETC系统；收费效率中图分类号：TP274文献标识码：A本文论述的电子收费系统指不通车收费系统，以下简称ETC系统。在ETC系统运行中，驶入收费车道的车辆必须安有电子标签（感应卡），不停车，减速慢行、系统天线会和电子标签进行数据交换，车道栏杆自动抬起，车辆实现自

2、动缴费通行。辽宁省高速公路在一些重点收费站口已经安装了ETC收费系统。随着电子收费技术的发展，必将全面实行快捷高效的ETC收费系统。15不停车收费（ETC）系统简介1994年我国第一个电子收费系统（ETC）在广东佛山诞生以后，国内的不停车收费系统如雨后春笋在我国各地迅猛发展起来。2005年美国针对电子收费系统（ETC）减少收费站害气体排放过了专项研究，结果显示最高可减少收费车道尾气排放60%。基于ECT系统的诸多优势，越来越多的国家都很重视其技术的开发和运用，在高速公路上的应用也越来越普及。目前

3、，无论是欧美、日本还是澳大利亚，电子收费系统在技术和应用都已经相当成熟。电子收费系统已经成为智能交通的一大支柱产业。ETC收费系统是集成了微波、计算机、网络、电子和软件数据库技术组成的高科技系统。该应用有效地提高了收费效率，增加了车辆通行能力，降低了收费管理成本，减少了收费站汽车尾气污染。2不停车收费（ETC）车道的工作原理和系统构成辽宁高速公路的收费方式是自动收费和人工收费相结合的方式，并用ETC系统与MTC（计算机辅助的人工收费）系统。（1）不停车收费（ETC）车道的工作原理当预埋于车道地面

4、以下的专用电子感应线圈检测到车辆驶入ETC车道时，安装在车道一侧的微波天线发出信号与车载单元上的“电子标签卡”进行通信，车道计算机读出该车电子标签中的数据，根据车辆行驶入口站信息、费率表以及行驶时间等参数从车主的储值账号中扣除通行费。车辆通过以后，栏杆自动落下。整个收费交易过程中没有人工干预，车辆不需要停车，以较低的车速通过ETC收费车道。（2）不停车收费（ETC）车道构成5目前辽宁高速公路不论是MTC收费方式还是ETC收费方式都是通过计算机网络系统来实现的，ETC系统是联网收费的组成部分，通过

5、软件对接和MTC系统很好的融为一体。ETC系统包括站服务器系统和车道客户端系统两部分，其中车道客户端系统负责实现ETC车道的电子不停车收费，站服务器计算机进行后台的ETC车道交易数据处理、各种参数管理以及系统数据统计，ETC系统通过收费网络系统上传和接收收费中心业务数据。ETC系统设备主要有感应线圈、读写天线、车载电子标签、自动栏杆、费额显示器、通信指示灯、辆检测光栅、车道控制器、车道工控机。电子标签读写天线接口为RS232，与收费亭的车道工控机上串行连接，信息交换通过软件系统来完成；通过车道控

6、制器，车辆检测光栅、车道通行灯、自动栏杆、费额显示器等设备与车道工控机连接；视频信号通过字符叠加器叠加通过的车辆信息后传递到收费站的监视器上。各部件之间有序响应完成整个收费过程。在辽宁地区，现广泛使用的电子标签为“辽通卡”。3不停车收费（ETC）系统工作流程及特点（1）ETC系统工作流程车辆驶入车道前端通讯区域时，感应线圈向车道计算机系统发送车辆到达信号5，车道计算机自动发出天线写指令，车道天线与电子标签进行通信，判别车辆信息的有效性，有效则进入缴费程序，无效则保持车道封闭并报警，直到车辆离开检

7、测线圈，如果交易成功，车道控制栏杆抬起，车道交通信号灯变绿，费额显示器上显示相应的信息，当车辆通过连接抓拍系统的感应线圈时，系统进行图像抓拍，车辆信息通过字符叠加器叠加到抓拍图像中，当车辆通过落杆感应线圈后，栏杆回落，车道指示灯变红，系统保存交易信息，并上传至收费站服务器，再通过收费系统网络把数据实时传送到收费中心服务器，完成本次交易。（2）不停车收费（ETC）系统的特点1）提高了通行效率单车交易时间为2秒，是人工收费的4-8倍。大大提高了收费站的车辆通行能力，有效缓解了能源消耗、严重尾气排放等

8、问题。2）更加安全可靠通信微波采用是交通部指定的频段，交易流程通过PBOC金融交易认证，严格符合金融安全标准和《中国金融集成电路（IC）卡规范》有效保证了交易数据的安全性。3）大幅度降低了管理成本该系统24小时不间断运行，无需人工干预，减少营运成本，有效避免了漏收、错收及收费作弊等现象。4）应用领域广泛ETC系统除了应用于公路收费方面，，还适用于加油站、停车场等其他领域。5结语就辽宁高速公路ETC应用实践来看，ETC收费的优势越来越突出，大幅度提高了收费站通行能力，有效降低了收费站车流通行的瓶颈