高速公路ETC电子收费系统技术及其应用探究

高速公路ETC电子收费系统技术及其应用探究

范洪程

（中远海运科技股份有限公司上海市200135）

摘要：随着我国高速公路网逐渐完善，为区域经济发展做出了极大的贡献，随之高速公路收费系统向着智能化和科学化的方向发展。机动车数量不断增多，传统的收费方式已经无法满足现阶段的车流量。通过ETC电子收费系统的应用能够缓解高速公路拥堵现象，进一步提升通行效率与服务水平。

关键词：高速公路；ETC电子收费系统；应用

引言：我国高速公路建设里程不断增加，车辆通行数量急剧增大，为了缓解高速公路收费站拥堵和收费效率低等问题，应用ETC电子收费系统，不停车收费系统不需要停车，收费站工作人员不需要操作，利用电子技术，实现非现金支付，并大大减低了车辆等待时燃料消耗和尾气排放，防止环境污染。

一、ETC电子收费系统的优越性

ETC收费方式是当前自动收费技术中优势最突出的一种方式。以往的收费模式基本上是人工收费方式，这种方式效率低，提高了高速公路段运营成本，同时车辆等待时排放大量的尾气造成环境污染问题严重等一系列的问题。与传统人工收费方式相比，ETC电子收费系统具有以下几方面的优势：①运营成本低。在运行时不需要值班人员操作，能够降低人工成本，避免漏收、错收以及作弊等违规现象。②安全可靠性高。采用的微波通信、CPU卡等均通过国家安全交易认证，可有效保证交易数据的高度安全性。③适用范围较广。该系统不仅能够应用在高速公路收费系统中，同时还可以在加油站、停车场等服务中，并且具有良好的发展前景。④收费效率高。由于不需要人工操作，所以不存在找零、错收、漏收等现象，能够最大限度的解决交通拥堵和环境污染等问题，提高了车辆的通行率，所以大大提高收费效率。

二、ETC电子收费系统功能

①探测车辆的驶出、驶离并对车辆进行计数，传送检测结果。结合车辆识别，可判断车辆是否有电子标签（OBU）；②具有实时图像抓拍和车牌识别功能。当车辆通过车道时，抓拍设备自动对车辆图像进行抓拍并保存，识别车牌号码并保存；③在人口车道将人口收费站、车型等信息写入苏通卡信息；在出口车道，更具车辆经过的人口收费站、费率等计算通行费金额；④根据车道计算机控制指令正确控制车道设备动作，包括自动栏杆的升起、通行信号灯的切换、报警器的开关、费额显示器的显示、大棚灯的切换等；⑤完成车道和收费站之间的数据交换。包括接收收费站下达的信息、上传苏通卡原始通行费数据、人口车道的过车信息等；⑥如果车辆通过ETC车道时出现异常，车到系统将拦截该车车辆不允许通行，系统不再对该车辆进行出路，由收费站工作人员引导至隔壁的MTC车道。

三、高速公路ETC电子收费系统技术的应用

ETC收费系统包括站级子系统和车道级子系统两部分，其中站级子系统负责的是后台的ETC交易数据服务、运营参数管理以及系统运行监控；车道级子系统负责的是实现ETC车道的电子不停车收费。在各个设备中，电子标签读写天线通过串行线直接到位于收费站的车道计算机上，读写天线与车载电子标签之间的信息交换由应用程序直接控制；视频信号通过字符叠加器叠加在过车信息后传递到收费站的监视器上；而自动栏杆、车道通行灯、费额显示器、车辆检测器等其他设备则通过车道控制器与车道计算机连接。在实施中，针对该城市交通流大的交通状况，对整个路段的交通流进行详细地分析，并有选择性对各收费站分别设置一进一出两条ETC专用车道。ETC系统与MTC系统相结合时，设置ETC系统与MTC系统互相切换使用的混合车道。

1.ETC专用车道

适合于车道较多、车流量大、有电子标签车辆较多的大中型收费站。当系统检测到车辆进入ETC车道时，安装在支架上的微波天线与安装在车载单元上的“电子标签”自动交换信息。ETC车道计算机根据电子标签中存储的信息识别出车辆信息，并根据车辆行驶情况从车主的银行账号或储值中扣除通行费。交易成功后，车道栏杆自动抬起，放行车辆；待该车辆通过后，车道栏杆又会自动降下。同时，整个过程不需人工干预，车辆不停车快速通过ETC收费车道。这样不仅有效减少了交通延误，还能大大提高收费效率。

2.ETC系统与MTC系统混合车道

这是一种具有双重功能的车道，适合于车道较少、有电子标签车辆较少、无电子标签车辆较多的收费站。在ETC系统与MTC系统混合车道内既有不带电子标签的车辆，又有带电子标签的车辆。它对无电子标签的车辆或其电子钱包内的余额已不足以支付当前通行费的车辆提供MTC通行服务，而对有电子标签的车辆提供ETC不停车通行服务。而且，在通行时，对于不带电子标签的车，不会延长它的通行时间，就是正常通过MTC系统车道。对于带电子标签的车，如果其前面没有车时，带电子标签的车可以以40km/h以上的速度通过车道，完全等同于通过ETC专用车道；如果其前面有车，因其前面的车过栏杆后不落杆，能大大节省带电子标签的车辆等待落杆、再抬杆的时间，有效提高通行效率。总的来说，ETC系统与MTC系统混合车道不仅能较好地解决无电子标签车错误进入电子收费车道，还可有效地提高车辆通行效率，缓解交通堵塞。

四、高速公路ETC电子收费系统发展建议

1、加快ETC建设步伐

一是加快ETC基础建设步伐，对于一些主要站口进行ETC车道改造，提高ETC的普及率和覆盖率。二是加快ETC客服中心建设，开发新系统，并入管理所监控系统，或在服务区成立服务中心，使每个收费站、服务区都能成为客服中心，方便客户，方便ETC推广。三是加快与各大银行的合作，推出多地点、多手段的充值方式，方便客户选择和使用。

2.拓宽ETC使用途径

加快电子支付范围，将电子支付的使用范围渗透到高速公路的各个领域和角落，力求实现缴费、加油、就餐、缴罚款等“一卡通”，为客户的提供更便捷和更全面的服务。

3.加大科技投入

首先，完善ETC设备的技术投入，使设备更加稳定、安全、高效，实现ETC设备整体功能。其次，加快全国联网，与周边省份以及全国高速公路联网，实现信息融合。第三，提高ETC设备以及应急系统投入，确保ETC设备在出现故障的情况下车辆能够快速通过，避免拥堵现象的发生。第四，加大ETC计重收费方式研发力度的投入，寻求适合货车通行ETC车道的管理方式，实现货车都能正常通行ETC车道。

4.做好配套服务

一是设立ETC服务专线。设立类似96576而又脱离96576的一个服务专线，供司机或ETC推广者提供使用指导、业务咨询等方面的服务。二是建立专用网站。目的，电子支付对外网是依附在联网管理中心网站上的一个专栏，而一般人士并不知道联网管理中心网站，可以设立简单易记的专用网站，并将网站地址和功能印制在储值卡上，方便客户查询帐单等信息。三是做好售后服务。各客服中心可跟据客户预留电话定期进行电话回访，了解客户在使用情况和解决疑难问题。

结语：高速公路建设的不断发展与完善，ETC电子收费系统的出现是高速公路发展的必然趋势，它的出现也体现了我国高速公路建设水平的大幅度提升。ETC是一种全新的服务模式，对于缓解高速公路拥堵，提高运行效率，改善城市污染等问题具有重要的意义。因此，必须加快推动ETC的快速发展，结合我国高速公路实际运营情况，促进ETC收费系统逐渐完善，从而推动我国公路交通运输行业健康发展。

参考文献：

[1]刘浩.有关高速公路电子收费系统的探讨[J].电子世界.2017（11）

[2]陈华.高速公路电子收费系统应用成本效益的研究[J].中国管理信息化.2016（03）