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摘要：随着现代信息、通信技术的快速发展，相比高速公路收费站的人工收费模式，ETC不停车收费系统的应用能够在简化收费流程、提高通车能力等方面发挥突出优势。本文就高速公路ETC不停车收费系统应用展开探讨。
关键词：高速公路；ETC不停车收费系统；应用
引言：社会不断发展，人们的生活水平不断提升，我国的私家车也不断的增多，给我国的高速公路事业带来了一定的压力。在我国的高速公路运行管理中，由于传统的停车缴费造成了交通的拥堵状态，不利于我国高速公路交通事业的有序发展。那么，通过ETC不停车收费系统，在我国高速公路交通事业中的有效应用。保障了我国高速公路管理的优质性，确保我国公路交通环境的畅通。
一、ETC系统基本原理
在ETC不停车收费系统中，在主线上通过门架实现收费，即在高速公路电子不停车收费车道，路旁设有可以发射微波的天线，而车辆则需要装载有可以储存和记录车辆信息的电子标签(OBU)。当车辆通过电子不停车收费车道时，微波天线(RSU)接收车辆电子标签中的信息，进一步传输到收费车道机中，车道机识别车辆信息后，根据车辆行驶状况收取具体的费用，自动从车辆的账户中扣除通行费。在整个电子不停车收费过程中，车辆直接通过收费车道，不需要停车等待，避免车流量大时，停车收费造成的拥堵现象;另外，整个收费过程无需人工干预，用户可不停车快速通过ETC收费车道。这种全自动的收费模式，节约了人力和物力，对于我国高速公路事业的发展具有里程碑意义。
二、高速公路ETC不停车收费系统的应用
高速公路所设收费站，通过应用ETC系统，可自动采集并处理车辆进到高速公路期间所产生所有数据信息，借助各种高端的科学技术，以计算机信息化网络科学技术为基础，结合实际收费需求逐渐进入识别图像技术、电子技术、传感技术及通信技术等，确保高速公路中ETC系统得以充分发挥。
2.1信息存储
ETC系统具备着信息存储该系统功能模块，可以把车辆所有信息数据存储在系统大数据库内，依据存储信息情况，比较分析并判断驶入到高速公路所有车辆的信息。车辆信息实际涉及内容并不局限在车辆及其型号标识码，往往还包含着车辆年审有效的时间、车辆属性与车主信息等。一旦车辆进入至ETC系统所在监控区域，感应卡内存储数据信息便会自动传输至ETC系统内部，识别车辆身份信息。通过路上的门架系统还可把所识别信息数据全部传输至感应卡内，主要包含着手缴费用数据等相关信息，均可实现有效存储。
2.2专用短程通信
专用短程通信是ITS智能运输系统领域中专门用于机动车辆在高速公路等收费点实现不停车自动收费。DSRC能提供高速的数据传输，并且能保证通信链路的低延时，保证系统的可靠性，是专门用于车辆通信的技术。DSRC技术是一种无线通信系统，它负责在车—路以及车—车之间建立信息双向传输。在采用DSRC技术的系统中，车子上装备有OBU，相当于移动终端。并且OBU有比较强的数据处理能力，可以满足DSRC的特定需要。在路边部署了被称为路边单元的RSU，与OBU相比除了具有基本通信功能外还拥有一定的管理功能并且接入后备网络。车载DSRC系统包括车—路(V2R)通信和车—车(V2V)通信两种形式:车—路通信是车辆与路边基础设施的通信，属于移动节点与固定节点的通信，采用基于一跳的AdHoc网络模型;车—车通信是车辆间通信，采用基于多跳的AdHoc网络模型，如AdHoc网络中的多跳组网方式。
2.3车辆自动识别
车辆自动识别是通过微波天线与车辆之间的感应作用，获取车辆的相关信息，对于收到的车辆信息进行识别后，还要传送至下一级处理，从而完成车辆的收费工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆自动车辆识别系统是由多个部分组成，包括车辆的电子标签、计算机系统以及标签读写器等，在运行过程中，首先是在路测的标签读写器开始进行工作，通过天线向外发射信号，车辆前段的电子标签接受到信后，工作状态被激活，将车辆电子标签存储内容通过天线回送给读写器；另外，自动车牌识别是通过高清摄像头抓拍到车辆的图像，取得车辆的车牌数据，包括车牌号、车型等，还用于抓拍逃费车辆，通过所属地区的车牌号数据库找到逃费车主，传统人工方法费时费力，还有可能出现读取错误的情况发生，目前光学字符识别技术出现以及发展，可以更好获得车辆的相关信息，该技术鱼自动车牌识别技术的有效结合，可以获得获得车牌号码和车辆信息等，提高了工作效率。
2.4车辆定位电子收费
车辆定位电子收费，简称VPS电子收费，它是通过全球移动通信系统、卫星定位系统与车辆的车载装置通信，从而达到不停车收费的目的。VPS电子收费系统主要包括两部分，一部分是前端系统。另一部分是后端系统，前端系统是由GPS全球定位系统、OBU车载单元、执法系统VES、GSM移动通信系统等组成。车辆进入虚拟收费站时，VPS车载装置判定付费交易后自动启动通信模块，并通过通信模块，进行无线通信信道的建立，并与通信协议、VPS后台系统进行信息确认，然后将相关数据传送后台结算中心，进行结算扣款。
三、高速公路ETC不停车收费系统应用的优势
3.1对于管理部门而言，ETC不停车收费系统应用有以下优势：
促进交通信息系统化管理。发展ETC电子收费系统，便于将各种信息源整合，一方面能够提供适用于运行时间预测、拥挤预测、交通事故检测等综合应用信息、管理信息、建设信息的服务，另一方面也可以更好地对注册用户进行管理和服务。ETC系统还可以结合GPS、GIS等其他电子智能系统，为交通管理部门提供更全面系统化的客户信息，有利于发展高信用客户，提高管理及服务水平。
提高了车辆公路通行的效率。当公路行驶的车辆安置了车载单元后，只要在公路上行驶到了ETC车道后，公路车道上方的路侧天线就会与安置在车载单元进行信息数据接收互换从而远程指挥公路收费栏杆自动抬起，确保数据交换后的车辆快速通过。
提升效率。系统具体的运行过程中不需要人工干预，亦可无人值守，不仅提升了运行效率，提高了司乘人员的出行感受），也可以有效的避免错收以及漏收或者收费作弊行为的出现。
3.2对车主而言，ETC不停车收费技术有以下优势：
提高通行能力，感受更好服务水平。更便捷的付费服务，不停车、不排队可节约不少汽油，过路费还有不同程度的优惠；车辆不停车收费系统很大程度上地缩短了车辆通过收费站的时间，营造了更畅通的通行环境。
减少汽车磨损和废气排放。机动车辆启动与紧急刹车相对车辆行驶产生更大消耗。根据有关测算，车辆每停车启动1次将会增加油耗0.1升，如果车辆在排队的情况下，每减速1分钟还需耗费汽油0.1升。因此，电子不停车缴费可以有效地减少汽车磨损和废气排放，从而节约成本。
四、结束语
综上所述，ETC不停车收费系统应用能够不断的提高高速公路监控效率、通行效率及收费准确率，并且有效减少了整体投入成本，能够实现更多的路段的收费监控，确保了高速公路收费监控的有效性，保证了高速公路运行安全有序。
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[3]兰艺.高速公路ETC不停车收费技术探讨[J].科技与创新，2017（14）：108。
论文作者:王竹玉
论文发表刊物:《防护工程》2019年20期
论文发表时间:2020/3/7
标签：车辆论文; 高速公路论文; 信息论文; 系统论文; 收费系统论文; 通信论文; 车道论文; 《防护工程》2019年20期论文;