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摘要：在我国，高速公路是我国重要的道路工程，其在我国的公共交通当中占据了极大的比重，同时也能够全面提升我国道路通行效率，并且高速公路的收费也能够有效的提升我国政府的税收。基于此，便需要对于高速公路货车ETC不停车收费技术做出系统性的分析与研究，明确其中的技术要点，这样才能够全面提升我国高速公路的通行效率，并且全面规避在货车通过高速公路期间出现拥堵的情况。
关键词：高速公路；ETC；收费技术
所谓的ETC，其全称为电子不停车收费系统，在我国的高速公路系统当中，ETC的专用车道便是给专门装载了ETC的车辆所使用的，在收费方面主要采用电子收费的方式。针对于该项技术来说，其主要便是利用计算机互联网技术与银行进行后台结算处理，从而达到车辆通过收费站不需要停车便能够缴纳路费的目的，将ETC不停车收费技术应用到我国的公路收费系统当中，能够有效的提升收费的效率，同时也能够避免出现拥堵的情况，有效的提升我国道路通行率。下面，本文将针对高速公路货车的ETC不停车收费技术做出系统性的分析阐述。
1.高速公路货车的ETC不停车收费技术原理分析
针对于高速公路货车的ETC不停车收费技术来说，其在收费方式上面来说基本上与普通ETC上相同，即：在收费期间需要在车辆上面装载车载收费单元，在高速公路的车道一侧具有RSU天线，当ETC货车经过高速公路入口期间，系统便能够对于车辆的进入信息做出记录，待到车辆从高速上面驶出期间便能够对于车辆的信息做出再次记录，随后通过系统后台对于车辆行驶的里程信息做出分析，之后便能够通过互联网系统完成高速公路的收费标准，在此期间，高速公路TTC联网收费清算中心系统、ETC卡中心以及客服系统、收费分中心系统、收费站系统、车道系统、车载OBU系统等功能模块共同发挥作用，以上方面模块需要共同协作、互相配合，这样才能够完成高速公路货车ETC不停车收费的目的。在这个过程当中，通过高速公路互联网系统，基本上实现了不停车收费，同时也能够使我国高速公路收费系统在收费期间实现智能化与自动化[1]。
针对于ETC车道来说，需要设立专用的货车ETC车道，在此车到上面只有货车才能够通过，在通过期间ETC系统便能够自动的对于货车的驶入信息做出记录，并不需要人工来进行操作，通过以上方式便能够完成自动收费的整个过程。针对于高速公路来说，正常车辆在通过期间需要对于驶入ETC车道的货车进行记录处理，在这个过程当中，ETC车道一侧的设备便能够通过DSRC通信方式对于货车上面所安装的电子标签当中含有的数据进行读写，随后才能够有效的完成高速公路不停车收费的目的，在系统收费完成之后，便会将收费信息反馈给收费站的电子系统，随后系统便能够自动对于信息进行识别，随后发出指令，将指令传送到计算机控制接口，随后又计算机控制收费站栏杆自动升起，这时车道上面的通信信号灯便会便成为绿灯，随后车辆便可以直接通过[2]。在车辆通过之后，系统便会检测到一次车辆通过的信号，之后系统会将这个信号传送给计算机控制系统，这时计算机控制系统便会控制栏杆落下，随后设备恢复原样，带到下一辆 车再次通过期间便会重复以上过程。同时，系统每完成一次收费，便会将收费记录上传到收费站的计算机系统当中，随后系统便会对于收费站的收费情况做出一次记录，这样才能够保证整体收费站的收费情况有据可查。
在计算机系统运行期间，若是系统出现故障或者是由异常状态出现，便需要维修人员到现场进行勘察处理，在通常情况下，高速公路ETC不停车收费系统当中的故障主要便包括：非ETC用户非法闯入ETC车道、非法ETC用户闯入ETC车道，在后者的故障之中，主要包含以下几项内容，即：电子标签损坏、电子标签过期、OBU与RSU认证并未通过、电子标签已经被注销、黑名单用户、中途换卡等方面等，以上方面情况的出现都会导致ETC不停车收费系统出现异常的情况。在出现异常的情况下，车道当中的通信信号灯为红灯，此时电动栏杆并不会升起，在这个过程当中，此时需要对于系统进行人工干预，由现场管理工作人员将电动栏杆开启，之后管理工作人员便可以将车辆引导至相邻的收费车道接受人工收费处理。通过以上的收费方式，基本上实现了高速公路货车ETC收费车道的不停车收费，同时也在此期间实现了高速公路收费的自动化与智能化，并且全面提升了收费的效率，优化了道路的通行率。
2.高速公路货车的ETC不停车收费技术实践分析
2.1高速公路货车的ETC不停车收费计量问题
针对于高速公路货车的 ETC不停车收费来说，计量问题是其中最为重要的一个问题。基于此，便需要做好其中计费的工作。针对于货车的收费方式来说，在一般情况下都是通过计重收费的方式，在此期间便需要在收费站当中安装静态秤，同时还需要保证所安装的静态秤计量的精确性，这样才能够有效的计量出每一个通过车辆的重量，从而确保对于每一个通过车辆的收费都是准确的，有效的减少货车通过收费站期间的收费争议问题，确保高速公路收费更加的标准化与规范化。
2.2高速公路货车ETC车道设置问题分析
针对于高速公路货车ETC车道设置问题来说，由于其受到车道长度的制约，所以在设置高速公路ETC车道期间便需要对于ETC天线、栏杆机等方面的设备的安装做出系统性的分析与设计，确保将以上方面设备都安装到适合的位置上面，这样才能够有效的提升高速公路货车收费的效率，同时也能够有效的记录每一辆车的通过时间、重量等。当前，针对于我国高速公路收费站的车道设置来说，由于其受到车道的影响，所以若是在其中设计专门的货车ETC车道可能会在一定程度上影响到小轿车的通行，基于此，便需要对于收费站的道路进行适当的拓宽或者是在原有小轿车通道的基础上面改建成货车专用通道，在此期间，需要对于收费站的日常车辆通行数量做出统计与分析，并且根据该收费站当中的小车数量以及货车通行数量设置对应比例的高速公路货车ETC车道。通过这样的方式，才能够确保高速公路货车ETC车道的设计更加的科学与合理，并且不会影响到该收费站的小轿车通行效率，同时也能够有效提升货车在此收费站中的通行率[3]。
2.3高速公路货车ETC不停车收费设计思路分析
首先，在高速公路ETC设计工作当中，若是想要确保高速公路货车ETC不停车收费系统更加的科学与合理，便可以在收费站当中安装双天线、双栏杆、双秤台、双光栅等方面的设备，这样才能够有效的提升高速公路ETC不停车收费系统的实效性。具体设计方式如下图2-1所示。
图2-1高速公路货车ETC不停车收费设计图
通过对于图2-1进行分析，能够有效的发现，在车辆进入到车道之前，便需要在此期间布置前置天线，此时由前置天线开始工作，对于将要进入到车道的货车是否具有OBU进行识别，当识别到当前货车具有进入ETC车道的资质时，便会将信号传送给收费站的计算机控制系统，随后由计算机控制系统来控制收费站道中的栏杆，发出指令将栏杆抬起，之后货车便能够进入到下一个环节，即开始计量重量。在以上过程当中，若是货车当中的OBU识别失败，栏杆便不会抬起，随后便需要现场工作人员将货车引导至人工操作通道，通过人工收费的方式来通过高速公路收费站。在货车进入到车辆计量重量的环节之后，需要有效的将车辆控制在一辆，当在计重秤上面有车辆的时候，栏杆便不会抬起，带到前车计量完毕之后，并且具有重量数据输出之后，后车才能够计入到计重环节当中。针对于高速公路收费站的计重系统来说，为了保证计量重量的准确性，需要在计重期间采用一车一杆的连续称重模式，即：在第一辆车称重完毕之后，栏杆才会抬起，在此时第二辆车才能够驶入到车道当中，并且完成称重的整个过程，通过这样的称重方式，能够有效的实现高速公路的连续通行。在称重期间，待到第一辆车称重完毕之后，收费站的计算机系统便可以发出信号，随后通过天线便能够开展交易的过程，在此期间，只需要通过计算机联网系统便能够完成整个交易过程，系统会自动从用户的银行卡当中扣除费用。等到交易完成之后，收费系统便会将信号传送到计算机控制系统当中，之后计算机控制系统便会控制第二道栏杆抬起，之后放货车通过，这样便完成了高速公路不停车收费的整个过程。之后下一辆车便能够继续开始相应的交易过程，除此之外，在这个过程当中需要注意到的便是如果通过车道的车辆为大客车，系统便可以对于车辆的型号做出识别，随后便不需要开展称重过程，两侧栏杆直接抬起，之后大客车便能够直接通过收费站[4]。
3.结束语
综上所述，针对于高速公路货车的ETC不停车收费来说，其能够有效的提升货车在收费站当中的通行效率，同时也可以避免在收费站当中出现拥堵问题。基于此，便需要对于高速公路货车的ETC不停车收费技术做出系统性的分析与探索，并且明确在建设期间的技术原理，这样才能够确保高速公路货车ETC不停车收费系统更加的科学与合理，进而全面提升高速公路的整体通行效率。
参考文献
[1]程晖.基于高速公路电子不停车收费系统（ETC）的设计与研究[J].电子制作，2017（9）：89-90.
[2]谢毅.高速公路电子不停车收费系统（ETC）探析[J].中国管理信息化，2017（24）：150-151.
[3]李鑫.高速公路ETC不停车收费技术应用[J].通讯世界，2017（3）：18-19.
[4]刘睿健.聚焦“快”与“准”——2017全国高速公路货车ETC技术研讨会在杭州举办[J].中国交通信息化，2017（8）：18-20.
论文作者:罗嘉荣
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/10/8
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