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電子不停車收費 ETC 系統(tǒng)概述 1 電子收費系統(tǒng) 1 1收費方式分類1 均一式收費系統(tǒng)均一式收費系統(tǒng)的收費站建在高速公路所有入口匝道上 運行車輛只需要經(jīng)過一個收費站停車交費 各個入口收費站均用同一收費標(biāo)準(zhǔn) 與里程無關(guān) 1 電子收費系統(tǒng) 2 開放式收費系統(tǒng)開放式收費系統(tǒng)的收費站建在主干線上 視距離長短決定建收費站的數(shù)目 車輛可自由出入 其出入口不受控制 入口一次交費 長途車輛可能經(jīng)過多個收費站需多次交費 這種收費方式應(yīng)用于道路距離較短或互通立交較少的場合 1 電子收費系統(tǒng) 3 封閉式收費系統(tǒng)封閉式收費系統(tǒng)的收費站建在各互通立交出入匝道上 也可以建在主干線上 車輛進(jìn)入高速公路均要受到控制 封閉式收費系統(tǒng)通常是入口發(fā)票 卡 出口交費 但目前亦有采用入口收費 出口驗票的方式 1 電子收費系統(tǒng) 4 混合式收費系統(tǒng)混合式收費系統(tǒng)是上述三種收費系統(tǒng)的組合 諸如開放式系統(tǒng)與封閉式系統(tǒng)的混合 或者均一式與封閉式系統(tǒng)的混合等 1 電子收費系統(tǒng) 按照在收費系統(tǒng)中人工參與收費程度1 人工收費方式目前仍然廣泛使用的一種收費方式 這種方式基本上不用計算機 在每個收費亭設(shè)置收費員 收費操作全部由收費員手工完成 2 半自動收費半自動收費是目前最適合我國國情的一種收費方式 它由人工和計算機共同完成收費工作 人工 或儀器 識別車型 人工收費 計算機收費 數(shù)據(jù)打印與匯總等 3 全自動收費全部收費過程不需要人工參與 完全自動地 不停車地完成 1 2收費系統(tǒng)的功能要求 1 及時 準(zhǔn)確統(tǒng)計收費口的車流量 車型識別 收費金額 票據(jù)等收據(jù) 并對此定時做出分析對比和預(yù)測 2 提高高速公路道口的通行能力和綜合自動化管理水平 減輕收費人員的勞動強度 提高工作效率和社會效率 3 保證收費系統(tǒng)運行安全 可靠 并具有防止人為和自然事故危害系統(tǒng)的能力 具有系統(tǒng)故障后備功能 1 電子收費系統(tǒng) 4 收費系統(tǒng)具有可擴性 包括硬件擴充和軟件擴充特性 5 收費系統(tǒng)具有互換性 采用國際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備 國家標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品 所有收費站之間 收費通道之間的硬件與軟件均有互換性 6 收費系統(tǒng)具備較高的實時處理速度 在最大交通量情況下能滿足實時相應(yīng)的要求 7 收費系統(tǒng)支持多種收費方式 現(xiàn)金 非接觸式IC卡與不停車收費方式 8 收費系統(tǒng)及時提供各種正確的統(tǒng)計報表 滿足規(guī)范化 現(xiàn)代化管理的要求 1 電子收費系統(tǒng) 2 ETC技術(shù)的興起 2 1ETC的應(yīng)用背景 人工半自動收費 MTC 面臨巨大挑戰(zhàn) 道路交通需求快速增長高速公路建設(shè)力度加大 人工半自動收費 ManualSemi automaticTollCollection 簡稱MTC 不足之處 1 限制車輛速度 易造成收費站交通堵塞和環(huán)境污染 2 現(xiàn)金收費存在弊端 增加企業(yè)運營成本 給用戶帶來不便 需要新的收費技術(shù) ETC系統(tǒng) 全國實現(xiàn)了高速公路聯(lián)網(wǎng)收費 主線收費站ETC覆蓋率達(dá)到100 全國ETC用戶數(shù)量達(dá)到3200萬 2 ETC技術(shù)的興起 2 2我國ETC發(fā)展現(xiàn)狀 2 ETC技術(shù)的興起 2 3什么是ETC系統(tǒng) 電子不停車收費 ElectronicTollCollection 簡稱ETC 系統(tǒng)是國際上正在努力開發(fā)并推廣普及的一種用于公路 橋梁和隧道的新型電子自動收費技術(shù) 它通過車載電子標(biāo)簽與微波天線之間的專用短程通訊 DedicatedShortRangeCommunication 簡稱DSRC 在不需要司機停車和其他收費人員采取任何操作的情況下 自動完成收費處理全過程 三大特點 不停車 無需人 無現(xiàn)金 2 ETC技術(shù)的興起 公路上的電子收費系統(tǒng) 路橋不停車電子收費系統(tǒng) 3 ETC工作原理 3 1ETC的系統(tǒng)構(gòu)成 三大關(guān)鍵技術(shù) 車輛自動識別技術(shù) AutomaticVehicleIdentificationSystems AVI 自動車型分類技術(shù) AutomaticVehicleClassificationSystems AVC 違章車輛抓拍技術(shù) VideoEnforcementSystems VES 3 ETC工作原理 3 1ETC的系統(tǒng)構(gòu)成 路測單元 收費所車道旁的設(shè)備 路測無線裝置 天線 車輛檢測裝置 車道服務(wù)器 控制裝置 龍門顯示裝置 車道服務(wù)器 車道監(jiān)視攝像機等 設(shè)置在收費事務(wù)室的設(shè)備 車道監(jiān)視控制盤 收費所服務(wù)器 組成 車載單元 路側(cè)單元 DSRC協(xié)議 DSRC協(xié)議的特征 主從結(jié)構(gòu) 半雙工通信方式 非同步分時多重存取 3 ETC工作原理 3 1ETC的系統(tǒng)構(gòu)成 3 ETC工作原理 3 1ETC的系統(tǒng)構(gòu)成 3 ETC工作原理 3 2ETC的技術(shù)設(shè)備 3 ETC工作原理 3 2ETC的技術(shù)設(shè)備 3 2 1電子標(biāo)簽 1 根據(jù)標(biāo)簽工作方式的不同 可分成只讀式 單片式 和讀寫式 雙片式 系統(tǒng) 2 依據(jù)電子標(biāo)簽應(yīng)答方式的不同 可分為主動式和被動式兩種 分類 3 ETC工作原理 3 2ETC的技術(shù)設(shè)備 3 2 1電子標(biāo)簽 分類 單片式電子標(biāo)簽 它由一片存有車輛屬性 標(biāo)識碼等 的集成電路芯片和一個小型微波發(fā)射機組成 屬性數(shù)據(jù)只能一次性寫入 不能更改 讀寫主動式電子標(biāo)簽是在只讀式的基礎(chǔ)上 增加了可讀寫的數(shù)據(jù)存儲器和小型微波接收機 它既可將標(biāo)簽內(nèi)的車輛標(biāo)識碼等數(shù)據(jù)傳送給DSRC 也可接收并存儲DSRC發(fā)出的有關(guān)信息 3 ETC工作原理 3 2ETC的技術(shù)設(shè)備 3 2 1電子標(biāo)簽 分類 被動式標(biāo)簽是將DSRC發(fā)射出的微波以某種方式進(jìn)行調(diào)制并反射出去 從而將標(biāo)簽內(nèi)的信息傳送給DSRC 雙片式電子標(biāo)簽 又稱聰明卡式電子標(biāo)簽 它由一張IC卡和車載微波收發(fā)機組成 IC卡中含有一微型CPU 具有一定的計算 處理和存儲數(shù)據(jù)能力 因此它比一件式標(biāo)簽的功能要多 它不但可作為電子標(biāo)簽使用 還可充當(dāng)信用卡和金融卡 作電子標(biāo)簽時 要將它插入車載機 由車載機完成標(biāo)簽與DSRC之間的雙向通信 并將卡中信息顯示出來 3 ETC工作原理 3 2ETC的技術(shù)設(shè)備 3 2 2微波天線 天線控制器 微波天線 電子標(biāo)簽 激活信號 調(diào)制放大 響應(yīng)數(shù)據(jù) 解析處理 車輛進(jìn)入通訊范圍 讀寫天線與電子標(biāo)簽和CPU卡進(jìn)行通訊 判別車輛是否有效 如有效則進(jìn)行交易 無效則報警并封閉車道 直到車輛離開檢測線圈 如交易完成 系統(tǒng)控制欄桿抬升 通行信號燈變綠 費額顯示牌上顯示交易金額 車輛通過自動欄桿下的落桿線圈后 欄桿自動回落 通行信號燈變紅 系統(tǒng)等待下一輛車進(jìn)入 3 ETC工作原理 3 3ETC的工作流程 3 ETC工作原理 3 4ETC的工作原理 1 購買電子標(biāo)簽 2 駛?cè)肴肟谔炀€發(fā)射區(qū) 3 駛?cè)氤隹谔炀€發(fā)射區(qū) 3 ETC工作原理 3 5ETC的車道類型 3 ETC工作原理 3 4ETC的車道類型 適用 車流量小的匝道 單向車道數(shù)少的收費站 4 ETC的優(yōu)點 1 對用戶的益處2 對業(yè)主的益處 4 ETC的優(yōu)點 1 更高的收費站通行能力 通行能力 1條ETC車道 3 5條MTC車道 1 對用戶的益處 4 ETC的優(yōu)點 2 更好的服務(wù)水平 更通暢的通行環(huán)境更低的排放和環(huán)境污染更便捷的付費服務(wù)更準(zhǔn)確的運營數(shù)據(jù)服務(wù) 1 對用戶的益處 4 ETC的優(yōu)點 1 更少的基建投入 2條ETC車道 6條MTC車道 14條MTC車道 按通行能力 節(jié)約40 基建費 2 對業(yè)主的益處 2 更低的運營成本 14條MTC車道 120萬 年2條ETC車道 6條MTC車道 60萬 年 2 對業(yè)主的益處 4 ETC的優(yōu)點 5 ETC實施中的困難 申辦門檻過高因 ETC專用通道太少 與周邊省市不聯(lián)網(wǎng) 費用問題 繳費安全問題 目前為止 我國ETC前三個問題基本解決 設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)問題 6 ETC在運營中的問題 1 誤入車輛引起ETC車道擁堵 2 ETC系統(tǒng)跟車干擾嚴(yán)重 3 短通信區(qū)車輛通行速度低 4 自動欄桿附近存在通信盲區(qū) 5 惡意旁道插隊逃費現(xiàn)象無法解決 6 各類ETC系統(tǒng)之間的兼容問題 5 ETC在運營中的問題 1 誤入車輛引起ETC車道擁堵 緩解措施 交通誘導(dǎo) 5 ETC在運營中的問題 2 ETC系統(tǒng)跟車干擾嚴(yán)重 5 ETC在運營中的問題 2 ETC系統(tǒng)跟車干擾嚴(yán)重 緩解措施 1 統(tǒng)一電子標(biāo)簽的靈敏度 2 規(guī)范車輛電子標(biāo)簽的安裝位置 3 通過宣傳和增加ETC車道誘導(dǎo)標(biāo)識的手段 4 提高ETC車道軟件邏輯判斷能力 跟車干擾情況 1 前車無電子標(biāo)簽 后車有電子標(biāo)簽 2 兩輛車都安裝有電子標(biāo)簽 3 前車有電子標(biāo)簽 后車無電子標(biāo)簽 5 ETC在運營中的問題 1 誤入車輛引起ETC車道擁堵 2 ETC系統(tǒng)跟車干擾嚴(yán)重 3 短通信區(qū)行駛車輛的