核心提示:摘要不停車收費(fèi)系統(tǒng)(ETC)作為智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域中的一個(gè)重要方面,是緩解收費(fèi)站交通堵塞瓶頸的有效手段,對(duì)環(huán)境污染的降低起到重要作用,所以各國(guó)都把不停車收費(fèi)系統(tǒng)作為智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域最先投入應(yīng)用的系統(tǒng)來(lái)開(kāi)發(fā)。
引言
隨著汽車運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,高速公路上的車輛將越來(lái)越多,人工和半自動(dòng)收費(fèi)方式將不能滿足高速公路上車輛營(yíng)運(yùn)對(duì)收費(fèi)管理系統(tǒng)的需求,收費(fèi)出入口這個(gè)瓶頸處車輛嚴(yán)重的阻塞,另外車輛在等候時(shí)的耗油和廢氣排放也產(chǎn)生相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染因此在高速公路上采用電子不停車收費(fèi)系統(tǒng),就會(huì)體現(xiàn)其節(jié)能快捷環(huán)保等優(yōu)越性。
電子不停車系統(tǒng)簡(jiǎn)介
電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)(ElectronicTollCollection,簡(jiǎn)稱ETC)作為智能交通系統(tǒng)(ITS)的重要內(nèi)容,是國(guó)際上正努力開(kāi)發(fā)并推廣普及的一種用于道路大橋和隧道的電子自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)該系統(tǒng)利用車輛自動(dòng)識(shí)別(簡(jiǎn)稱AVI)技術(shù)完成車輛與收費(fèi)站之間的無(wú)線數(shù)據(jù)通訊,進(jìn)行車輛自動(dòng)識(shí)別和有關(guān)收費(fèi)數(shù)據(jù)的交換,通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)路進(jìn)行收費(fèi)數(shù)據(jù)的處理,實(shí)現(xiàn)不停車自動(dòng)收費(fèi)的全電子收費(fèi)系統(tǒng)管理中心收費(fèi)系統(tǒng)以及車道系統(tǒng)構(gòu)成了ETC系統(tǒng)按照不同的分工,ETC系統(tǒng)還能夠分成前臺(tái)(車道系統(tǒng)與收費(fèi)系統(tǒng)構(gòu)成前臺(tái)部分)與后臺(tái)(其是管理中心)兩部分前臺(tái)部分實(shí)現(xiàn)判別過(guò)往車輛車型采集并解決收費(fèi)信息以及抓拍與處理違章車輛的圖像等功能而收費(fèi)信息同數(shù)據(jù)的處理與交換,同時(shí)實(shí)現(xiàn)必要的管理職能是后臺(tái)部分的職責(zé)ETC收費(fèi)系統(tǒng)主要由車道控制器路側(cè)檢制單元(RSU)和車載
電子不停車系統(tǒng)的工作原理
現(xiàn)以封閉式公路為例,說(shuō)明電子收費(fèi)系統(tǒng)的工作過(guò)程車主到發(fā)
行部門(mén)(可以就在高速公路的入口,也可以在其他地方;可以由高速公路管理部門(mén)管理,也可以與其他信用卡一樣由銀行進(jìn)行管理購(gòu)置電子標(biāo)簽,交納儲(chǔ)值由發(fā)行系統(tǒng)向電子標(biāo)簽輸入車輛識(shí)別碼(ID)與密碼,并在數(shù)據(jù)庫(kù)中存人該車輛的全部有關(guān)信息(如識(shí)別碼車牌號(hào)車型顏色儲(chǔ)值車主姓名電話等)發(fā)行系統(tǒng)通過(guò)通信網(wǎng)將上述車主車輛信息輸入收費(fèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)車主將標(biāo)識(shí)卡固定在車內(nèi)即。
可當(dāng)車輛進(jìn)入ETC車道時(shí),壓到埋入地下的線圈,啟動(dòng)讀寫(xiě)天線;入口安裝的讀寫(xiě)天線與安裝在汽車擋風(fēng)玻璃上的電子標(biāo)簽進(jìn)行通信,判別電子標(biāo)簽的有效性,有效則進(jìn)行交易,根據(jù)車輛的行駛里程和費(fèi)率從車主的賬號(hào)中扣除通行費(fèi),如果持無(wú)效標(biāo)識(shí)卡費(fèi)率不足或無(wú)卡車輛,則報(bào)警并保持車道封閉,直到車輛離開(kāi)檢測(cè)線圈;交易成功,車道控制欄桿抬起車道交通信號(hào)燈變綠,費(fèi)額顯示器上顯示交易信息;車輛通過(guò)抓拍線圈時(shí),系統(tǒng)進(jìn)行圖像抓拍,字符疊加器將過(guò)車信息疊加到抓拍圖像中;車輛通過(guò)落桿線圈后,欄桿自動(dòng)回落,車道通信燈變紅;系統(tǒng)保存交易信息,并上傳至收費(fèi)站服務(wù)器,一個(gè)收費(fèi)流程完成,等待下一車輛進(jìn)入。
電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)
ETC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在交通繁忙的橋隧以及高速公路上尤其適用ETC系統(tǒng)運(yùn)用ETC技術(shù)主要有五方面的優(yōu)點(diǎn):首先,ETC車道的通行能力(2500輛/h)是MTC車道的5倍多,可以處理亦或緩解站口的交通擁堵問(wèn)題;其次,在聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)中,能夠運(yùn)用ETC系統(tǒng)處理路徑二義性問(wèn)題;第三,可以有效地減少車輛尾氣C0NOX等有害氣體的排放,改善大氣環(huán)境;第四,減少通行卡的投放量;最后能夠減少收費(fèi)管理的成本,節(jié)省管理與基建費(fèi)用,遏制人為因素帶來(lái)的管理缺陷,縮減收費(fèi)站的規(guī)模,加強(qiáng)高速公路的資金回收能力以及提高車輛的營(yíng)運(yùn)效益。
ETC系統(tǒng)的局限性首先,ETC系統(tǒng)設(shè)備不集中,工作量較大,并且有較高難度的運(yùn)行和維護(hù)技術(shù);其次,有較高的造價(jià)一條MTC車道建設(shè)只需5到10萬(wàn)元,而一條ETC車道的建設(shè)費(fèi)用高達(dá)約50到60萬(wàn)元;第三,我國(guó)的車型分類標(biāo)準(zhǔn)同ETC系統(tǒng)中的車型判別方式不相符;第四,我國(guó)開(kāi)展ETC系統(tǒng)不平衡,絕大多數(shù)的省份仍處在探討階段,在ETC系統(tǒng)中,會(huì)牽涉到諸如銀行車主以及高速公路經(jīng)營(yíng)單位等多個(gè)主體的利益,這樣勢(shì)必對(duì)結(jié)算模式以及管理體制提出較高的要求;最后,在發(fā)達(dá)國(guó)家,能夠按照照片等證據(jù)依法索回通行費(fèi)同時(shí)對(duì)于逃費(fèi)車輛給予嚴(yán)重的懲罰,然而,當(dāng)前我國(guó)在治理各種逃費(fèi)現(xiàn)象時(shí),還沒(méi)有與之配套的法規(guī).
國(guó)內(nèi)不停車收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)用存在的問(wèn)題
技術(shù)層面的問(wèn)題從技術(shù)方面上看,不停車收費(fèi)作為一項(xiàng)嶄新的技術(shù),需要有成熟的技術(shù)理論和硬件方面的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)然而,國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的電子不停車收費(fèi)系統(tǒng).在技術(shù)方面依然存在著不成熟的地方頻率干擾問(wèn)題自動(dòng)欄桿附近存在通信盲區(qū)ETC車道內(nèi)需要倒車的情況嚴(yán)重各類ETC系統(tǒng)間的兼容問(wèn)題.
系統(tǒng)成本高ETC系統(tǒng)需要投入相對(duì)大的設(shè)備,建設(shè)完成一套車道系統(tǒng)需要大約50萬(wàn)元的費(fèi)用,這在很大程度上大于MTC收費(fèi)車道的投資目前,我國(guó)還處在發(fā)展中國(guó)家之列,地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡,因此,還不能夠達(dá)到在大范圍內(nèi)投運(yùn)高昂資的電子收費(fèi)系統(tǒng).
在我國(guó),道路收費(fèi)系統(tǒng)的主體不統(tǒng)一,沒(méi)有一致的管理和協(xié)調(diào)而且,高速公路大體上均是分段建設(shè),在管理上沒(méi)有集中性,都是各自為政,未達(dá)到經(jīng)營(yíng)的規(guī)?;瑫r(shí),我國(guó)高速公路路網(wǎng)規(guī)??偭肯鄬?duì)較大,造成不停車收費(fèi)系統(tǒng)勢(shì)必會(huì)有大的規(guī)模以及繁雜的技術(shù),不僅一次性投資較高,建設(shè)周期長(zhǎng),而且還有較大的風(fēng)險(xiǎn),從而帶來(lái)管理與協(xié)調(diào)難題,應(yīng)引起相關(guān)部門(mén)的關(guān)注.
不停車收費(fèi)發(fā)展前景經(jīng)
過(guò)多年的刻苦攻關(guān)和示范應(yīng)用,ETC相關(guān)技術(shù)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)化和ETC技術(shù)也在不斷成熟,已經(jīng)形成了完整的技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系當(dāng)前在我國(guó)普遍推廣ETC系統(tǒng)雖然還不太可能,然而按照我國(guó)有關(guān)信息技術(shù)推進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的總體思路,隨著聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)技術(shù)的不斷成熟,在交通運(yùn)輸部的統(tǒng)一部署下,不停車收費(fèi)系統(tǒng)的建設(shè)將繼續(xù)加快進(jìn)行ETC系統(tǒng)必將在我國(guó)得到健康快速的發(fā)展。
結(jié)束語(yǔ)
隨著我國(guó)公路事業(yè)的快捷發(fā)展和不停車收費(fèi)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用,面臨日趨增長(zhǎng)的交通需求,我們相信不停車收費(fèi)系統(tǒng)一定會(huì)被國(guó)家企業(yè)消費(fèi)者廣泛關(guān)注和接受不停車收費(fèi)系統(tǒng)在我國(guó)的公路交通市場(chǎng)一定會(huì)有著廣闊的發(fā)展前景
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