关键词：不停车收费系统；现状；发展趋势
引言
随着汽车运输的发展，高速公路上的车辆将越来越多，人工和半自动收费方式将不能满足高速公路上车辆营运对收费管理系统的需求，收费出入口这个“瓶颈”处车辆严重的阻塞，另外车辆在等候时的耗油和废气排放也产生相当的经济损失和环境污染。因此在高速公路上采用电子不停车收费系统，就会体现其节能、快捷、环保等优越性。
1电子不停车系统简介
电子不停车收费系统(ElectronicTollCollection，简称ETC)作为智能交通系统(ITS)的重要内容，是国际上正努力开发并推广普及的一种用于道路、大桥和隧道的电子自动收费系统。该系统利用车辆自动识别（简称AVI）技术完成车辆与收费站之间的无线数据通讯，进行车辆自动识别和有关收费数据的交换，通过计算机网路进行收费数据的处理，实现不停车自动收费的全电子收费系统。
管理中心、收费系统以及车道系统构成了ETC系统。按照不同的分工，ETC系统还能够分成前台（车道系统与收费系统构成前台部分）与后台（其是管理中心）两部分。前台部分实现判别过往车辆车型、采集并解决收费信息以及抓拍与处理违章车辆的图像等功能。而收费信息同数据的处理与交换，同时实现必要的管理职能是后台部分的职责。
ETC收费系统主要由车道控制器、路侧检制单元（RSU）和车载电子标签（OBU）等组成，ETC车道系统主要由ETC天线、车道控制器、费额显示器、自动栏杆机、车辆检测器等组成。
2电子不停车系统的工作原理
现以封闭式公路为例，说明电子收费系统的工作过程车主到发行部门。（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门管理，也可以与其他信用卡一样由银行进行管理）购置电子标签，交纳储值。由发行系统向电子标签输入车辆识别码（ID）与密码，并在数据库中存人该车辆的全部有关信息（如识别码、车牌号、车型、颜色、储值、车主姓名、电话等）。发行系统通过通信网将上述车主、车辆信息输入收费计算机系统。车主将标识卡固定在车内即可。
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当车辆进入ETC车道时，压到埋入地下的线圈，启动读写天线；入口安装的读写天线与安装在汽车挡风玻璃上的电子标签进行通信，判别电子标签的有效性，有效则进行交易，根据车辆的行驶里程和费率从车主的账号中扣除通行费，如果持无效标识卡、费率不足或无卡车辆，则报警并保持车道封闭，直到车辆离开检测线圈；如交易成功，车道控制栏杆抬起车道交通信号灯变绿，费额显示器上显示交易信息；车辆通过抓拍线圈时，系统进行图像抓拍，字符叠加器将过车信息叠加到抓拍图像中；车辆通过落杆线圈后，栏杆自动回落，车道通信灯变红；系统保存交易信息，并上传至收费站服务器，一个收费流程完成，等待下一车辆进入。
3电子不停车收费系统的优缺点
3.1ETC系统的优点在交通繁忙的桥隧以及高速公路上尤其适用ETC系统。运用ETC技术主要有五方面的优点：首先，ETC车道的通行能力（2500辆/h）是MTC车道的5倍多，可以处理亦或缓解站口的交通拥堵问题；其次，在联网收费中，能够运用ETC系统处理路径二义性问题；第三，可以有效地减少车辆尾气C0、NOX等有害气体的排放，改善大气环境；第四，减少通行卡的投放量；最后，能够减少收费管理的成本，节省管理与基建费用，遏制人为因素带来的管理缺陷，缩减收费站的规模，加强高速公路的资金回收能力以及提高车辆的营运效益。
3.2ETC系统的局限性首先，ETC系统设备不集中，工作量较大，并且有较高难度的运行和维护技术；其次，有较高的造价。一条MTC车道建设只需5到10万元，而一条ETC车道的建设费用高达约50到60万元；第三，我国的车型分类标准同ETC系统中的车型判别方式不相符；第四，我国开展ETC系统不平衡，绝大多数的省份仍处在探讨阶段，在ETC系统中，会牵涉到诸如银行、车主以及高速公路经营单位等多个主体的利益，这样势必对结算模式以及管理体制提出较高的要求；最后，在发达国家，能够按照照片等证据依法索回通行费同时对于逃费车辆给予严重的惩罚，然而，当前我国在治理各种逃费现象时，还没有与之配套的法规。
4国内不停车收费系统应用存在的问题
4.1技术层面的问题。从技术方面上看，不停车收费作为一项崭新的技术，需要有成熟的技术理论和硬件方面的绝对优势。然而，国内现有的电子不停车收费系统在技术方面依然存在着不成熟的地方。①频率干扰问题。②自动栏杆附近存在通信盲区。③ETC车道内需要倒车的情况严重。④各类ETC系统间的兼容问题。
4.2系统成本高。ETC系统需要投入相对大的设备，建设完成一套车道系统需要大约50万元的费用，这在很大程度上大于MTC收费车道的投资。目前，我国还处在发展中国家之列，地区经济发展不均衡，因此，还不能够达到在大范围内投运高昂投资的电子收费系统。
4.3在我国，道路收费系统的主体不统一，没有一致的管理和协调。而且，高速公路大体上均是分段建设，在管理上没有集中性，都是各自为政，未达到经营的规模化。同时，我国高速公路路网规模总量相对较大，造成不停车收费系统势必会有大的规模以及繁杂的技术，不仅一次性投资较高，建设周期长，而且还有较大的风险，从而带来管理与协调难题，应引起相关部门的关注。
5不停车收费发展前景
经过多年的刻苦攻关和示范应用，ETC相关技术规范的标准化和ETC技术也在不断成熟，已经形成了完整的技术体系和标准规范体系。当前在我国普遍推广ETC系统虽然还不太可能，然而按照我国有关信息技术推进传统产业技术进步的总体思路，随着联网收费技术的不断成熟，在交通运输部的统一部署下，不停车收费系统的建设将继续加快进行。ETC系统必将在我国得到健康、快速的发展。
6结束语
随着我国公路事业的快捷发展和不停车收费系统的开发应用,面临日趋增长的交通需求,我们相信不停车收费系统一定会被国家、企业、消费者广泛关注和接受。不停车收费系统在我国的公路交通市场一定会有着广阔的发展前景。
参考文献：
1、张北海.国内电子不停车收费系统发展现状[J].国际智能交通，2005(6):1-10.
2、李坚，王秀媛.高速公路电子不停车收费系统国内外发展现状研究[J].自动化与信息工程，2007(2):1-4.
论文作者:陈秀演
论文发表刊物:《建筑科技》2017年9期
论文发表时间:2017/10/12
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