基于ETC技术在高速公路收费系统中的应用研究
高速公路ETC技术研究
高速公路ETC技术研究随着社会的不断进步和发展，交通问题也随之愈发复杂，高速公路的车流量日渐增大，传统的人工收费方式已经无法满足实际需要。
为此，中国开始了高速公路ETC技术研究。
ETC（Electronic Toll Collection）是一种电子收费系统，使用射频技术和计算机网络技术对车辆的电子标签进行非接触式读取和数据处理。
这种技术可以实现车辆的快速通行和自助缴费，避免了传统人工收费的拥堵问题。
同时，ETC技术的推广也可降低管理成本，提高收费的准确性和安全性。
近年来，高速公路ETC技术在中国得到了广泛的应用。
据统计，截至2021年1月底，全国ETC用户总数已超过2.4亿，其中90%以上的车辆已经完成了ETC设备的安装和使用，ETC技术的普及率已经达到了较高的水平。
这得益于中国政府的大力推广和相关机构的技术研究。
ETC技术的研究涉及到多个领域，例如射频技术、计算机网络技术、车载电子设备技术等。
射频技术是ETC系统的核心技术，它使得车辆的标签可以在车辆通过收费区域时被快速读取，而且无需接触。
射频技术又分为微波射频和毫米波射频两类，两者的优缺点各不相同。
微波射频技术的成熟与应用更为广泛，但是毫米波射频技术可以更加准确地读取车辆标签，从而增加车辆的通行速度和准确性。
计算机网络技术是ETC技术的另一个重要组成部分。
通过互联网，ETC系统可以实现车辆标签信息的实时传输，从而实现即时的收费和清算。
此外，计算机网络技术还可以对ETC系统进行管理和监控，确保系统的稳定性和安全性。
车载电子设备技术是ETC技术的另一个重要组成部分。
当前，ETC系统支持多种不同类型的车载设备，如OBU（On-Board Unit）、Etag（Electronic Tag）等。
这些设备不仅能够读取车辆标签信息并进行数据处理，还可以刷卡和支付。
OBU是ETC系统中最重要的车载设备之一，它不仅可以实现快速通行和自助缴费，而且还可以提供车辆行驶的实时数据和信息，为交通管理提供参考。
关于高速公路ETC收费系统的研究与问题分析
关于高速公路ETC收费系统的研究与问题分析发表时间：2020-11-04T14:05:41.107Z 来源：《城镇建设》2020年22期作者：吴滨龙[导读] 汽车工业的快速发展,交通量也越来越大,用户收费高速公路速度也有越来越高的要求,传统的人工费用的缺点有很多,充电速度,在交易的过程中人为错误,更难对付目前这么多流量,往往导致拥堵收费入口,甚至会导致糟糕的社会反应。
吴滨龙黑龙江省龙通智能电子收费运营发展有限公司黑龙江150000摘要：汽车工业的快速发展,交通量也越来越大,用户收费高速公路速度也有越来越高的要求,传统的人工费用的缺点有很多,充电速度,在交易的过程中人为错误,更难对付目前这么多流量,往往导致拥堵收费入口,甚至会导致糟糕的社会反应。
所以，不停车收费系统(ETC)成为了我们新的发展方向，它通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与收费站ETC车道上的微波天线进行通信,利用计算机网络技术与后台数据库系统进行结算处理,这样，车辆无需在收费站停车就可以支付通行费。
关键词：高速公路收费站；ETC收费系统；实际应用；随着高速公路车流量的增加，和当前高速收费口财务管理混乱的问题，为了提高通行效率，设置不停车电子收费系统，采用电子收费的方式，让安装有ETC车载器的车辆无需停车，自动识别并缴费。
ETC系统的运用是智能交通系统的重要体现，不仅在一定程度上提高高速收费口的运行效率，也提高收费口的财务管理质量。
一、高速公路ETC收费系统存在的问题跟传统的充电方式等相比，充电具有明显的优势。
但在运行过程中，仍存在一些有待改进和解决的问题，主要表现在以下几个方面: 1.其他车辆误入ETC车道,导致拥堵。
随着ETC收费系统的全国联网,ETC车道开通数量不断增加,使用ETC的车辆也明显增加,但其他一般车量误入ETC车道的现象也时有发生。
误入ETC车道后,不仅自己走不了,后面的车辆也无法通行,特别是在节假日车辆较多时会导致严重拥堵。
基于全国联网ETC运营数据的应用研究
基于全国联网ETC运营数据的应用研究近年来,随着经济社会的快速发展,我国的高速公路建设事业取得了举世瞩目的成就,但与此同时高速公路也面临着交通需求快速增长与服务能力相对滞后的难题。
随着国内ETC系统的推广,高速公路管理部门积累了大量原始用户基本信息数据、交易数据、通行数据、基础设施建设数据、清分结算数据、客服数据和增值税发票开具数据等,在这些数据内部和数据之间蕴含着丰富的内在关系和隐含信息,如何从海量数据中获取有效的信息,提高管理决策和运营水平;如何提高高速公路通行效率,有效缓解收费站区拥堵问题;如何将数据资产商业化变现,为社会提供数据服务;如何为ETC用户提供消费记录查询、出行等综合性数据服务。
成为高速公路运营管理机构面临的重要课题。
本文研究如何通过对全国联网ETC运营数据进行有效整合,结合数据商业模式,设计数据应用场景,利用数据分析、挖掘技术,发掘数据内隐含的规律和价值,为高速公路运营管理部门提供理论依据和决策支撑;为第三方企业和社会,提供数据产品和服务;为ETC用户提供出行的综合服务。
围绕该研究问题,本文做了以下几方面工作:全国联网ETC运营数据应用现状分析;全国联网ETC运营数据商业模式的的分析;全国联网ETC运营数据的变现模式和国际案例分析;数据应用策略分析;应用平台设计。
基于ETC技术在高速公路收费系统中的应用研究
基于ETC技术在高速公路收费系统中的应用研究摘要：在经济高速发展的当前社会，高速公路正在规模化飞越发展。
本文主要研究etc技术的内容、功能、作用以及操作规程等方面，对etc高速公路不停车收费技术进行分析。
关键词：高速公路；不停车收费；etc中图分类号：u412.36+6文献标识码： a 文章编号：高速公路是经济发展的必然产物,它的问世拉近了人们之间的距离。
我国目前是世界上拥有使用高速公路第三位的国家,高速公路的数量日渐增多。
在这样的背景下，高速公路收费问题成了公路建设的难点，车多拥挤，排队守候的缴费方式既浪费时间又阻塞交通，因此不停车缴费技术应运而生。
国家“十五”重点推进项目中，智能交通系统是科技部创新基金主要支持的研发项目，是现代化交通体系必不可少的领域，高速公路不停车收费系统功能详尽，操作便捷，深受公路管理部门和广大汽车用户的欢迎。
1高速公路收费系统现状和etc系统简介在我国90%以上的高速公路收费还处在人工阶段，收费效率可见一斑。
现行的收费管理方式一般是现金交易和磁卡交易，方式为入口进行现金缴费后放行和入口刷通行磁卡，在高速出口处上交，上位机系统按照磁卡和系统内的记录扣除费用后放行或者通过驾驶员之前预存的充值卡交易。
这些方式都比较浪费时间，易造成车辆排队阻塞交通。
为了防止高速公路出入口排队收费交通阻塞，我国研制成功了etc系统（改为我国大力支持发展etc系统），即高速公路不停车收费系统。
该系统能够让带有etc装置的车辆通过高速公路etc收费道口时，由系统进行缴费，并能查看车辆违章情况。
不停车收费系统，是指车辆在通过收费站时，通过车载设备实现车辆识别、信息写入入口并自动从预先绑定的ic卡或银行帐户上扣除相应资金出口，是国际上正在努力开发并推广普及的一种用于道路、大桥和隧道的电子收费系统。
使用该系统，车主只要在车窗上安装感应卡并预存费用，通过收费站时便不用人工缴费，也无须停车，高速费将从卡中自动扣除。
高速公路ETC不停车收费系统的研究
４ ． １ Ｅ Ｔ Ｃ应用面临的问题 ４ ． １ ． １ 车辆拥有者不认可的态度 （ １ ） 手续繁琐 比如 ： 如果是个人办理 Ｅ Ｔ Ｃ就需要提前 向中信 银行 申请办理信用卡 ．然而对于那些需要大批量办理 Ｅ Ｔ Ｃ的结构单 位团 体形式的用户虽然 不需要 申请信用卡 ． 但 是中信银行需 要一定数额的 保证金 。 这个 金额相对较大 ， 会为组织团体带来不小 的压力与负担。 不
Ｅ Ｔ Ｃ不停车收费系统 的基本构成 ：在 Ｅ Ｔ Ｃ系统里 面主要存在两 个主要部分 ： 站级 子系统 和车道级子系统 因为安装了 Ｅ Ｔ Ｃ收费系统 的的车道设备将 读写 天线安置在 了公路收费亭的车道 电子计算机上 ． 这样就实现 了读写天线和安置在 车体上面 的电子标签 的车辆数据信 息交换 ， 由于这种应用程 序是被直接控制的所 以． 效率很高 ． 人为误差 也很小 ： 一方 面传 到亭 内车道控制器 ． 还要利用远 端光接入的 电子机 械设备上传到公路收费站本地 光接人 电子机械设备里面 ． 然后直接汇 总显示在公路出 口处的监控室 的监视器平面上
自从八 十年代我 国施行高 等级 公路投资机制改革 以及标准化公 路收费方式以后 ． 我国公路建设工程机制 的改革基本步人和 国际化相 接壤的地步 ， 其后 随着我 国经济建设 的飞速发展 ． 还 开始引进原本应 用于缓解是 国际发达 国家 由于上道车辆繁多密集所 引发的高速公路 收费拥堵这一问题的 Ｅ Ｔ Ｃ不停 车收费 系统 ．虽然 Ｅ Ｔ Ｃ不停车 收费系 统具有诸 多优 点 ． 但是是否可 以在我国得到认可 与落实 ． 仍需要克服 诸多 困难才能稳步前行
２ ０ １ ３ 年１ ７ 期
科技 目向导
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基于ETC门架智慧感知的高速公路运营数据分析应用
基于ETC门架智慧感知的高速公路运营数据分析应用一、引言随着交通流量的不断增加，高速公路运营面临着诸多挑战，如交通拥堵、安全管理和运营效率等。
为了有效应对这些挑战，基于ETC （电子不停车收费系统）门架智慧感知技术的高速公路运营数据分析应用逐渐成为了研究热点。
本文将探讨ETC门架智慧感知技术在高速公路运营数据分析中的应用。
二、ETC门架智慧感知技术ETC门架智慧感知技术是基于ETC系统和传感器技术的一种智能化交通管理手段。
该技术通过在高速公路上方设置ETC门架和传感器，实现对车辆的实时监测和信息采集。
这些信息包括车辆型号、行驶速度、行驶方向等，为高速公路运营管理提供全方位的数据支持。
三、高速公路运营数据分析高速公路运营数据分析是对高速公路运营过程中产生的大量数据进行处理、分析和挖掘的过程。
通过对交通流量、车速、道路状况、收费数据等进行分析，可以获取有关道路运营状况的深入洞察，为决策者提供有力支持。
1. 交通流量分析：通过分析ETC门架智慧感知系统采集的车辆信息，可以对高速公路的交通流量进行实时监测和预测。
这对于交通拥堵管理、路网规划和维护具有重要意义。
2. 行驶行为分析：通过对车辆行驶速度、行驶方向等信息的分析，可以对驾驶员的行驶行为进行评估。
这有助于识别超速行驶、疲劳驾驶等危险驾驶行为，为交通安全管理部门提供依据。
3. 收费数据分析：ETC门架智慧感知系统可自动识别车辆型号和行驶路径，精确计算车辆应缴纳的通行费用。
通过对收费数据的分析，可以优化收费策略，提高通行效率。
4. 路况监测与分析：通过对车辆通过ETC门架的时长、车辆行驶轨迹等信息进行挖掘，可以对高速公路的路况进行实时监测和预警。
这对于及时发现道路损坏、实施道路维护以及疏导交通具有重要意义。
5. 异常事件检测：通过对车辆通过ETC门架的实时数据进行监测和分析，可以及时发现交通事故、道路施工等异常事件，为应急救援和交通疏导提供支持。
四、应用前景与挑战基于ETC门架智慧感知的高速公路运营数据分析应用具有广阔的应用前景。
基于ETC门架智慧感知的高速公路运营数据分析应用
基于ETC门架智慧感知的高速公路运营数据分析应用谢元昌(广西交科集团有限公司 广西南宁 530000)摘要：大力提高交通运输和物流效率是党中央国务院高度重视的一项工作，新型ETC门架系统能够显著提高高速公路计费运营效率，对于提升高速公路系统智能化程度具有积极的作用。
新型ETC门架系统有别于传统人工收费模式，具有高效化、智能化、系统化的优势，但由于新型ETC门架系统涵盖了数千台新增设备及其数据，在出现突发问题时需要迅速确定位故障点且维修故障，否则对于高速公路运营数据的分析和正常计费将产生不利影响。
因此，高速公路运营数据分析应用，对设备的运行安全进行实时管理，及时有效处理各类问题是值得深入研究的课题。
关键词：ETC 门架设备 数据分析 高速公路运营中图分类号：U495文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2023)09-0001-04 Analysis and Application of Expressway Operation Data Based on the Intelligent Perception of the ETC GantryXIE Yuanchang(Guangxi Transportation Science and Technology Group Co., Ltd., Nanning, Guangxi Zhuang AutonomousRegion, 530000 China)Abstract:The Central Committee of the Communist Party of China and the State Council attach great importance to vigorously improving the efficiency of transportation and logistic. The new ETC gantry system can significantly improve the efficiency of highway billing operation, which has a positive role in improving the intelligent degree of the highway system. The new ETC gantry system is different from the traditional manual toll collection mode, and it has the advantages of high efficiency, intelligence and systematization. However, since the new ETC gantry system covers thousands of new equipment and its data, it is necessary quickly identify fault points and repair faults in the event of a sudden problem, or it will have an adverser effect on the analysis of the operation data and the normal billing of the expressway. Therefore, the analysis and application of highway operation data, the real-time manage‐ment of equipment operation safety and timely and effective handing of various problems are topics worthy of in-depth study.Key Words: ETC; Gantry equipment; Data analysis; Expressway operation国务院在2018年明确提出要取消高速公路省界收费并加强服务水平提升以便全面提高其运行效率，加快推广高速公路电子不停车（ETC）快速计费应用计划，ETC设备免费安装，全面实现联网计费体制，但分段计费表现出许多问题，仍需在一定时期内不断探索与尝试，解决计费结算物理分割与统一管理的准确难题。
高速收费站ETC收费系统建设研究
高速收费站ETC收费系统建设研究【摘要】随着我国科学技术的发展及其在各领域的广泛应用，当前交通行业的各项工作也在高新科技的支持下运行效率显著提升。
在高速路收费站中，ETC收费系统的建设与应用就很大程度促进其顺利运行。
本文结合笔者多年的研究与实践，探讨高速收费站ETC收费系统的建设，以供参考。
【关键词】高速收费站；ETC收费系统；建设策略电子不停车收费系统（Electronic Toll Collection ETC）是在车辆通过高速公路收费站时凭借车载设备识别车辆，在高速公路入口将过路信息写入IC卡，并在髙速公路出口自动从已经预先绑定的IC卡或者银行的账户上划走相应金额。
ETC是全球范围内正在快速发展并得以推广和普及的一种用于桥梁、公路和隧道的电子收费系统，以下对该系统的建设与维护工作展开探讨。
1.高速公路ETC收费系统需求分析1.1车道系统功能需求高速公路ETC收费系统车道系统的功能需求如下：自动与站级服务器同步时间；从站级服务器接收参数表信息文件；实时上传车流量、班次、抓拍图像及其他信息；接收收费站的挖制信息；记录各类操人员的上下班情况；控制收费流程，完成各类正常及非正常的交易并作记录；记录收费过程中车流量的信息；入口车道对正在交易及违章的车辆抓拍图像；出口车道对非正常交易及违章的车辆抓拍图像；实时检测外设的工作状态，并记录设备相应的信息；一旦设备出现故障则立刻报警，并记录报警信息；以维护员登陆后可测试所有外设；自动删除超过设定时间范围的临时和文件日志文件；维护员登陆后可通过磁盘导入及导出参数表；可通过磁盘导出车道生成的数据信息；存储车道生成的各类信息[1]。
1.2软件性能需求（1）计算车费金额的结果可以精确到小数点之后的２位。
（2）时间特性：收费作业尽量减少交通延误。
出口车道服务时间小于13秒/辆，入口车道的服务时间小于5秒/辆，平均的等待车辆数量为1辆。
管理的车道数目大于20条；处理IC卡的时间小于1秒；监控室控制信息传输到车道的时间延误小于0.1秒。
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公路收 费专营 公司 ， 与 公 路 经 营 单 位 签 订 存 储 与 差 额 分 账 等 问 题 。
２ Ｅ Ｔ Ｃ 技术在高速公路收费 系统 中的应用 保证系统稳 定 、 兼 容 和 可扩 展 性 ” 的原则 ，
２． １ Ｅ Ｔ ｃ系统工 作原 理与 总体 结构
既要 符合 Ｅ ＴＣ 的发 展 方 向和 国 家 有关 Ｅ ＴＣ Ｅ ＴＣ 是 一 种 适 用 于 高速 公 路 、 隧道、 大 标 准 ， 还要确保 实现Ｅ ＴＣ 收 费 系 统 稳 定 与
Ｅ ＴＣ 收 费 系统 既 免 去 了 现 金 与磁 卡 的 交 易 环节， 也 节 省 了道 路 通 行 时 间 ， 有效规避 因 收 费环 节 造 成 的 交 通 阻 塞 现 象 。 在 完 全 联 系统 中 ， 可充分利用网络资源 ， 发挥 其较 强
桥 等交通线路 的 ， 在 运 营 管 理 过 程 中 对 通 兼 容 。 本 文 主 要 介 绍 一 种 适 合 我 国 国 情 的 行车 辆 进 行 自动收 费结 算 的 智能 电子 不停 新 型 收 费 方 案 ——双 片 式 Ｅ ＴＣ电子标 签 和
１ 我国高速公 路 Ｅ Ｔ Ｃ 系统概述
１ ． １发展 现状 技 术 应 用 干 部分 地 方 收 费高 速 公 路 的 Ｅ ＴＣ 车道， 而真正脱离“ 点 式收 费” ， 将Ｅ ＴＣ 技 术
于 探索 发 展 阶 段 ， 在 应 用 的 过 程 中仍 存 在
２ ． １ ． ２ 总 体 结构 Ｅ Ｔ Ｃ系统 是 以 网络 为载 体 ， 通 过Ｅ ＴＣ 车
为 了 使 高 速 公 路 以 最 经 济 有 效 手 段 实
交 通 疏 导 和 较 高 的 服 务 质 量 与完整性等方 面要求较高 ， 在 进 行 车 辆 通 现 准 确 收 费 、
地 政 府 批 准 设 立 了相 应 的 区域 性 联 网高 速 合作协 议 ， 实 现 分 级 管 理 和 中心 结 算 。 １ ． ２优 势分析
与传统 的人 工化 点式收 费模式 相 比 ，
行 费账务数据 处理时 ， 尤 其 应 该 注 意 数 据 等 综 合 目标 ， 所 采 用 的 收 费 关 键 技 术 方 案
应 结 合现 有 的收 费方 式 ， 从 技 术 领 域突 破 ， 选用Ｅ ＴＣ的 实 施 方 案 应 坚 持 “ 经济适 用 ，
清算 机 构 等 多 方 协 作 构 成 的 实时 完 整 的 自
动 控 制 系统 ， 在 系统 运 行 过 程 中 各 机 构 发
用 于 联 网收 费 系 统 则 始 干 ２ ０ ０ ３ 年 的 粤 卡 通
Ｅ ＴＣ 车 道， 成功应 用双界面双片式Ｅ ＴＣ联 网收费技术， 并实施“ 统一收费 ， 系统 分 账 ” 的“ 规 划 一发 卡 一 收 费一结 算 ” 的基本原 则 ， 经 过 长 期 试 运营 ， 系 统 反应 良好 ， 并 于 近 几 年在全 国各大 省份得到 广泛应用试 行 。 各
子、 微波、 通 信 与信 息 、 互联 网、 图像 识 别 与 为 先 进 的 系统 。 ２ ． ｉ ． １ 工 作原 理 与 流程 收 费站 的 Ｅ ＴＣ车 道 和通 行 车 辆 车 载 系 统 中 采用 双 界 面Ｉ Ｃ卡（ 同时 支 持 ＆ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ ０ Ｌ ０ Ｇ Ｙ ．
匝圆
基于 Ｅ Ｔ Ｃ 技 术 在 高 速公 路 收 费 系统 中 的应 用研 究
周 方 正 （ 广 州交投 机 电工程有 限公 司 广东广 州 ５ １ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要： 本 文主要通 过阐述我 国高速公路 Ｅ Ｔ ｃ系统应 用的基 本情况 ， 进 而在， ￣ Ｅ Ｔ Ｃ系统 工作 原理 、 结构 的基础上 ， 建构 了Ｅ Ｔ Ｃ ￣ｇ ＣＡ高速 公路 收 费系统 中的应 用方案 与实践模 型 ， 最后还 就相 关问题研 究 了Ｅ Ｔ Ｃ系统 改建 方案 ， 及其未来 的研 究发展 前景 。 关键词： Ｅ Ｔ Ｃ 技术 高速 公路 收费 系统 应用 中 图 分 类号 ： Ｕ ４ ９ ５ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ ２ －３ ７ ９ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ （ ａ ） 一０ ０ １ ７ — ０ ２
方 案
的联 网收费系 统。 这 种 联 网 模 式 秉 持 统 一 安 全 系 数 较 高 的无 线 开 放 系 统 还 未 得 到普 及， 使 得 收 费 数 据 安 全传 输 系统 的 安 全 性 不够 ； 同时 鉴 于 Ｅ ＴＣ 系统在安全性、 实 时性
２ ． ２ ． １ 收 费关 键 技 术方 案
到全 国 性 的 规 范 统 一 ， 特 别 是 收 费 结 算 流 挥 其 职责 ， 并提 供 相 应 的 服 务 支 持 ， 使收 费
其政 。 我 国大部分Ｅ ＴＣ收 费 系统 利 用 有 线
所示 。
大 多按 照 当地 的 实 际 情 况而 各 施 结算 系统 正 常运 行 。 系统 的 总 体 结 构如 图２ 工程。 同时 ， 广 东 省 斥 巨 资 在全 省 广 泛 开 通 程 方 面 ， 电子 支 付 安 全 系 统 进 行 账 务 数 据 结 算 ， 而 ２ ． ２ Ｅ Ｔ Ｃ技术 在高 速公路 收费 系统 中的应用
接 口不标 准 、 功能不规范、 设 备 不 统一 以及
Ｅ ＴＣ 收 费结算系 统中 ， 其 收 费 结 算 范 围仍 存 在 着局 限 性 ， 收 费 结 算 体 系 也 还 无 法 做
这 尤 其 体 现 在 道控 制 系统 、 收 费站 设 备 、 账 务 结 算与 资金 我 国 高 速 公 路 最 早在 １ ９ ９ ６ 年就将Ｅ ＴＣ 管 理 不科 学 等 诸 多 问题 。