高速公路ETC系统设计与实现
etc工程实施施工方案
ETC工程实施施工方案1. 引言ETC（Electronic Toll Collection）是一种新的无人收费系统，相对于传统的人工收费方式，具有更高的安全性，快捷性和自动化性。
ETC的应用范畴正在逐步拓宽，是高速公路、城市道路以及停车场的理想选择。
本文旨在介绍ETC工程实施的关键方案，包括系统设计，设备安装、联网测试等方面。
2. 设计方案2.1 硬件设备ETC的硬件设备主要包括ETC车载单元（OBU），车道设备（ICC），交换机、服务器等。
•ETC车载单元（OBU）： OBU是ETC系统中车辆的关键设备，其内置车辆标识代码、计费和权限信息等。
OBU的外观简单、易于安装，可以粘贴在车辆挡风玻璃上，也可以安装在车辆的后视镜内。
•车道设备（ICC）：ICC是建立智能收费系统必不可少的基础设施，包括天线、视频摄像头、交换机等设备。
通过与OBU通信，ICC可以识别OBU中的车辆标识信息，从而向车辆收取费用。
天线、摄像头等设备的位置和布置对于系统的整体性能有着重要的影响。
•其他设备：交换机、服务器等设备是ETC系统的核心部分，承担了数据传输、处理等重要任务。
服务器的硬件要求高，需要大内存、高速度的CPU等配置，而交换机的选择应该具备高速度、高稳定性等特点。
2.2 软件系统ETC的软件系统分为前端和后端。
前端主要包括收费站管理系统、客户端软件等，用于管理车辆的流量和收费信息等；后端主要包括数据库、管理系统等，用于管理系统的运行状态、数据维护等。
•收费站管理系统：收费站管理系统是系统的核心部分，主要用于收费站的建立、管理和统计等。
系统应该具备良好的操作性能、数据管理和分析能力。
•客户端软件：客户端软件主要用于车辆的OBU的管理，包括OBU维护、信息查询、权限管理等。
在软件设计时，应该考虑到软件稳定性、性能优化、界面友好等因素。
3. 实施方案3.1 设备安装在设备安装方面，应该符合建设标准，确保安装位置、设备间距、线路规格等能够满足要求，并且应该遵从最优的设备布局方法。
高速公路匝道预交易系统设计与实现
高速公路匝道预交易系统设计与实现摘要：作为我国大力推广的一种收费手段，ETC技术目前已在我国公路联网收费领域中得到成熟且广泛的应用，并且推出如GB/T 20851.1～4-2007《电子收费专用短程通信》等一系列的国家标准。
但是随着我国交通运输需求的急剧增长，通行体验更佳、处理能力更强、通行车速更高的自由流无疑将成为我国未来发展的主流。
鉴于此，本文将提出一种高速公路匝道预交易系统实现方案，借助提前交易方式来提高ETC车道和混合车道的通行效率，进而达到提升收费广场整体通行能力的目的。
关键词：高速公路，自由流，预交易1.引言全国取消省界收费站后,各省高速公路车流量急速增加，而部分车流量大的收费广场因各种条件限制，难以进行扩容。
ETC用户量的成倍激增，在现有广场和车道规模的情况下，车道拥堵、通行速度下降等问题也逐渐凸显，给车道前端的运营带来很大压力。
基于该现状，如何在现有车道规模下，最大限度提高车辆的通行速度，减少车辆通行时间，已成为迫切需要解决的问题。
为此，本文结合我国现有的国家标准和规范，在有针对性地解决当前预交易技术实施难点的基础上，提出一套高速公路匝道预交易系统解决方案，以此作为满足我国高速公路自由流应用需求的一种有效实践手段。
2.难点分析和研究2.1 难点分析相较原有的高速公路联网收费体系而言，取消高速公路省界收费站工程建设完后，收费广场的入口和出口车道场景和职能也产生明显变化，主要体现为：（1）入口车道场景和职能变化有：1）入口对货车采取治超处理；2）入口车道主要由ETC专用车道和混合车道组成；3）ETC车辆采取ETC不停车交易，非ETC车辆（含无法正常通过入口ETC进行处理的ETC车辆）领取CPC卡；4）入口时ETC卡不能单独作为通行卡刷卡通行，必须通过OBU共同使用，以ETC形式处理通行；5）支持特殊应急情况下的纸券处理。
（2）出口车道场景和职能变化有：1）出口车道主要由ETC专用车道和混合车道组成；2）出口车道的ETC车辆采取ETC不停车交易，但是产生特情时支持转现处理；3）非ETC车辆进行现金交易处理，入口领取CPC卡的车辆须交还CPC 卡；4）支持特殊应急情况下的纸券处理；5）对于绿通预约车辆按规范流程提供验证后，刷码通行；6）对于集装箱车辆按规范流程获得优惠通行。
高速公路etc门架系统设计及应用分析
城市交通高速公路ETC门架系统设计及应用分析杨文赓 江苏宁宿徐高速公路有限公司摘要：ETC门架系统参照网络安全等级保护中在安全通信网络、安全区域边界及安全计算环境方面的三级安全保护要求。
ETC门架系统主要包含ETC门架收费软件，车道控制器、RSU、车牌图像识别等设施设备及有关网络基础运行环境。
ETC门架系统业务数据通过收费站与省联网中心和全国中心建立连接，收费站内为门架系统服务的设备，按照收费站安全要求进行保护；多个门架系统共用收费站部署的一套计算环境和网络环境，可统筹考虑安全防护。
本文主要从ETC门架系统的安全物理环境、安全通信网络、安全区域边界等多个方面进行叙述。
关键词：高速公路；ETC门架；系统设计；应用分析ETC门架及收费站网络中部署设备种类和运行协议很多，设备的统一配置、性能监控、策略配置分发等任务大多由人工来完成，大量的设备监控和管理成为将耗费大量的人力物力。
不同类型设备的策略配置命令不统一还可能会造成网络中的策略不一致，从而造成潜在的安全漏洞。
针对ETC门架及收费站安全接入防护系统大规模部署的场景，用户可以选用集中管理系统进行统一的安全策略定制。
一、安全物理环境ETC门架系统应将计算设备和通信设备布设在具有温湿度控制、防盗防破坏的环境，并通过有线通信网络与门架设备连接。
ETC门架151系统设备严禁非授权人员攀登。
ETC门架系统的车道控制器、通信设备、供电设备等需放置在机柜内。
室外机柜具备硬件防盗设计，柜体无裸露可拆卸部件，并通过电子门锁、视频监控、设备状态监测等手段对箱体开启情况进行监控记录，及时发现设备的丢失、损坏等异常状态。
室外机柜集成防雷、接地保护装置，具备防雷击和防浪涌冲击的能力。
室外机柜具备防火、防水（防潮）设计，防护等级不低于 IP55。
室外机柜集成空调，支持柜内温度自动调节，保障柜内设备运行在所允许的范围内；室外机柜应具备温湿度传感器；ETC门架系统室外设备，工作温度范围至少应满足-20℃-+55℃（寒区-35℃-+40℃），湿度范围应满足 5%-95%（无凝露），各省可根据气候地理条件，进行温湿度适应范围调整。
高速公路收费站收费系统设计与实现
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图 2 收费系统交班管理流程
2.6 辅助管理模块设计 辅助管理模块功能包括系统保护、抬杆、车道
管理等功能。系统保护是在收费员有事离开时启动 系统保护界面，返回时输入密码进入系统，防止信 息丢失。抬杆功能是在特殊情况下收费员通过操作 按键抬起栏杆，防止落杆砸伤车辆。车道管理功能 可实现车道的开关管理，在特殊情况下收费员可以
车型查询可通过点击车型→操作类型→车型选 择等操作进行查询，对于特殊车辆可采用输入吨位 等方式进行查询。 3.4 报表管理模块实现
收费系统可以完成收费站班次、日车流量、日
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乔宇翔：高速公路收费站收费系统设计与实现
报表、月报表、日汇总表等报表的自动生成。 3.5 交班管理模块实现
交班管理功能是在收费员下班后，对实收金额 进行统计。收费员在交班之前依次点击交班管理可完成流水数据和自然班数据校验。
成，实现了各模块的功能，达到了高速公路收费管
理要求。
关键词：高速公路；收费站；收费系统；设计；实现
中图分类号：TP393
文献标识码：A
Design and realization of toll system of expressway toll station
QIAO Yuxiang
(Shanxi Provincial Expressway Group Taiyuan Co., Ltd., Shanxi Taiyuan 030000 China)
4 结语
基于阳左高速公路收费系统设计实践，结合系 统功能需求进行系统设计。（1）从登录、用户、权 限、数据和参数维护等方面对系统管理模块进行设 计，可以实现不同权限用户的登录、密码管理和数 据管理等功能。（2）从现金支付、电子支付、免费 车辆管理、票据管理等方面对收费管理模块进行设 计，可高效实现收费和票据管理。（3）从日志、收 费金额、车型查询等方面对查询分析模块进行设计， 可快速实现数据查询和导出。（4）系统可以实现各
高速公路收费系统设计与实现
高速公路收费系统设计与实现随着交通事业的发展和人民生活水平的提高，高速公路的建设和运营已成为现代交通系统的重要组成部分。
为了保证高速公路的顺畅运行和维护，高速公路收费系统的设计与实现不可或缺。
本文将从收费系统的需求分析、技术设计、数据管理等方面探讨高速公路收费系统的设计与实现。
一、需求分析1. 收费方式：根据国内外经验，高速公路收费方式主要分为人工收费和电子收费两类。
人工收费模式需要大量人力资源，而电子收费可以提高通行效率，减少人力投入。
2. 收费站设置：根据路段情况，确定合理的收费站设置，确保便利通行的同时保证收费稳定性。
3. 数据管理：高速公路收费系统需要存储和管理大量的交通数据，包括车辆信息、收费记录等，以便后续查询和分析。
二、技术设计1. 车辆识别技术：使用先进的车牌识别技术，通过监控摄像头和图像处理软件，实时获取车辆信息，准确判断车型和车牌号码。
2. 电子收费系统：采用电子标签或ETC（Electronic Toll Collection）方式收费，通过无线通信技术实现自动刷卡，减少车辆停车时间和排队长度。
3. 支付系统：提供多种支付方式，包括现金、银行卡、支付宝等，确保用户支付方便快捷，降低交易成本。
三、数据管理与安全1. 数据存储与备份：建立稳定可靠的数据库系统，实现数据的存储和备份，确保数据的安全性和可靠性。
2. 数据分析与查询：为了更好地管理和优化高速公路运行，可以通过数据分析和查询功能，统计车流量、收费情况等指标，提供参考依据。
3. 安全防护：高速公路收费系统是一个涉及大量交易和个人信息的系统，必须加强安全措施，采取加密技术保护数据的传输和存储安全。
四、系统实施与管理1. 设备选型：根据实际需求和项目预算，选择合适的自动收费设备、服务器、数据库系统等，确保系统的可靠性和稳定性。
2. 系统集成：高速公路收费系统涉及多个模块和子系统，需要进行系统集成，确保各模块之间的数据交互和协调正常进行。
高速公路不停车收费系统设计及应用
高速公路不停车收费系统设计及应用作者：徐伟来源：《数字化用户》2013年第22期【摘要】高速公路大多采用人工收费，耗时长，效率低，容易引起公路拥堵，这无疑大大影响了公路的通行效率，甚至造成严重的经济损失。
ETC的应用可以有效解决手工收费缓慢引发的交通拥堵现状，并且可以改善交通条件，提高公路的通畅能力。
【关键词】高速公路ETC不停车收费一、ETC 概述ETC是英文（Electronic Toll Collection System）首字母简称，中文意思——电子收费系统（又称不停车收费系统）。
ETC是利用计算机、传感、图像识别、通信等高新技术的设备和软件所组成的一个高科技系统。
有了这种系统，车辆不需要停车，就可以自动收取道路通行费用。
ETC不停车收费系统，具有非现金交易、全自动、容量大、快速便捷等优点。
主要采用车辆AVI（自动识别）技术，AVI技术主要通过路边读写装置来识别车辆车型及计算车辆的通行费用，并在车辆的专用账户中自动扣除通行费用，如果没有安装车载器或车载器无效的车辆在使用ETC车道通行时则按照违章车辆，同时实施图像抓拍和识别，会同交警部门进行事后处理。
二、ETC系统的组成ETC不停车收费系统有以下几方面组成：首先有收费管理系统；再者有ETC收费车道、其次是ETC管理中心、最后是专业银行及网络传输等组成。
根据每个方面的工作性质有所不同，ETC系统不停车收费系统分前台系统和后台系统。
实现车辆通过不停车就可以收费是通过ETC前台系统中收费车道系统来实现的。
ETC车道设备由车道控制器、天线、天线控制器、雾灯、抓拍线圈、通行信号灯、车道电脑、落杆线圈、触发线圈、车牌识别系统、费额显示器、闪光报警器、专用摄像机等组成。
ETC后台系统，配备有高性能的计算机处理器，可以对各种图像的采集、数据进行处理。
通过相应软件，即可对联网收费系统和ETC电子收费系统的数据处理工作。
ETC管理中心是ETC系统的最高管理层，这不仅仅要执行必要的管理职能，还要进行数据与收费信息的处理交换。
ETC车道智能一体机设计与应用
ETC车道智能一体机设计与应用作者：***来源：《西部交通科技》2023年第08期摘要：目前高速公路收费车道存在设备种类繁多、布局分散、布线错综复杂等问题，设备集成度和智能化程度低，给施工安装、调试、维护保养带来较大难度。
对此，文章介绍了一种ETC车道智能一体机的设计及应用，该设备将车道上的费额显示屏、车牌抓拍、栏杆机、工控机、车道通行灯、报警器、车道控制器、RSU天线控制器及网络交换机等传统设备集于一体，并开发了智能节点控制器和监控平台软件，增加烟雾、水浸、温湿度等大量传感器，可实时收集和上报各个设备的运行状态。
经实地测试，该设备智能化集成度高，可极大提高车道资源利用率，降低设备故障率，提高收费站通行效率。
关键词：ETC车道；栏杆机；一体化；智能化中图分类号：U491.5A6219930引言传统的高速公路收费站设备种类繁多，栏杆机、费额显示、车道摄像机等相关设备是单独布置的，收费站车道各自独立、形成“数据孤岛”，临道干扰无从解决。
收费网络通道复杂、数据易积压死锁，单点故障容易导致系统性瘫痪，引发封道处理。
收费站车道系统集成度低，收费站现有车道机电设备数量、种类多，布局分散，收费机电系统网络架构较复杂，车道机电设备接口不一；简洁、美观度有待提高；设备施工、调试、维护保养难度较大。
收费站车道智能化水平低。
缺少有效手段发挥外场设备完整性能，车道应用智慧化程度较低，业务弹性较差，升级维护困难。
特情异常处理主要以人工处理为主，需要人员多，效率低，造成车道拥堵［1］。
为服务高速公路高效安全通行、收费系统的标准化、无人化、智慧化发展需要，本文提出适合当前路网运行环境的新一代高速公路收费系统解决方案，即ETC车道智能一体机。
该设备集成了ETC天线、费额显示屏、语音提醒装置、爆闪灯、高清车牌识别相机，接口大大减少，设备可以直接连接收费车道控制机，很大程度上减少了施工管线预留与设备安装调试的工作量。
设备智能化集成度高，对车道的资源利用率高，塑造了智能、便捷高效的收费站形象。
高速公路ETC系统设计与优化
高速公路ETC系统设计与优化随着城市交通的发展和人们出行需求的增加，高速公路系统成为了大多数人通勤、旅行的首选。
在高速公路系统中，ETC（ElectronicToll Collection，电子收费系统）的设计和优化成为了保障交通安全和提高通行效率的重要方面。
本文将探讨高速公路ETC系统的设计和优化，以满足不同的交通需求和提高公路通行效率。
一、ETC系统设计在高速公路ETC系统的设计中，有以下几个关键要素需要考虑：1. 收费站布局：合理的收费站布局能够减少交通拥堵和排队等待时间。
通过对车流量、行驶速度等数据的分析，可以确定最佳的收费站数量和位置。
同时，考虑到地理环境和交通流量，设置不同类型的收费站（入口、出口、面向不同目的地的交叉收费站）能够更好地服务于驾驶员和减少交通拥堵。
2. 收费方式：传统的ETC收费方式主要是通过RFID标签和读卡器进行通信来实现的，但现在也可以通过车牌识别等技术来实现无感支付。
该方式可以提高通行效率，减少人工干预和排队等待时间。
此外，支付方式的多样化也是提高收费效率的重要手段，包括电子支付、手机支付等。
3. 收费策略：根据路段的特点和交通需求，设计合理的收费策略对于实现良好的交通流畅至关重要。
根据交通高峰时段和交通拥堵程度，可以采取差别化收费措施，鼓励非高峰时段通行，减少交通压力。
此外，根据车辆类型（私家车、货车、客车等）的不同，也可以制定不同的收费标准，促进交通资源的合理利用。
二、ETC系统优化为了进一步提高高速公路ETC系统的效率和用户体验，可以考虑以下方面的优化方法：1. 数据分析与预测：通过ETC系统收集的行驶速度、流量、车型等数据，利用大数据分析和人工智能技术，可以对车流量进行预测和预警。
这样，相关部门可以提前做好交通调度和人员安排，以应对高峰期的交通压力。
2. 自助服务：在收费站和服务区设置更多的自助服务设备，如自助ETC标签办理、自动补卡机、自助缴费机等，给用户提供更多的选择和便利，减少人工干预和排队等待时间。
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高速公路ETC系统设计与实现
随着社会的发展，交通事业不断完善。
现在，高速公路基础设施建设正在如火
如荼地进行中。
而ETC系统就是在这里崭露头角。
ETC即“Electronic Toll Collection”，即电子收费系统。
ETC的全称是电子不停车收费系统，在高速公路上
应用效果极佳。
本文将介绍高速公路ETC系统设计与实现。
一、ETC系统的基本原理
ETC是人们在高速公路上行驶时，无需停车就能够快速、自动进行收费的电子
收费系统。
相应的设施通常包括电子标签、读卡器、计费机、通信网络及管理中心等组成部分。
ETC系统的工作流程大致如下：在高速公路的入口处，驾驶员通过车载设备将
车辆和方案相关信息发送到道路侧盘中。
读卡器将这些数据进行识别和识别。
针对每一个车辆的信息，系统会进行计费和政策实施。
驾驶员可以据此判断收费金额。
当车辆驶入高速公路出口时，系统自动从个人银行账户里扣除相应费用，完成整个缴费过程。
整套系统实现了无感支付。
二、ETC系统的设计要点
ETC系统的正常运行依赖于各种设备之间的协调和连接，开发者需要重点考虑
以下几点：
1.可靠性：ETC系统必须保证高强度的连续运行。
此外，系统还必须具有自检
测和报告故障的能力。
否则，收费通道将被堵塞并产生巨大的直接和间接经济损失。
2.稳定性：ETC系统被应用到高速公路上，必须考虑的是抗干扰能力。
因此，
每一个组成部分必须具备稳定性和抗干扰性。
3.数据安全：ETC系统涉及车主个人信息和财务数据。
这需要保护用户身份和
交易安全。
开发人员需要考虑加密和安全控制考虑。
4.数据同步：ETC系统的读写设备的同步是非常重要的。
数据同步不良也会导致交通拥堵、管理混乱和经济损失。
5.操作便利：系统的用户体验是可以优化的，比如：对于新用户，应提供更好的引导，操作应简单，
三、ETC系统的实现
ETC系统的实现需要考虑驾驶员、ETC设备、高速公路道路网、通信系统和管理中心等多个方面。
这些组成部分将在下面详细介绍。
1.驾驶员
驾驶员的角色是输入、查阅和更新ETC系统中的信息。
因此，驾驶员设备应方便操作、易于维护，并能够提供高质量的服务。
在ETC方案中，驾驶员设备通常是车载ETC标签。
标签通常是固定在汽车的前挡风玻璃上。
收费网站可以根据标签提供车辆信息和行驶计费信息。
相应的，收费网站也可以向标签下发相应的信息（如：余额不足）。
2.ETC设备
ETC设备作为整个系统的核心部分，是高速公路电子收费系统最关键的组成部分，ETC设备的时效性和稳定性是整个系统的基础。
驾驶员将通过车载装置与之连接。
主要包括卡片读取器、计费器、干扰器、无线通信器等。
3.高速公路道路网
高速公路上通常装有诸多的ETC收费通道，这需要道路网完整的ETC基础设施。
这些基础设施主要包括ETC收费通道、车道照明设备、灯光设备、诱导设施等。
高速公路ETC通道的设计应考虑到以下因素：
·设计道路宽度要保证公路负荷和交通流畅度。
·充足的ETC通道数量，确保车辆停留时间不超过10秒。
·搜集和管理站点信息。
·考虑ETC系统的升级和更换。
4.通信系统
ETC系统需要基于完善、安全地通信系统进行通讯，使得设备之间可以达到信息互通。
通信系统应确保数据双向传输，是设备之间实现信息共享核心之一，由接收器、终端控制器、服务器控制器等多个部分构成。
5.管理中心
对合理运作的ETC系统而言，需要有一个完整和完备的管理中心管理整个系统。
管理中心的任务包括：财务管理、数据分析及展现、方案展示和更新、用户管理和优化整个系统利用率等诸多任务。
四、领先的高速公路 ETC系统
国内领先的高速公路ETC系统是众所周知的。
他们的卡片发行能力开发和完整的维修、管理、升级和维护系统。
在运行和管理中心、车道照明设备制造商以及现场服务方面，领先的ETC系统供应商拥有丰富的经验，凭借着一整套的技术和服务，确保ETC系统的运作。
当然，有些技术伴随不断的技术革新，ETC系统的实现与改进也一定会越来越高效、便利，让旅途更加美好！
总结：
高速公路 ETC 系统是为了提高公路交通效率、减少交通堵塞，提高公路的工作效率和经济效益而广泛应用的电子收费系统。
高速公路 ETC系统的设计、实现对于整个高速公路交通的提高至关重要！。