【安防知識(shí)網(wǎng)】收費(fèi)站不停車收費(fèi)系統(tǒng)主要用于高速公路、城市入口等路段收費(fèi)站的不停車收費(fèi)，以利于車輛通行，解決交通瓶頸。目前，收費(fèi)站不停車收費(fèi)系統(tǒng)，有下面二種類型。

　　ETC不停車收費(fèi)系統(tǒng)

　　收費(fèi)站不停車收費(fèi)系統(tǒng)，是一種電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)(Electronic Toll Collection， 簡(jiǎn)稱ETC )，是國(guó)內(nèi)外正在開(kāi)發(fā)并且推廣普及的一種用于高速公路、大橋和隧道等路段收費(fèi)的系統(tǒng)。它通過(guò)路側(cè)天線與車載電子標(biāo)簽之間的專用短距離通訊，在不需要司機(jī)停車和其他收費(fèi)人員采取任何操作的情況下，能自動(dòng)地完成收費(fèi)的全過(guò)程。

　　ETC系統(tǒng)主要由ETC收費(fèi)車道、收費(fèi)站管理系統(tǒng)、ETC管理中心、專業(yè)銀行及傳輸網(wǎng)絡(luò)組成。ETC系統(tǒng)是利用微波(或紅外或射頻)技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、圖像識(shí)別技術(shù)等高新技術(shù)的設(shè)備和軟件(包括管理)所組成的先進(jìn)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)車輛無(wú)需停車即可自動(dòng)收取道路通行費(fèi)用。目前，大多數(shù)ETC系統(tǒng)均采用微波技術(shù)。這種不停車收費(fèi)系統(tǒng)的原理框圖如圖1所示。

圖1 不停車收費(fèi)系統(tǒng)的原理框圖

　　由圖3可知，當(dāng)汽車通過(guò)路邊車道設(shè)備控制系統(tǒng)的信號(hào)發(fā)射與接收裝置(路邊讀寫(xiě)設(shè)備簡(jiǎn)稱RSE，即圖中的閱讀器)時(shí)，經(jīng)天線，能識(shí)別車輛上設(shè)備(即圖中的射頻卡或標(biāo)簽，因放在汽車前玻璃上也稱為車載器，簡(jiǎn)稱OBU)內(nèi)特有的編碼、車牌號(hào)、判別車型、計(jì)算通行費(fèi)用，并自動(dòng)從車輛用戶的專用帳戶中扣除通行費(fèi)。對(duì)使用ETC車道的未安裝電子標(biāo)簽或標(biāo)簽無(wú)效的車輛，則視作違章車輛，并立即自動(dòng)實(shí)施圖像抓拍和識(shí)別，以傳送交警部門事后處理。

　　一般，不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)由4個(gè)部分組成：

　　· 電子標(biāo)簽卡。它是一種有源電子射頻卡，功率約為1mw，其內(nèi)存可作到存儲(chǔ)包括車輛型號(hào)、車牌照號(hào)、車主的相關(guān)資料等各種信息，是一個(gè)完善的汽車身份卡和信用卡;

　　· 收發(fā)器(即閱讀器)。它是一種帶有微波線路的裝置，用它與標(biāo)簽卡之間建立高方向性的高頻微波通訊。它有很強(qiáng)的抗干擾性能和快速的通訊能力。目前，國(guó)內(nèi)外大多采用5.8GHz微波。因?yàn)?.8GHz系統(tǒng)DSRC協(xié)議的基礎(chǔ)技術(shù)保證其至少有10m的雙向通訊距離，其反向散射原理使下行和上行的通訊互不干擾，從而使得標(biāo)簽可以在有限的功率范圍內(nèi)可靠地進(jìn)行通訊;基于DSRC的5.8GHz系統(tǒng)的電子標(biāo)簽都具備非常成熟的防拆卸手段，用以避免由于故意更換標(biāo)簽而造成的通信費(fèi)款流失;

　　· 進(jìn)行通訊處理的微處理器。它將來(lái)自標(biāo)簽卡的信息進(jìn)行解釋并傳至車道控制器，從而取得該車的有關(guān)資料并進(jìn)行相應(yīng)處理，對(duì)來(lái)自車道控制器的數(shù)據(jù)信息經(jīng)分析后也可對(duì)標(biāo)識(shí)卡內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的修改;

　　· 車道控制器。根據(jù)卡上的信息，判定通過(guò)車輛是否有正常通過(guò)的權(quán)力，還可判斷卡的有效性，并起動(dòng)相應(yīng)的交通標(biāo)志，也可以發(fā)出警告給車主必要的提示。如果發(fā)生違章闖關(guān)現(xiàn)象也可驅(qū)動(dòng)抓拍系統(tǒng)進(jìn)行違章取證等。

　　這類收費(fèi)站不停車收費(fèi)系統(tǒng)目前有二種類型：一是標(biāo)簽上無(wú)車型信息的，這種ETC自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)，需要采用車輛檢測(cè)器，對(duì)車輛進(jìn)行分類;二是標(biāo)簽上有車型信息的，這就是目前所說(shuō)的射頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)RFID不停車收費(fèi)系統(tǒng)。因這種系統(tǒng)的電子標(biāo)簽(即射頻卡)上的信息是非常完整的。

[nextpage]　　GPS不停車收費(fèi)系統(tǒng)

　　高速公路GPS(Global Positioning System)不停車收費(fèi)系統(tǒng)，是GPS、GIS(Geographic Information System)、移動(dòng)通信等技術(shù)的高度融合。它將裝有GPS接收機(jī)的移動(dòng)車輛位置數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)單片機(jī)的處理，經(jīng)GSM通信模塊以短信息的方式發(fā)送至移動(dòng)通信網(wǎng)的短消息中心(SMC)，SMC再通過(guò)專線把車輛定位信息傳遞給收費(fèi)中心，當(dāng)收費(fèi)中心接收到移動(dòng)終端發(fā)送來(lái)的位置信息，利用GIS軟件和快速的投影匹配算法，準(zhǔn)確將車輛的行駛路線與數(shù)據(jù)庫(kù)中的道路網(wǎng)進(jìn)行匹配，獲得其在收費(fèi)道路上的行駛軌跡，然后由收費(fèi)軟件按照各條公路收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)分開(kāi)進(jìn)行計(jì)費(fèi)，以實(shí)現(xiàn)道路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)。車主可在網(wǎng)上查詢自己的收費(fèi)詳細(xì)情況，使收費(fèi)過(guò)程透明。收費(fèi)中心然后再通過(guò)專線與銀行進(jìn)行交割。

　　整個(gè)系統(tǒng)由移動(dòng)終端和收費(fèi)服務(wù)中心兩部分組成。如圖2所示。

圖2 GPS不停車收費(fèi)系統(tǒng)

　　移動(dòng)終端由GPS接收機(jī)、單片機(jī)、GSM通信模塊、天線等軟硬件設(shè)備組成;收費(fèi)服務(wù)器端硬件主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用程序服務(wù)器，路由器及輸出端。軟件主要包括：數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上的道路電子地圖數(shù)據(jù)庫(kù)(包括各收費(fèi)道路的詳細(xì)信息，如車道數(shù)、管理部門及各條道路收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)等)、車輛行駛路線及自動(dòng)收費(fèi)記錄數(shù)據(jù)庫(kù)、車輛及車主信息庫(kù)等，應(yīng)用服務(wù)器上收費(fèi)軟件、GIS應(yīng)用軟件等。

　　本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全天侯24小時(shí)不停車收費(fèi)與分時(shí)段收費(fèi);實(shí)現(xiàn)車輛全程跟蹤與定位以及道路信息查詢等功能。

　　在平安城市項(xiàng)目中，采用不停車收費(fèi)系統(tǒng)有如下好處：杜絕少數(shù)不法收費(fèi)員貪污路費(fèi);無(wú)需收費(fèi)廣場(chǎng)，節(jié)省收費(fèi)站的占地面積;節(jié)省能源消耗，減少停車時(shí)的廢氣排放和對(duì)城市環(huán)境的污染;降低車輛部件損耗;減少收費(fèi)人員，降低收費(fèi)管理單位的管理成本;無(wú)需排隊(duì)停車，節(jié)省出行人的時(shí)間;避免因停車收費(fèi)而造成收費(fèi)口堵塞，形成新的瓶頸等。