2018关于高速公路ETC收费系统的研究与问题分析
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面对日益增长的交通量，传统的人工收费 已经渐渐地满足不了用户的需求。不停车收费系统(Electronic Toll Collection,ETC)是一种新型的收费方式，车辆通过路桥收费站不需要停车便能完成路桥通行费交纳的目的。本文介绍了ETC的处理流程以及项目建设过程中发现的问题及相关解决办法。
关键词： ETC处理流程 问题 解决方法
随着汽车产业的快速发展，交通量也越来越大，用户对于高速公路收费速度也有了越来越高的要求，传统的人工收费存在着很多的弊端，收费速度慢，交易过程中人为地错误多，难以应对目前如此之大的交通量，往往造成收费站口交通拥堵，甚至会引起不好的社会反应。因此，不停车收费系统(Electronic Toll Collection,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,从而达到车辆通过路桥收费站不需要停车便能完成路桥通行费交纳的目的。
目前我国正大力推广ETC收费系统，ETC收费系统的交易原理大致为：车辆进入ETC天线范围时，会压到地感线圈，从而启动读写天线，使读写天线与电子标签进行通讯，判别车辆电子标签是否有效，如果有效则进行交易，无效则报警并保持车道封闭，直到车辆离开检测线圈，交易成功后，系统控制栏杆自动抬升，通行信号灯变为绿色，费额显示牌上显示相应的交易信息，车辆通过抓拍线圈时，系统进行车牌抓拍，车辆通过落杆线圈后，栏杆自动回落，通行信号灯变为红色，系统保存交易记录，并将其上传至收费站收费系统服务器中。
在部分已经建成的高速公路ETC收费系统出现了通过率低下的问题，我们对此展开了分析与研究。首先，我们将不能顺利通过的车辆分为了两大类，一类是由于用户原因造成的，即用户使用的是无效卡，包括：非联网卡、黑名单卡、黑名单标签、余额不足等情况，这些都是系统规定不允许通过的；再有就是用户进行非法操作，将电子标签擅自拆卸、CPU卡没有插好、无电子标签车辆误闯ETC车道，即：非法闯入，以及U型/J型/超时等非正常行驶等，不允许从ETC车道通过。这些都属于系统应该正常拦截的车辆。另一类就是由于我们的设备和车道软件的错误，导致的本应能顺利通过的车辆反而被我们拦截下来。这一部分也是我们要重点分析与解决的，经过对现场未通过车辆的统计与排查，发现部分车辆的电子标签未被唤醒，在车道日志中显示未检测到电子标签而被作为非法车辆拦截下来，针对这一部分车辆，主要是由于车辆前挡风玻璃贴膜，阻断电子标签收发信号以及电子标签本身的故障。可以对已经安装车膜的车辆采取割膜处理，规范电子标签的安装，对有贴膜的车辆，要求司机必须切割微波窗口，可以安装在车辆前挡风后视镜正上方，对大型客车，要求安装位置至于驾驶台中间偏上的位置，不宜安装过高，否则通讯距离短，可能会造成通讯超时比较多，同时要保证阳光能完全照射到太阳能板，并对经常不能正常交易的电子标签进行检测，属于电子标签本身质量问题的予以更换，同时增大天线的发射功率，减少了由于电子标签未被唤醒而引起的错误拦截。还有一部分车辆未顺利通过是由于读写卡错误引起的，天线发出读写卡指令而电子标签没有回传应答信息，用户通过ETC车道时的速度过快，电子标签没有及时作出反应或者是车内有干扰源，都会导致电子标签不能及时与天线通信，此外系统软件在处理流程中的错误也会导致读写卡的失败，为了解决这部分问题，我们加大宣传力度，要求通过ETC车道的车辆行驶速度不能超过20km/h，在ETC车道前增加减速带；仔细排查系统软件，优化软件处理流程，将软件的交易方式由一次交易改为多次交易，即：当第一次交易未成功时，天线与电子标签之间会继续发送交易信号。我们还优化容错机制，在扣款成功后，返回交易失败的情况下，在人工读取卡片信息时，可以读出交易站号与ETC读出的交易站号进行比对，如果一致则刷卡放行不会发生二次扣款。
ETC是推进社会经济发展和交通一体化的需要，也是高速公路收费系统发展的新趋势。过低的通行率不仅会给运营单位带来管理压力，还会被社会人民群众所诟病。只有保证了ETC车道的通行率，才能使ETC提高交通设施通行能力与高速公路服务水平和服务质量，降低行驶车辆的交通能耗和环境污染程度，满足日益快速增长的交通需求。因此，保证ETC车道的通行率对ETC的发展，以及整个高速公路收费系统的发展都有着重要的意义。
结论
ETC系统是新时代高速公路发展的新趋势，将来很有可能代替普通人工收费，而成为收费系统的主流。为了保证ETC的推广，我们就要采取各种措施保证ETC车道的通过率，只有这样才能实现真正意义上的快速、便捷的收费，从根本上解决人工收费所带来的收费站车辆拥堵问题，造福人民大众。同时，也为将来ETC收费系统的普及奠定一个良好的基础。
参考文献
[] 《高速公路交通工程与沿线设施》 人民交通出版社 高速公路丛书委员会编
《高速公路规划与设计》上海辞书出版社 周汝昌编
《高速公路收费系统理论与方法》 人民交通出版社刘伟铭 王哲人编
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