摘要：本文介绍了不停车收费系统的构成和现状，指出了基于ZIBEE和卫星定位芯片技术是高速公路不停车收费系统的发展趋势。 关键词：不停车收费；智能交通；ETC应用；发展前景
Abstract: this paper introduces the parking charge the structure of the system and the present situation, points out the ZIBEE and based on satellite positioning chip technology is the expressway is not parking charge system development trend.
Key words: no parking charge; Intelligent transportation; Application ETC; Development prospect
中图分类号：U412.36+6文献标识码：A 文章编号：
1、引言
不停车收费系统（又称电子收费系统，Electronic Toll Collection System ，简称ETC系统）是在无人值守的收费车道，应用无线电射频识别及计算机等技术自动完成对通过车辆的识别、收费操作、车道设备控制和收费数据处理的收费方式。它的工作方式为：当车辆通过车道的时候，司机不必停车交费，安装在汽车挡风玻璃上的“电子标签”自动与安装在路侧或门架上的微波天线进行信息交换，收费系统的计算机根据电子标签中存储的信息识别出车辆信息，并根据车辆的行驶情况从其支付卡中记账或扣除通行费，成功后放行车辆，并生成交易流水作为事后收费结算的依据。其最大特点是车辆可以以较高的速度通过收费口，无须在收费站停车交费。该技术在国外已有较长的发展历史，美国、欧洲等许多国家和地区的电子收费系统已经局部联网并逐步形成规模效益。我国以IC卡、磁卡为介质，采用人工和半自动收费方式为主的公路联网收费方式无疑也受到这一潮流的影响，从九十年代末期，我们国家就开始尝试应用了。
2 、ETC在国外的应用
国际上，欧美及日本很早就针对不停车收费系统的研发枝术、工程实施、标准规范进行了深入研究，并向国际标准化组织提交了有关不停车收费标准的草案，欧洲和日本提出的标准较为成熟，获得了较广泛的厂商支持。
在美国，电子不停车收费方式已经成为美国回收公路投资和养护费用的高效率手段，最著名的联网运行电子不停车收费系统是E-pass系统。从E-Pass系统开通起，ETC的交易量持续增长，仅1年半的时间，共计23条专用ETC车道的电子不停车收费网络就承担了整个月平均交易量的43%，高峰时段甚至达到55％~60％。网络化运行的电子不停车收费系统效益和吸引力充分体现出来。E-Pass系统采用了专用车道，混合车道两种模式，都有收费员值班。E-Pass专用车道规定时速不超过5英里，并有相应的标志牌提示，以便于给收费人员和道路使用者一个安全的收费环境。另外美国基本上是采用开放式收费制式构成的网络。
葡萄牙的Via Varde电子收费系统可以算作欧洲具有代表意义的联网电子收费系统之一，由葡萄牙最大的公路运营商BRISA公司管理。收费系统采用封闭式和开放式相结合的模式。事实已证明，Via Varde电子收费系统是既有利于道路使用者又有利于道路运营商的有效收费手段。根据运营报表统计数据，人工收费车道(MTC)的平均通行能力为200辆／小时，不停车收费车道的平均通行能力为1500辆／小时，1条ETC车道的通行能力是MTC车道通行能力的7倍。ETC车道的显著特点是没有自动栏杆，车辆能以不低干80km／h的速度通行。
尽管国外ETC系统运行很成功，具有一定特色，但有些技术特点和运营方法能否适合中国，需要结合我国道路使用者的行为特点深入分析、研究。以车道部分为例，有专用车道、混合车道两种模式，有收费员值班管理和无人值班管理两种模式，有设高速栏杆和不设栏杆两种模式，有低速通行模式和高速通行模式。从违章逃费行为的处理看，有现场处理和图像抓拍事后处理两种模式。
3、 ETC在国内的应用
1995年，国家技术监督局正式批准交通部承担ISO/TC204国内归口工作，秘书处设在交通部公路科学研究所。1996年，交通部成立了中国交通工程设施（公路）标委会。1998年，国家计委立项委托交通部公路科学研究所开展“交通工程标准化体系研究”，并要求尽快制定本领域急需的20多项国家标准，其中就包括“公路不停车收费应用技术条件”的编制工作。从1992年起，香港的Auto toll系统在十多条主要公路干线以及隧道上进行不停车收费，每天为香港20多万有RFID不停车收费卡的用户提供服务。1999年，山东、四川率先提出全省联网收费。广东省在2004年底开通150条高速公路不停车收费车道。2007年长三角高速公路“电子不停车收费”试点正式启动。2008年12月31日，长三角高速公路电子不停车收费（ETC）系统正式开通试运行，上海市30个高速公路收费站的80条车道和江苏省的14个收费站23条车道，率先同时启动不停车收费系统。同时，山东省去年底初步建成了ETC系统，在10个地级市的主要收费站，包括济南周边的济南西、济南东、天桥、华山、机场、港沟、崮山收费站，实现了不停车收费。据统计，装有车载单元（OBU）的车辆仅需3－5秒就能通过ETC收费道口，通行速度大为提高。
4、ETC发展的基础
ETC发展基础来源于应用的刚性需求。高速公路不停车收费系统(ETC)是“国家科技支撑计划重大项目，国家综合智能交通技术集成应用示范”的研究成果。在项目示范工程的推动下，京律冀和长三角跨8个省市实现了跨省市联网不停车收费，并带动了国内ETC系统建设。截至2011年1月，全国已开通ETC车道的省市有17个，开通车道1930多条，使用车载机不停车收费用户约120万个，非现金支付卡用户达60多万个，自建客户服务网点341个。
事实证明，采用ETC系统的高速路口平均6秒可以通过一辆汽车，采用半自动收费平均要，30秒才可以通过一辆汽车。采用ETC后可以实现快捷通过卡口，有效缓解高速公路路口收费排队的现象，尤其是在一些繁忙的高建路段，引入ETC不停车收费是一个必然的趋势。高速公路以及道桥收费引发了市场对ETC的刚性需求，从而带动了车载单元的应用，国内某些领军企业在智能交通ETC领域车载单元生产总量已经达到100万个，但是对于中国庞大的汽车拥有量而言，还有很大的市场潜力。
总体来看，刚性需求的出现，以高速公路，路桥收费应用为点，带动了国内ETC市场的发展。但是，如果把ETC应用仅仅局限于高速公路以及路桥收费应用，ETC市场前景有限，随着城市智能交通建设的启动，如果双片卡在城市内实现大量普及应用，必然为ETC发展带来更大的机遇和发展空间。
5、ETC技术发展趋势和前景
随着我国高速公路网络的逐步形成，社会对收费系统的技术要求将越来越高，自动化程度较高的收费技术必然逐步取代传统的人工和半自动作业方式。实施ETC收费的成本要低于收费站为提高通过能力而进行车道扩展的费用。
尽管以自动识别技术为基础的ETC系统应用领域非常广泛，但由于开发运营成本较高、复杂度大，缺乏统一的行业标准，致使其发展前景不容乐观；而无线传感器网络技术和全球卫星定位（GPS）芯片技术融合了短程无线通讯技术、微电子传感器、嵌入式系统、太空卫星与通讯等新技术，将逐渐被用于智能交通系统等相关领域，成为公路网收费技术发展的焦点。
基于IEEE802.15.4规范的ZIBEE技术，具有低成本、低功耗、自组网能力且适合大量终端设备网络的特点，能较好的适合ETC系统应用。利用该技术，车载终端设备由GPS芯片和无线通信模块构成。无线通信模块保存车辆和银行信息，GPS芯片负责对车辆进行跟踪和定位。
6、结束语
高速公路停车收费所带来的问题限制了高速公路功能的充分发挥，不停车收费技术是目前国际上最为先进的收费方式。近年来先进的信息技术、数据通信传输技术、电子控制技术以及计算机处理技术有效综合应用于公路运输管理系统，促进了智能交通系统的发展，使得高速公路不停车电子收费发展日趋成熟，有力的促进了我国高速公路网的迅猛发展。
参考文献：
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[3]张北海，ETC技术原理及其在高速公路收费中的应用.交通信息产业，2004年2月