ETC是什么，ETC的技术原理和优势
2023-06-27
中国作为高速总里程世界第一的国家，高速收费也成为大家喜闻乐见的话题，目前，国内高速收费主要以ETC与MTC混合收费系统为主，ETC作为智慧交通作为RFID射频技术的智能卡，保证了整个路网运行通畅。那么ETC是什么，它的技术原理和优势有哪些？鑫业智能小编今天带大家详细了解。
ETC是什么
ETC( Electronic Toll Collection ) 是不停车电子收费系统，ETC专用车道是给那些装了ETC车载器的车辆使用的，采用电子收费方式。通过射频识别技术，结合读写器，以及智慧交通系统，共同形成了交通物联网，ETC卡是银行系统与交通部门推行的不停车收费卡。
ETC系统的工作原理
ETC系统是通过安装于车辆上的车载装置和安装在收费站车道上的天线之间进行无线通信和信息交换。主要由车辆自动识别系统、中心管理系统和其他辅助设施等组成。ETC卡就是一张超高频的IC卡，通过IC卡存储车辆信息和储值功能，它既是一张记账卡，也是一张信息卡。
车辆识别系统
车辆自动识别系统有车载单元(Onboardunit，OBU)又称应答器(Transponder)或电子标签(Tag)、路边单元(Roadsideunit，RSU)、环路感应器等组成。OBU中存有车辆的识别信息，一般安装于车辆前面的挡风玻璃上，RSU安装于收费站旁边，环路感应器安装于车道地面下。中心管理系统有大型的数据库，存储大量注册车辆和用户的信息。当车辆通过收费站口时，环路感应器感知车辆，RSU发出询问信号，OBU做出响应，并进行双向通信和数据交换;中心管理系统获取车辆识别信息，如汽车ID号、车型等信息和数据库中相应信息进行比较判断。其它辅助设施如：违章车辆摄像系统，自动控制栏杆或其它障碍，交通显示设备(红，黄，绿灯等设备)指示车辆行驶。主要通过车辆自动识别技术和OBU与RSU间的通信来实现。
车辆自动识别技术
ETC系统中车辆自动识别技术是其中最重要的技术，它直接影响到系统的性能和应用推广，也是区别不同的ETC系统的主要标志。
目前，采用的识别技术主要有：红外线扫描识别技术;CCD摄像识别技术;激光扫描识别技术;IC卡识别技术等。但由于交通运输本身特点要求有一种能够在全天候、恶劣环境下应用，远距离作用(10m左右)，安全可靠性高，高速，寿命长的系统。上述这些系统由于本身缺陷都不能全面满足以上要求，而得不到有效的推广应用。微波非接触式ID卡识别技术就是适应这一需要而发展起来的。由于微波透人性强，可以穿透浓雾、雨滴、风沙等，工作距离远，适合于车辆全天候、恶劣环境条件下工作，它具有工作距离远、体积小，既可以有源发射方式(寿命可达10年以上)也可以无源反射方式(无寿命限制)工作，既可以主动式，也可以被动式工作，车辆以50—120km/h的正常速度通过收费站等特点。工作波段主要有900MlHz、2.45GHz和5.8GHz频段。
目前，采用的识别技术主要有：红外线扫描识别技术;CCD摄像识别技术;激光扫描识别技术;IC卡识别技术等。但由于交通运输本身特点要求有一种能够在全天候、恶劣环境下应用，远距离作用(10m左右)，安全可靠性高，高速，寿命长的系统。上述这些系统由于本身缺陷都不能全面满足以上要求，而得不到有效的推广应用。微波非接触式ID卡识别技术就是适应这一需要而发展起来的。由于微波透人性强，可以穿透浓雾、雨滴、风沙等，工作距离远，适合于车辆全天候、恶劣环境条件下工作，它具有工作距离远、体积小，既可以有源发射方式(寿命可达10年以上)也可以无源反射方式(无寿命限制)工作，既可以主动式，也可以被动式工作，车辆以50—120km/h的正常速度通过收费站等特点。工作波段主要有900MlHz、2.45GHz和5.8GHz频段。
OBU与RSU间的通信
ETC系统中，OBU与RSU之间采用专用短程通信标准协议(DSRC)进行半双工通信，由于900IDHz和2.45GHz波段靠近移动通信波段且背景噪声干扰较大，国际上正趋于将5.8GHz的系统作为标准ETC系统使用。如美国采用900MHz或5.8GHz，日本和欧洲均规定5.8GHz作为ETC的频段。中国ISO/TC204技术委员会已提出将5.8GHz频段分配给ITS领域的短程通信，包括ETC系统，并批准在5.8GHz频段上进行ETC系统的试验，通信距离为10m。采用5.8GHz微波波段与中国ISID工业用波段一致，不受移动通信影响。目前国内使用的ETC系统频段多为900IDHz和2.5GHz频段。
ETC的优势
对车主的益处
对车主来说，如何能够高效、便捷的通过高速公路收费系统是最关心的问题，车辆不停车收费系统可以在很大程度上缩短车主通过收费站的时间。
1.更高的收费站通行能力；
2.更好的服务水平；
3.更通畅的通行环境；
4.更低的排放和环境污染；
5.更便捷的付费服务；
6.更准确的运营数据服务。
1.更高的收费站通行能力；
2.更好的服务水平；
3.更通畅的通行环境；
4.更低的排放和环境污染；
5.更便捷的付费服务；
6.更准确的运营数据服务。
对交通监管部门的益处
更少的基建投入：1条ETC车道的通行能力相当于4条MTC车道的通行能力，ETC通道的投入运营可以大大减少交通监管部门的建设基金投入，可以节约40%基建费。
更低的运营成本：一般来说，14条MTC车道的运营成本为120万/年，2条ETC车道加上6条MTC车道的运营成本为60万/年，可以看出，在相同的通过能力条件下，使用ETC不停车收费系统可以减少运营成本的投入。
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