根據(jù)早前交通運(yùn)輸部要求，要確保在今年年底之前，快捷不停車(chē)的使用率達(dá)到90%以上，以保證整個(gè)路網(wǎng)運(yùn)行通暢。在國(guó)家大力推廣ETC的前提下，相信不少車(chē)主已經(jīng)在愛(ài)車(chē)上加裝了ETC設(shè)備，今天就來(lái)了解下ETC到底是什么吧！
什么是ETC
ETC( Electronic Toll Collection ) 是不停車(chē)電子收費(fèi)系統(tǒng)，ETC車(chē)道是給那些裝了ETC車(chē)載器的車(chē)輛使用的，采用電子收費(fèi)方式。
ETC系統(tǒng)組成及工作原理
ETC系統(tǒng)是通過(guò)安裝于車(chē)輛上的車(chē)載裝置和安裝在收費(fèi)站車(chē)道上的天線之間進(jìn)行無(wú)線通信和信息交換。主要由車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、中心管理系統(tǒng)和其他輔助設(shè)施等組成。其中，車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)有車(chē)載單元(Onboardunit，OBU)又稱應(yīng)答器(Transponder)或電子標(biāo)簽(Tag)、路邊單元(Roadsideunit，RSU)、環(huán)路感應(yīng)器等組成。OBU中存有車(chē)輛的識(shí)別信息，一般安裝于車(chē)輛前面的擋風(fēng)玻璃上，RSU安裝于收費(fèi)站旁邊，環(huán)路感應(yīng)器安裝于車(chē)道地面下。中心管理系統(tǒng)有大型的數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)大量注冊(cè)車(chē)輛和用戶的信息。
當(dāng)車(chē)輛通過(guò)收費(fèi)站口時(shí)，環(huán)路感應(yīng)器感知車(chē)輛，RSU發(fā)出詢問(wèn)信號(hào)，OBU做出響應(yīng)，并進(jìn)行雙向通信和數(shù)據(jù)交換;中心管理系統(tǒng)獲取車(chē)輛識(shí)別信息，如汽車(chē)ID號(hào)、車(chē)型等信息和數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)信息進(jìn)行比較判斷，根據(jù)不同情況來(lái)控制管理系統(tǒng)產(chǎn)生不同的動(dòng)作，如計(jì)算機(jī)收費(fèi)管理系統(tǒng)從該車(chē)的預(yù)付款項(xiàng)賬戶中扣除此次應(yīng)交的過(guò)路費(fèi)，或送出指令給其它輔助設(shè)施工作。其它輔助設(shè)施如：違章車(chē)輛攝像系統(tǒng)，自動(dòng)控制欄桿或其它障礙，交通顯示設(shè)備(紅，黃，綠燈等設(shè)備)指示車(chē)輛行駛。
1、車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別技術(shù)
ETC系統(tǒng)中車(chē)輛自動(dòng)識(shí)別技術(shù)是其中重要的技術(shù)，它直接影響到系統(tǒng)的性能和應(yīng)用推廣，也是區(qū)別不同的ETC系統(tǒng)的主要標(biāo)志。目前，采用的識(shí)別技術(shù)主要有：①紅外線掃描識(shí)別技術(shù);②CCD攝像識(shí)別技術(shù);③激光掃描識(shí)別技術(shù);④IC卡識(shí)別技術(shù)等。但由于交通運(yùn)輸本身特點(diǎn)要求有一種能夠在全天候、惡劣環(huán)境下應(yīng)用，遠(yuǎn)距離作用(10m左右)，安全可靠性高，高速，壽命長(zhǎng)的系統(tǒng)。上述這些系統(tǒng)由于本身缺陷都不能全面滿足以上要求，而得不到有效的推廣應(yīng)用。微波非接觸式ID卡識(shí)別技術(shù)就是適應(yīng)這一需要而發(fā)展起來(lái)的。由于微波透人性強(qiáng)，可以穿透濃霧、雨滴、風(fēng)沙等，工作距離遠(yuǎn)，適合于車(chē)輛全天候、惡劣環(huán)境條件下工作，它具有工作距離遠(yuǎn)、體積小，既可以有源發(fā)射方式(壽命可達(dá)10年以上)也可以無(wú)源反射方式(無(wú)壽命限制)工作，既可以主動(dòng)式，也可以被動(dòng)式工作，車(chē)輛以50—120km/h的正常速度通過(guò)收費(fèi)站等特點(diǎn)。工作波段主要有900MlHz、2.45GHz和5.8GHz頻段。
微波非接觸式ID卡(即OBU)接收RSU發(fā)出的詢問(wèn)信號(hào)，經(jīng)數(shù)據(jù)解調(diào)送控制單元進(jìn)行處理，通過(guò)身份確認(rèn)，密碼驗(yàn)證后，控制單元對(duì)EEPROID進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作并經(jīng)編碼，加密后，再經(jīng)調(diào)制，送天線發(fā)射出去。處理控制單元主要用于密碼校驗(yàn)，編程模式檢查，數(shù)據(jù)加密解密，并控制對(duì)EEPROID的讀寫(xiě)操作。EEPROID中存有車(chē)輛的ID號(hào)、車(chē)牌號(hào)、車(chē)型、司機(jī)等相關(guān)信息。RSU根據(jù)接收到的ID號(hào)等信息，而做出相應(yīng)的操作，從而達(dá)到對(duì)車(chē)輛的識(shí)別。
2、OBU與RSU間的通信
ETC系統(tǒng)中，OBU與RSU之間采用短程通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議(DSRC)進(jìn)行半雙工通信，由于900IDHz和2.45GHz波段靠近移動(dòng)通信波段且背景噪聲干擾較大，上正趨于將5.8GHz的系統(tǒng)作為標(biāo)準(zhǔn)ETC系統(tǒng)使用。如美國(guó)采用900MHz或5.8GHz，日本和歐洲均規(guī)定5.8GHz作為ETC的頻段。中國(guó)ISO/TC204技術(shù)委員會(huì)已提出將5.8GHz頻段分配給ITS領(lǐng)域的短程通信，包括ETC系統(tǒng)，并批準(zhǔn)在5.8GHz頻段上進(jìn)行ETC系統(tǒng)的試驗(yàn)，通信距離為10m。采用5.8GHz微波波段與中國(guó)ISID工業(yè)用波段一致，不受移動(dòng)通信影響。目前國(guó)內(nèi)使用的ETC系統(tǒng)頻段多為900IDHz和2.5GHz頻段。
ETC技術(shù)設(shè)備：電子標(biāo)簽+微波天線
電子標(biāo)簽：根據(jù)標(biāo)簽工作方式的不同，可分成只讀式(單片式)和讀寫(xiě)式(雙片式)系統(tǒng)；依據(jù)電子標(biāo)簽應(yīng)答方式的不同，可分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種。
單片式電子標(biāo)簽--它由一片存有車(chē)輛屬性(標(biāo)識(shí)碼等)的集成電路芯片和一個(gè)小型微波發(fā)射機(jī)組成。屬性數(shù)據(jù)只能一次性寫(xiě)入，不能更改；
雙片式電子標(biāo)簽--又稱聰明卡式電子標(biāo)簽，它由一張IC卡和車(chē)載微波收發(fā)機(jī)組成。IC卡中含有一微型CPU，具有一定的計(jì)算、處理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)能力。因此它比一件式標(biāo)簽的功能要多，它不但可作為電子標(biāo)簽使用，還可充當(dāng)信用卡和金融卡。作電子標(biāo)簽時(shí)，要將它插入車(chē)載機(jī)，由車(chē)載機(jī)完成標(biāo)簽與DSRC之間的雙向通信，并將卡中信息顯示出來(lái)。
讀寫(xiě)主動(dòng)式電子標(biāo)簽是在只讀式的基礎(chǔ)上，增加了可讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和小型微波接收機(jī)，它既可將標(biāo)簽內(nèi)的車(chē)輛標(biāo)識(shí)碼等數(shù)據(jù)傳送給DSRC，也可接收并存儲(chǔ)DSRC發(fā)出的有關(guān)信息。
被動(dòng)式標(biāo)簽是將DSRC發(fā)射出的微波以某種方式進(jìn)行調(diào)制并反射出去，從而將標(biāo)簽內(nèi)的信息傳送給DSRC。
ETC有6大優(yōu)勢(shì)
優(yōu)勢(shì)一：3秒通過(guò)收費(fèi)站比人工車(chē)道快得多
優(yōu)勢(shì)二：通行費(fèi)打折，真金白銀的實(shí)惠
優(yōu)勢(shì)三：走高速能“賒賬”，網(wǎng)上也能充值
優(yōu)勢(shì)四：推出貨車(chē)非現(xiàn)金支付業(yè)務(wù)，還能打折優(yōu)惠
優(yōu)勢(shì)五：ETC車(chē)道繼續(xù)增加，部分收費(fèi)站將以ETC車(chē)道為主
優(yōu)勢(shì)六：停車(chē)、購(gòu)物、加油……ETC將拓展多領(lǐng)域應(yīng)用
