ETC工作原理及技术.pdf
ETC(Electronic Toll Collection,电子收费系统)是一种基于RFID技术的自动收费系统,旨在提高公路收费的效率和安全性。该系统主要由车载单元(OBU)、路边单元(RSU)和中心管理系统组成。OBU安装于车辆前部,RSU安装于收费站旁边,中心管理系统存储大量注册车辆和用户的信息。
ETC技术发展经历了三个阶段:磁卡收费、接触式IC卡收费和非接触式ID卡收费。其中,非接触式ID卡收费是目前ETC系统发展的方向,具有免接触、保密性好、寿命长、抗恶劣环境性能好的特点。
ETC系统的工作原理是通过OBU和RSU之间的无线通信和信息交换来实现自动识别和收费。OBU中存有车辆的识别信息,当车辆通过收费站口时,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,根据不同情况来控制管理系统产生不同的动作。
车辆自动识别技术是ETC系统中最重要的技术,它直接影响到系统的性能和应用推广。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、激光扫描识别技术和IC卡识别技术等。但是,这些技术都存在一定的缺陷,不能全面满足ETC系统的要求。微波非接触式ID卡识别技术是适应这种需要而发展起来的,它具有工作距离远、体积小、高速、寿命长的特点。
微波非接触式ID卡识别技术是通过OBU和RSU之间的无线通信来实现自动识别的。OBU接收RSU发出的询问信号,然后经数据解调送控制单元进行处理,通过身份确认、密码验证后,控制单元对EEPROID进行数据读写操作并经编码、加密后,再经调制,送天线发射出去。
OBU与RSU之间的通信采用专用短程通信标准协议(DSRC),以实现半双工通信。国际上正趋于将5.8GHz的系统作为标准ETC系统使用。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频段的使用。