安防之家讯：1．电子收费技术简介电子收费（ElectronicTollCollection,ETC)系统是电子收费/车辆管理系统（ElectronicTollTrafficManagement,ETTM）中的一个主要部分。电子收费系统运用车内短距离接发器、无线通讯、车辆感应器、计算机系统等技术在汽车正常行驶速度的情况下执行电子现金转让，达到收费的目的。系统对违章者采取自动摄像留底并追缴罚款。

传统电子收费系统主要包括以下三个部分：

（1）自动车辆识别系统（AutomaticVehicleIdentification,AVI）
（2）自动车辆分类系统（AutomaticVehicleClassification,AVC）
（3）违章摄像警察系统（ViolationEnforcementSystem,VES）

1.1自动车辆识别系统

自动车辆识别系统主要有路边接发天线、解码器以及车内短距离收发器（Tag）组成。车内短距离收发器内包含所有有关驾驶者及其车辆的信息资料，例如注册账号、车种、车牌、驾驶执照等等。当车辆经过收费区域时，路边接发天线与车内收发器进行信息交换，达到收费目的。

1.2自动车辆分类系统

自动车辆分类系统负责对车辆分类，根据不同车种决定收费及金额。不同的车辆分类技术决定不同的车种分类标准。激光（Laser）分类系统可以根据车的长、高、宽对车辆进行分类。踏板分类系统（Treadle）可以根据车轴的数目进行分类。移动测重系统可以根据车辆的重量进行分类。

1.3违章摄像警察系统

摄像警察系统运用数码相机自动摄下违章车辆的车牌，然后自动将数码照片传递到处理中心。一台车牌识别机（OpticalCharacterRecognition,OCR)以少于0.25秒的速度辨别出车牌号码，送入数据库。系统根据车牌号码来确认违章者的地址、驾驶执照等材料，并进行违章罚款。

最新一代电子收费系统不再以短距离通讯为基础，而是以车辆定位系统（VehiclePositioningSystem,VPS)作为基础。其车内收发器含有一个定位系统，如全球定位系统（GPS)或导航定位系统（Beacon），用以确定本身在收费网络中的位置，同时这个车内装置还包括一个相应的收费表和收费点的位置图。当车辆经过收费点时，相应的金额将从设定的账号或智能卡中扣除。与短距离电子收费系统相比，车辆定位电子收费系统的车内装置要昂贵的多，但却省去了所有的路边硬件装置，例如跨公路钢构架、路边短距离通讯天线、控制器等。在安装维修以及操作管理方面具有很大优势。

目前，电子收费正朝着敞开式电子收费系统的方向发展。届时，收费站将不复存在。车辆在经过收费区域时，将具有和在非收费公路上行驶一样的自由度，不需要减速、变道，从而大大提高收费的效率。短距离通讯收费技术和车辆定位收费技术都已被成功运用于敞开式电子收费系统。

2．电子收费技术在国外的发展史

电子收费技术的基础——无线电识别系统(RadioFrequencyIdentification,RFID)在商业上的开发与运用起源于二十世纪七十年代初，当时对无线电识别系统的研究和开发的真正目的并不是为了电子收费，而是因畜牧业的发展，要求开发一种能够追踪牲口的电子系统来帮助牲口管理（AnimalManagement)。在此推动下，许多欧洲和美国的科技公司投入大量资金开发无线电识别系统。在这种技术的启发下，许多大公司：如Raytheon公司在1973年开发了Raytag接发器,RCA公司在1975年研制汽车电子车牌。同时纽约、新泽西港务局（NewYork,NewJerseyPortAuthority)对由GE、威斯汀、飞利浦等公司开发研制的各个无线电识别系统在交通管理上的应用进行了大量的测试和研究。在七十年代，虽然欧美各地对无线电识别系统进行了大量的开发和研究，交通管理也已开始逐步尝试无线电识别系统的应用，但是在当时，产品的技术还未成熟，只是处于初始阶段。

在早期的发展过程中，最具有代表性的是美国LosAlomos国家实验室在1975年发表的关于“短距离通讯电子识别技术”的研究成果（美国农业部专利）。该成果为今天的短距离通讯电子收费系统（DedicatedShortRangeCommunication，DSRC)奠定了基础。到了八十年代初，收费公路拥挤状况日益严重，各国政府进一步意识到对收费公路管理的重要性。同时，随着半导体材料和集成电子设计技术的突飞猛进，原先的线圈感应车内信号接收装置很快被一个微小的集成电路所代替。这一科技突破加速了短距离通讯在交通管理领域中的运用与发展。尤为突出的是Amtech(AnimalManagementTechnology)公司，它是由五位直接参与开发“短距离通讯电子识别技术”的LosAlomos国家实验室主要科学家于八十年代初成立的，当时主要研究推广电子识别系统在牲口管理的运用。1983年，美国农业部开放了其对电子识别技术的专利权，Amtech公司抓住了这个机会，将短距离通讯电子识别技术从牲口管理上的运用进一步推广到集装箱运输、货车（火车）管理以及电子收费领域。并成功建立北美第一个电子收费系统，使其成为电子收费领域的先驱。

在经历了多年对短距离通讯电子收费技术的测试。1987年第一个商业化的电子收费系统在挪威正式投入运行。紧接着1989年美国德州达拉斯北收费公路局也投入电子收费系统的运行。连接纽约州和新泽西州的林肯隧道(LincolnTunnel)也在此时使用商业用车电子收费。从此短距离通讯技术在电子收费领域打开了局面，越来越多收费系统加入此行列。

九十年代是电子收费推广和发展的高峰期。美国的俄克拉何马州（Oklahoma)建立了第一个高速公路电子收费系统。堪萨斯州(Kansas)建立并运用一套能和周边兄弟电子收费路网相兼容的，以Title21标准为基础的电子收费系统。紧接着，美国东北地区七大收费系统联合成立E-ZPASS电子收费系统（IAG)。该组织的宗旨在于缔造一个全兼容的北美电子收费系统。目前在北美，超过91的收费车道具有电子收费的能力。单是一个E-PASS系统就已发行了七百二十万个车内雷达收发器（Transponder)。伊利诺斯州(Illinois)的I-PASS系统每天拥有近一百万车流量，其中近50的使用者注册领取I-PASS系统的电子雷达收发器。弗吉尼亚州(Virginia)的Smart-Tag(智慧跟踪)电子收费系统已拥有三十三万客户，超过其客户总体的70。从美国西部的加利弗尼亚州到南部的德克萨斯州到东部的纽约州，在拥有收费公路的35个州中，几乎所有的收费系统都拥有电子收费能力。加拿大多伦多407公路(Toronto407)的全敞开式电子收费系统的投入运行，进一步推动了电子收费技术向敞开式高速收费的发展。北德克萨斯州收费公路局已把所有主干道收费站更新为敞开式高速收费。弗吉尼亚将投资三亿二千五百万美元建立起全敞开式电子收费系统。

欧洲的电子收费技术起步最早。许多国家：如德国、法国、英国、比利时、挪威等已不再局限于低速电子收费技术的推广，而是大力加速全敞开高速电子收费技术的运用。许多欧洲公司也在这一领域崭露头角，如挪威的Microdesign公司、意大利的Marconi公司、法国的Alcatel公司、德国的Bosch公司、瑞典的Combitach公司等等。由于欧洲具有地小国多的地理特点，不同的电子收费技术标准使一个地区或国家的短距离通讯收发器在另一个国家或地区无法通用，导致跨区域旅行的困难。这个问题促使欧洲在九十年代初就开始努力推行电子收费技术的标准化。并于九十年代后期推出电子收费系统标准(CENStandard)。但是目前在推行欧州电子收费统一标准化的过程中却障碍重重。这些障碍主要来自：

国与国之间对电子收费技术未来发展方向的不同看法。电子收费工业界集团之间的利益冲突。对原有电子收费系统改造的资金问题。

在亚洲和大洋洲地区，电子收费的推广不同于北美，主要集中在几个较发达的地区。日本已经决定电子收费全国化。日本的交通部在2001年决定对注册电子收费的用户实行20的收费优惠以鼓励收费公路使用者加入电子收费的行列。澳大利亚墨尔本市的城市连线（MelbourneCitylink)从2000年开始启用全敞开高速电子收费系统。收费站在这条高速公路上已不复存在。目前该系统已有八十万用户。

新加坡是第一个将电子收费技术运用于拥挤收费城市管理系统的国家。其宗旨在于运用收费来限制车辆在高峰期间进入市区，以此来降低城市交通拥挤程度。该系统在技术上完全采用全敞开电子收费系统。马来西亚、泰国、南韩、非律宾等国家的电子收费也已起步，并拥有广阔的市场。

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