ETC基本原理及技术优势介绍

按照交通运输部早前的要求，今年年底前要确保快速直达服务的使用率达到90%以上，以保障全路畅通。网络。 在国家大力推广ETC的前提下，相信很多车主都在自己的车上安装了ETC设备。 今天就来了解一下什么是ETC吧！

什么是ETC

ETC（Electronic Toll Collection）是一种不停车电子收费系统。 ETC专用车道是为装有ETC车载装置的车辆设立的，采用电子收费方式。

ETC系统组成及工作原理

ETC系统通过安装在车辆上的车载设备与安装在收费站车道上的天线进行无线通信和信息交换。 主要由车辆自动识别系统、中央管理系统及其他辅助设施组成。 其中，车辆自动识别系统由车载单元（OBU）etc识别原理，又称应答器（Transponder）或电子标签（Tag）、路侧单元（Roadside unit，RSU）和环路传感器组成。 OBU存储车辆的识别信息，一般安装在车辆前挡风玻璃上，RSU安装在收费站旁边，环路传感器安装在车道地面下。 中央管理系统有一个庞大的数据库，存储着大量的注册车辆和用户信息。

当车辆通过收费站时，环路传感器感知到车辆，RSU发出查询信号，OBU响应，进行双向通信和数据交换； 中央管理系统获取车辆识别信息，如车牌号、型号等信息与数据库中的相应信息进行比对判断，控制管理系统根据不同情况产生不同的动作，如计算机收费管理系统从车辆预付费用账户中扣除本次应缴纳的通行费，或向其他辅助设施发出指令。 . 其他辅助设施如：违章车辆摄像系统、自动控制栏杆或其他障碍物、指示车辆行驶的交通显示设备（红、黄、绿灯等设备）。

1、车辆自动识别技术

ETC系统中的车辆自动识别技术是最重要的技术之一，直接影响系统的性能和应用推广，也是区分不同ETC系统的主要标志。 目前使用的识别技术主要有：①红外扫描识别技术； ② CCD摄像识别技术； ③ 激光扫描识别技术； ④ IC卡识别技术等。但由于交通运输本身的特点，要求系统能够在全天候、恶劣环境下应用，具有远距离作用（约10m）、高安全性可靠性高、速度快、使用寿命长。 上述系统由于自身的缺陷，不能完全满足上述要求，无法有效推广应用。 微波非接触式身份证识别技术正是应运而生。 由于微波穿透力强，可穿透浓雾、雨滴、风沙等，工作距离远。 适用于车辆在全天候、恶劣环境条件下工作。 工作距离远，体积小。 10年以上）也可工作在被动反射模式（无寿命限制），主动被动均可，车辆以50-120km/h的正常速度通过收费站。 工作频段主要包括900MlHz、2.45GHz和5.8GHz频段。

微波非接触ID卡（即OBU）接收RSU发送的查询信号，经数据解调后送至控制单元进行处理。 通过身份确认和密码验证后，控制单元对EEPROID进行数据读写操作，并进行编码加密。 ，然后调制后送到天线发射。 处理控制单元主要用于密码验证、编程模式检查、数据加解密，控制EEPROID的读写操作。 EEPROID存储车辆的身份证号、车牌号、车型、驾驶员等相关信息。 RSU根据接收到的ID号等信息进行相应的操作，从而实现对车辆的识别。

2. OBU与RSU的通信

在ETC系统中，OBU和RSU之间采用专用短距离通信标准协议（DSRC）进行半双工通信。 由于900IDHz和2.45GHz频段接近移动通信频段，背景噪声干扰大，国际上倾向于将5.8GHz系统作为标准ETC系统使用。 例如，美国采用900MHz或5.8GHzetc识别原理，日本和欧洲均规定5.8GHz为ETC频段。 中国ISO/TC204技术委员会提出将5.8GHz频段分配给ITS领域的短距离通信，包括ETC系统，并批准了ETC系统在5.8GHz频段进行测试，通信距离为10m。 5.8GHz微波频段使用符合中国ISID工业频段，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技术装备：电子标签+微波天线

电子标签：根据标签工作方式的不同，可分为只读（单片）和读写（双片）系统； 根据电子标签响应方式的不同，可分为主动式和被动式。

单片电子标签——它由具有车辆属性（识别码等）的集成电路芯片和小型微波发射器组成。 属性数据只能写入一次，不能更改；

双芯片电子标签——又称智能卡电子标签，它由一张IC卡和一个车载微波收发器组成。 IC卡内含微型CPU，具有一定的计算、处理和数据存储能力。 因此，它比一体式标签具有更多的功能。 它不仅可以用作电子标签，还可以用作信用卡和借记卡。 制作电子标签时，将电子标签插入车载机，由车载机完成标签与DSRC的双向通信，并将卡片中的信息显示出来。

读写型有源电子标签是在只读型的基础上，增加了读写数据存储器和小型微波接收器。 它不仅可以将标签中的车辆识别码等数据传输给DSRC，还可以进行接收和存储。 DSRC发布的相关信息。

无源标签通过一定的方式调制和反射DSRC发射的微波，从而将标签中的信息传输给DSRC。

ETC有6大优势

优势一：3秒通过收费站，比人工车道快很多

优势二：通行费优惠，真金白银福利

优势三：高速出行可以“积分”，还可以在线充值

优势四：推出货车非现金支付服务，还可以享受优惠

优势五：ETC车道不断增加，部分收费站将以ETC车道为主

优势六：停车、购物、加油……ETC将在多个领域拓展应用