etc工作原理及过程

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发布于2023-02-03

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ETC(Electronic Toll Collection缩写)即电子不停车收费系统。是指车辆在通过收费站时，通过车载设备实现车辆识别、信息写入(入口)并自动从预先绑定的IC卡或银行帐户上扣除相应资金(出口)，是国际上正在努力开发并推广普及的一种用于道路、大桥、隧道和车场管理的电子收费系统。

ETC系统由后台系统、车道控制器、RSU和OBU等组成。ETC车道与传统的MTC车道建设相似，主要由ETC天线、车道控制器、费额显示器、自动栏杆机、车辆检测器等组成。

ETC是世界上最先进的收费系统，是智能交通系统的服务功能之一，过往车辆通过道口时无须停车，即能够实现车辆身份自动识别、自动收费。在车场管理中，为提高出入口车辆通行效率，HoloenH3智在通行管理系统针对无需收停车费的车辆(如月卡车、内部免费通行车辆)，建设无人值守的快速通道，免取卡、不停车的出入体验，正改变出入停车场的管理模式。

设备组成如下:

·工业控制计算机(工控机)

·车道控制器

·电子标签读写天线

·车辆检测器(抓拍线圈以及落杆线圈)

·抓拍摄象机

·费额显示器/通行信号灯/声光报警器

·自动栏杆

·字符叠加器

ETC系统运行过程为：车辆进入通讯范围;读写天线与电子标签和CPU卡进行通讯，判别车辆是否有效，如有效则进行交易;无效则报警并封闭车道，直到车辆离开检测线圈;如交易完成，系统控制栏杆抬升，通行信号灯变绿，费额显示牌上显示交易金额;车辆通过自动栏杆下的落杆线圈后，栏杆自动回落，通行信号灯变红，系统等待下一辆车进入。

1、ETC系统工作原理：路侧单元和车载单元两部分

ETC系统的两个重要组成是RSU(Road Side Unit)和OBU(On Board Unit)两部分。RSU：路侧单元，一般挂在ETC车道的正上方5.5m高度;OBU：车载单元，通常安装在车辆挡风玻璃内侧，后视镜背后位置。

2、ETC三大关键技术：AVI、AVC和VES

车辆自动识别技术(Automatic Vehicle Identification Systems--AVI)

自动车型分类技术(Automatic Vehicle Classification Systems-AVC)

违章车辆抓拍技术(Video Enforcement Systems-VES)

3、ETC系统结构构成分三大部分，三者必不可缺

ETC三大组成部分：车载单元OBU、路侧单元RSU和DSRC协议。其中，DSRC协议分三大特征：主从结构、半双工通信方式、非同步分时多重存取。

a.主从式结构，以路侧单元为主，车载单元为从，即路侧单元拥有通信的主控权，路侧单元可以主动下传信息，而车载单元必须听从路侧单元的指令才能上传信息。

b.半双工通信方式，即传送和接收信息不能同时进行。

c.非同步分时多重存取(synchronous TDMA)，即路侧单元与多个车载单元以分时多重存取方式通信，但彼此不需事先建立通信窗口的同步关系。

4、ETC技术设备：电子标签+微波天线

电子标签：根据标签工作方式的不同，可分成只读式(单片式)和读写式(双片式)系统;依据电子标签应答方式的不同，可分为主动式和被动式两种。

单片式电子标签--它由一片存有车辆属性(标识码等)的集成电路芯片和一个小型微波发射机组成。属性数据只能一次性写入，不能更改;

双片式电子标签--又称聪明卡式电子标签，它由一张IC卡和车载微波收发机组成。IC卡中含有一微型CPU，具有一定的计算、处理和存储数据能力。因此它比一件式标签的功能要多，它不但可作为电子标签使用，还可充当信用卡和金融卡。作电子标签时，要将它插入车载机，由车载机完成标签与DSRC之间的双向通信，并将卡中信息显示出来。

读写主动式电子标签是在只读式的基础上，增加了可读写的数据存储器和小型微波接收机，它既可将标签内的车辆标识码等数据传送给DSRC，也可接收并存储DSRC发出的有关信息。

被动式标签是将DSRC发射出的微波以某种方式进行调制并反射出去，从而将标签内的信息传送给DSRC。

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