ETC[電子不停車收費系統]

ETC[電子不停車收費系統]

ETC是不停車電子收費系統,ETC專用車道是給那些裝了ETC車載器的車輛使用的,採用電子收費方式,ETC( Electronic Toll Collection ) 不停車收費系統是目前世界上最先進的路橋收費方式。通過安裝在車輛擋風玻璃上的車載電子標籤與在收費站 ETC 車道上的微波天線之間的微波專用短程通訊,利用計算機聯網技術與銀行進行後台結算處理,從而達到車輛通過路橋收費站不需停車而能交納路橋費的目的。截至2018年年底,河南省ETC用戶數達375萬,而貨車ETC發展相對滯後。截至2018年10月,中國絕大多數省份ETC使用率難過半,有的省份不足三成。

基本信息

發展現狀

ETCETC

據《中國ETC行業產品市場調研與投資預測分析報告前瞻》顯示,在“十一五”期間,中國有28個省(區、市)實現了高速公路聯網收費,開通電子不停車收費系統(ETC)的車道數約為1300個,平均覆蓋率(設定ETC車道收費站數量占高速公路收費站點總數量的比例)約為15%,全國ETC用戶數量突破50萬,提高了車輛在收費站的通過效率,降低了油耗,有效緩解了收費口交通擁堵。

到2011年6月底,全國有22個省市建設不停車收費系統,開通ETC車道2197條,使用OBU不停車收費用戶150.5萬,儲值卡用戶67.1萬。

前瞻網表示,國內公路ETC工作仍處於試驗和探索階段,個別路段正在進行試點,大範圍和大規模的推廣ETC。跨省、跨地區ETC電子聯網收費是發展趨勢。

在武漢等城市,為實現路橋不停車電子收費,大部分車輛都安裝基於DSRC技術的OBU,在方便路橋收費的同時,也間接推動了車場管理中實現不停車收費。

中國網12月26日,2019年全國交通運輸工作會議今日在北京召開。交通運輸部部長李小鵬透露,2019年,實現ETC車載設備免費安裝全覆蓋,實現手機移動支付在高速公路人工收費車道全覆蓋。

2018年12月25日,河南省第一條貨車ETC試驗車道在寧洛高速汝州站建成試運行,實現了貨車不停車計重繳費,填補了河南省貨車ETC發展的空白。據統計,收費員完成一次貨車收費操作的時間約需100秒至120秒,使用貨車ETC車道完成貨車的稱重、交易時間約需20秒至25秒,通行效率提高了約5倍。

技術設備

ETC道路系統示意圖ETC道路系統示意圖

ETC車道與傳統的MTC車道建設相似,主要由ETC天線、車道控制器、費額顯示器、自動欄桿機、車輛檢測器等組成。

關鍵技術:

自動車輛識別(AVIAutomaticVehicleIdenification)技術;

自動車型分類(AVCAutomaticVehicleClassification)技術;

短程通信(DSRCDedicatedShortCommunication)技術;

逃費抓拍系統(VESVideoEnforcementSystem)技術;

紅外技術。

車道設備:

工業控制計算機(工控機

車道控制器

電子標籤讀寫天線

車輛檢測器(抓拍線圈以及落桿線圈)

抓拍攝象機

費額顯示器/通行信號燈/聲光報警器

自動欄桿

字元疊加器

技術特點

不停車收費技術特別適於在高速公路或交通繁忙的橋隧環境下採用。在傳統採用車道隔離措施下的不停車收費系統通常稱為腳踏車道不停車收費系統,在無車道隔離情況下的自由交通流下的不停車收費系統通常稱為自由流不停車收費系統。實施不停車收費,可以允許車輛高速通過(幾十公里以至100多公里),故可大大提高公路的通行能力;公路收費走向電子化,可降低收費管理的成本,有利於提高車輛的營運效益;同時也可以大大降低收費口的噪聲水平和廢氣排放。由於通行能力得到大幅度的提高,所以,可以縮小收費站的規模,節約基建費用和管理費用。另外,不停車收費系統對於城市來說,就不僅僅是一項先進的收費技術,它還是一種通過經濟槓桿進行交通流調節的切實有效的交通管理手段。對於交通繁忙的大橋、隧道,不停車收費系統可以避免月票制度和人工收費的眾多弱點,有效提高這些市政設施的資金回收能力。

處理流程

ETC車道ETC車道

1.車輛進入通訊範圍。

2.讀寫天線與電子標籤和CPU卡進行通訊,判別車輛是否有效,如有效則進行交易;無效則報警並封閉車道,直到車輛離開檢測線圈。

3.如交易完成,系統控制欄桿抬升,通行信號燈變綠,費額顯示牌上顯示交易金額。

4.車輛通過自動欄桿下的落桿線圈後,欄桿自動回落,通行信號燈變紅,系統等待下一輛車進入。

套用情況

ETC車道ETC車道

最早將ETC引進中國是在上世紀的90年代中期,當時中國部分經濟發達地區的高速公路車流量激增,從而導致了收費口的交通堵塞。高速公路堵車現象時有發生,擁堵嚴重的路段可能會天天堵。高速公路管理手段越來越先進,但大部分已通車的高速公路收費管理卻仍然停在低效率的人工收費階段。據中國委員會的統計資料表明,僅廣州一個地區因停車等待交費而損失的車時就達到了數百萬小時,導致的汽油浪費以億元計算。隨著交通流量的增大,實施不停車的高速ETC收費業務的需求也迫在眉睫。

到2011年6月底,全國有22個省市建設不停車收費系統,開通ETC車道2197條,使用OBU不停車收費用戶150.5萬,儲值卡用戶67.1萬。在武漢等城市,為實現路橋不停車電子收費,大部分車輛都安裝基於DSRC技術的OBU,在方便路橋收費的同時,也間接推動了車場管理中實現不停車收費。

2013年1月6日,隨著甬金高速洞橋、溪口西2個收費站不停車收費系統ETC專用道建成,寧波市38個高速收費站中,有ETC專用道收費站已達35個,開通率達到92%。

2013年5月1日起,全軍將統一更換啟用“2012式”軍車號牌,這次更換新式軍車號牌,是我軍第七代軍車號牌。新的軍車號牌採用了6種綜合防偽手段,將“ETC”技術融入了新式軍車號牌使用管理,在全軍建立唯一的軍車號牌資料庫,有效強化了軍車號牌的防偽能力和管理水平。

據《2013-2017年中國ETC行業產品市場調研與投資預測分析報告》顯示,在“十一五”期間,中國有28個省(區、市)實現了高速公路聯網收費,開通電子不停車收費系統(ETC)的車道數約為1300個,平均覆蓋率(設定ETC車道收費站數量占高速公路收費站點總數量的比例)約為15%,全國ETC用戶數量突破50萬,提高了車輛在收費站的通過效率,降低了油耗,有效緩解了收費口交通擁堵。

美國,最著名的聯網運行電子不停車收費系統是E-Zpass系統,有23條專用ETC車道的電子不停車收費網路竟然承擔了整個月平均交易量的43%。2010年釜山的ITS世界大會作為國際交通行業每年一屆的交通盛會,充分體現了世界ITS的發展方向。日本全國範圍內的所有高速公路收費站點開通了ETC系統,收費站點總數超過2000個,用戶數量達到4000萬輛。

優勢分析

與傳統的人工收費系統相比,ETC系統對車主以及交通監管部門都提供了很大的便利。

對車主的益處

車主來說,如何能夠高效、便捷的通過高速公路收費系統是最關心的問題,車輛不停車收費系統可以在很大程度上縮短車主通過收費站的時間。

(1)更高的收費站通行能力

(2)更好的服務水平;

(3)更通暢的通行環境;

(4)更低的排放和環境污染;

(5)更便捷的付費服務;

(6)更準確的運營數據服務。

對交通監管部門的益處

交通監管部門是收費系統的主要負責者,套用ETC系統可以大幅度減少人力以及物力的投入。

(1)更少的基建投入;1條ETC車道的通行能力相當於4條MTC車道的通行能力,ETC通道的投入運營可以大大減少交通監管部門的建設基金投入,可以節約40%基建費。

(2)更低的運營成本;一般來說,14條MTC車道的運營成本為120萬/年,2條ETC車道加上6條MTC車道的運營成本為60萬/年,可以看出,在相同的通過能力條件下,使用ETC不停車收費系統可以減少運營成本的投入。

工作原理

一、ETC系統工作原理:路側單元和車載單元兩部分

ETC系統的兩個重要組成是RSU(RoadSideUnit)和OBU(OnBoardUnit)兩部分。RSU:路側單元,一般掛在ETC車道的正上方5.5m高度;OBU:車載單元,通常安裝在車輛擋風玻璃內側,後視鏡背後位置。

二、ETC三大關鍵技術:AVI、AVC和VES

車輛自動識別技術(AutomaticVehicleIdentificationSystems——AVI)自動車型分類技術(AutomaticVehicleClassificationSystems—AVC)違章車輛抓拍技術(VideoEnforcementSystems—VES)

三、ETC系統結構構成分三大部分,三者必不可缺

ETC三大組成部分:車載單元OBU、路側單元RSU和DSRC協定。其中,DSRC協定分三大特徵:主從結構、半雙工通信方式、非同步分時多重存取。

1.主從式結構,以路側單元為主,車載單元為從,即路側單元擁有通信的主控權,路側單元可以主動下傳信息,而車載單元必須聽從路側單元的指令才能上傳信息。

2.半雙工通信方式,即傳送和接收信息不能同時進行。

3.非同步分時多重存取(synchronousTDMA),即路側單元與多個車載單元以分時多重存取方式通信,但彼此不需事先建立通信視窗的同步關係。

四、ETC技術設備:電子標籤+微波天線

電子標籤:根據標籤工作方式的不同,可分成唯讀式(單片式)和讀寫式(雙片式)系統;依據電子標籤應答方式的不同,可分為主動式和被動式兩種。

單片式電子標籤——它由一片存有車輛屬性(標識碼等)的積體電路晶片和一個小型微波發射機組成。屬性數據只能一次性寫入,不能更改;

雙片式電子標籤——又稱聰明卡式電子標籤,它由一張IC卡和車載微波收發機組成。IC卡中含有一微型CPU,具有一定的計算、處理和存儲數據能力。因此它比一件式標籤的功能要多,它不但可作為電子標籤使用,還可充當信用卡和金融卡。作電子標籤時,要將它插入車載機,由車載機完成標籤與DSRC之間的雙向通信,並將卡中信息顯示出來。

讀寫主動式電子標籤是在唯讀式的基礎上,增加了可讀寫的數據存儲器和小型微波接收機,它既可將標籤內的車輛標識碼等數據傳送給DSRC,也可接收並存儲DSRC發出的有關信息。

被動式標籤是將DSRC發射出的微波以某種方式進行調製並反射出去,從而將標籤內的信息傳送給DSRC。

全國聯網

2013年9月,交通運輸部發布《關於改進提升交通運輸服務的若干指導意見》。將基本實現全國ETC聯網,為ETC用戶提供跨省服務。

各地推進

2014年4月17日,交通運輸部將成立全國高速公路電子不停車收費聯網管理委員會,協調全國電子不停車收費系統聯網運營管理工作。

2014年3月,交通運輸部正式下發通知,啟動了全國高速公路ETC(電子不停車收費系統)聯網工作,到2015年年底基本實現全國ETC聯網,主線收費站ETC覆蓋率達到100%,全國ETC用戶數量達到2000萬。去年年底,京津冀晉魯ETC系統已聯網運行。據了解,目前,各省份正加快推進全國聯網各項工作。

四步實施

為保障全國ETC聯網工作的推行,交通運輸部成立由分管部領導牽頭的領導小組,負責指導全國ETC聯網工作;各省(區、市)交通運輸主管部門成立由主要領導牽頭的領導小組。

聯網工作將分為四個階段實施,第一階段為2014年6月底前,由交通運輸部路網監測與應急處置中心(簡稱部路網中心)會同各省級交通運輸主管部門及相關單位成立管委會。由部路網中心牽頭制定完成全國ETC聯網技術實施方案。啟動全國ETC聯網結算中心繫統建設。各省(區、市)制定完成本地實施方案。

第二階段為2014年12月底前,北京、天津、河北、山西、遼寧、上海、江蘇、浙江、安徽、江西、福建、山東、陝西ETC聯網開通。全國ETC入口網站開通運行。

第三階段為2015年9月底前,尚未實現ETC聯網的其他省(區、市)聯網開通。

第四階段為2015年12月底前,制定全國ETC聯網運營與服務評價體系,對全國ETC聯網實施工作進行總結評估,制定下一階段ETC發展規劃。

推廣難點

ETC推廣,在便利性和套用範圍上,還面臨不少難點,導致車主辦理積極性不高。

一是如果使用次數少,設備收費比過路費還貴。辦理ETC的費用在200元到350元之間,但對於一年僅跑一兩次高速的車主來說,使用率很低,辦理積極性不高。節假日有時高速免費,加上偶爾坐火車,一年能用上ETC的次數非常有限,算下來辦ETC的費用比過路費還貴。

二是辦理程式繁瑣,便捷程度不如移動支付。目前ETC的辦理方式,除到高速公路運營單位購買設備外,還可以到銀行辦理儲蓄卡或信用卡,領取與卡綁定的ETC設備。記者近期走訪濟南多家銀行發現,辦理ETC除攜帶本人身份證、駕駛證和行駛證外,還要攜帶本年度的車輛保險單。不少銀行還需預存一部分費用才能贈送ETC設備,部分無需預存費用的銀行卡,卡年費在200元左右。一些前來辦理ETC業務的市民說,感覺辦起來很麻煩。

三是可使用範圍少,功能較為單一。山東高速公路ETC的套用範圍除了高速收費站通行,運營單位也在積極開拓使用領域,例如與停車場、加油站開展合作,為ETC車主提供便利,但整體來說,可使用範圍還不夠。

解決辦法

針對目前ETC車道使用率偏低、車主辦理積極性不高等問題,相關從業人員和專家建議,進一步加強宣傳力度,拓展套用範圍。同時,可豐富高速公路支付手段,用多元化手段破解高速公路“通行慢”“通行難”。在機場、火車站、醫院等車流量密集的公共場所以及商場停車場等場合,未來都可以和ETC進行結合,通過不停車支付減少擁堵。

經濟效益

交通運輸部數據顯示,預計2020年底,全國汽車保有量達到2億輛,高速公路通車裡程達到16萬公里,預計將建收費站約7500個,按照每個收費站兩進兩出4個收費車道規劃,需要建設ETC車道3萬條。

相關分析指出,如果採用5.8GHzETC技術全面建設,按每個車道建設成本30至40萬元計算,全國ETC車道建設總投資將達到90至120億元。如果每個OBU(電子標籤)按300元計算,OBU總投資約為600億元。

交通運輸部公路科學研究院總工程師王笑京表示,這兩年通過ETC車道的建設帶動了新增產值30億元,節約投資180億元,發展智慧型交通的經濟效益由此可見一斑。

據上述人士研究,我國建設5000條ETC車道,就可以少建15000條人工收費車道,可節約大量土地並節省收費設備約150億元。

相關事件

2016年12月,在網路上流傳一段視頻,一人手持攜帶型POS機,在一輛裝有ETC的車前擋風玻璃處一貼——付款100元成功。操作者展示了上述流程結束後產生的簽購單,底部顯示“交易金額未超300元,免密免簽”。這是真的嗎?

銀聯專家表示:視頻案例中不法分子利用了銀聯卡小額免密的功能,在特定場景下實施不法行為。這種行為涉嫌刑事犯罪,視頻中POS機具的使用也違反了《銀行卡收單業務管理辦法》中的相關規定,或將面臨行政及刑事處罰。並提醒持有載入金融功能ETC卡的持卡人,注意保管好自己的銀行卡片。對於這類長期離身的卡片,持卡人可以給發卡機構打電話,關閉ETC以外的功能。

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