ETC(Electronic Toll Collection,不停車電子收費系統(tǒng))是一種用于公路、大橋和隧道的電子自動收費系統(tǒng),應(yīng)用RFID技術(shù),實現(xiàn)RSU(Road Side Unit,路側(cè)單元)與 OBU(On Board Unit,車載單元)之間的專用短程通信,在不需要司機(jī)停車和收費人員采取任何操作的情況下,自動完 成收費處理全過程,是緩解收費站交通擁堵的有效手段。圖所示為ETC車道系統(tǒng)構(gòu)成圖。

(1)車輛進(jìn)入通信區(qū)域時,壓到埋人地下的檢測線圈,線圈得到信號,啟動讀寫天線。
(2)讀寫天線與電子標(biāo)簽進(jìn)行通信,判別電子標(biāo)簽的有效性,如果有效則進(jìn)行繳費,否則啟動報警程序并保持車道的封閉,直到車輛離開線圈。
(3)如果繳費成功,車道控制欄桿抬起,車道交通信號燈變綠,費用金額顯示器顯示繳費信息。另外,自動識別系統(tǒng)讀取電子標(biāo)簽中的用戶信息、車型信息和入口車道信息進(jìn)行收費計算,完成IC 卡內(nèi)收費額的扣除,并將收費記錄寫人IC卡,向用戶顯示有關(guān)的收費狀態(tài)信息后給予放行。
(4)車輛通過抓拍線圈時,系統(tǒng)進(jìn)行圖像抓拍,字符疊加器將通過車輛信息疊加到抓拍圖像中。
(5)車輛通過落桿線圈后,欄桿自動回落,車道信號燈變紅。
(6)系統(tǒng)保存并上傳繳費信息到收費站服務(wù)器,一個收費流程完成,等待下一個車輛進(jìn)入。
(7)車輛出入的全部信息均有電腦實時記錄,并生成車流量的準(zhǔn)確日報、月報統(tǒng)計表。
     在硬件設(shè)計中,主要以 RFID 電子標(biāo)簽作為數(shù)據(jù)的載體,通過無線數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)車輛自動識別系統(tǒng)通信,完成車輛基本信息、入口信息、卡內(nèi)預(yù)存費用信息的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存取功能。自動識別系統(tǒng)按照既定的收費標(biāo)準(zhǔn),通過計算,從IC卡中扣除本次道路的使用費用,并修改IC卡內(nèi)的信息記錄,完成一次自動收費放行.現(xiàn)在ETC系統(tǒng)的實現(xiàn)主要由ETC收費車道、收費站管理系統(tǒng)、ETC管理中心、專業(yè)銀行以及傳輸網(wǎng)絡(luò)組成。

    自動收費記錄以加密方式建立,收費管理人員不能修改或添加記錄。管理中心與銀行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通過加密協(xié)議方式進(jìn)行信息傳遞,以確保安全。其工作過程是:不停車收費系統(tǒng)管理中心負(fù)責(zé) 管理和監(jiān)控一條或一個區(qū)域內(nèi)高速公路的不停車收費站,并將每日收費信息分類匯總后,通過通信網(wǎng)絡(luò)與銀行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,以便銀行從用戶在銀行開設(shè)的專用賬戶中收取相應(yīng)的費用轉(zhuǎn)人相應(yīng)的業(yè)主專門賬戶,并將銀行網(wǎng)絡(luò)收到的黑名單下發(fā)給各個不停車收費站,再由不停車收

費站下發(fā)給各車道子系統(tǒng),從而保證整個高速公路不停車收費系統(tǒng)能夠正常的循環(huán)運(yùn)行。RFID一般應(yīng)用于開放式的收費公路,即汽車經(jīng)過收費處只根據(jù)車型的大小收費,不根據(jù)人口和出口的不同收費。而對于封閉式的收費公路,由于不同的入口和出口,收費的標(biāo)準(zhǔn)不一樣,因此采用射頻識別技術(shù)就沒有辦法實現(xiàn),具有一定的局限性。另外,對于公路收費系統(tǒng),由于車輛的大小和形狀不同,需要大約4m 的讀寫距離和很快的讀寫速度,也就要求系統(tǒng)的頻率在900MHz和2500MHz之間,因此成本非常高。