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组合式ETC收费系统设计与应用
| 论文题名： | 组合式ETC收费系统设计与应用 |
| 关键词： | 电子不停车收费;组合式ETC收费系统;电子标签;专用短程通信;系统设计 |
| 摘要： | 电子不停车收费(ETC，Electronic Toll Collection)系统是目前较为热门的智能交通应用课题之一，它是利用微波技术、电子技术、通信网络技术、传感技术和图像识别技术等多种高新技术的设备和软件所组成的一个先进系统。传统的人工半自动收费模式，即“人工收费、计算机管理、闭路电视监视”，虽然比较适合我国公路管理现状，是目前路桥收费的主要方式，但对交通流量大的收费站点，该方式不能解决交通瓶颈问题。而ETC系统利用上述技术和设备，就能实现车辆无须停车即可自动完成收取通行费的功能。 本文首先介绍国内目前广为使用的一些ETC以及工程应用状况，分析传统联网收费技术解决方案的不足；阐述电子不停车收费系统方案的相关原理、系统构成、工作流程、接口技术、安全技术及互换性的研究，对ETC系统中关键技术，如车辆自动识别、车辆自动分类、视频抓拍系统以及专用短程通信技术等加以探讨、研究；从实际应用角度分析并设计了整个收费系统，重点考虑确保现有收费格局、减少建设成本投入、与原有人工半自动收费系统的兼容性等问题。本文中详细设计了组合式系统的一些主要环节，如系统总体结构设计、各子系统的硬件设计和软件系统的设计，并在此基础上提出基于本单位人工收费系统的ETC改造方案，即通过在现有车道增加ETC设备，进行必要的软件和硬件升级改造，将专用短程通信(DSRC，Dedicated Short-Range Communication)、双界面卡和双片式电子标签等产品及技术应用到电子收费系统中，使车道既可用于传统人工收费，又能实现电子不停车收费。此外，还对组合式ETC系统运行过程中所出现的各种问题进行分析，探讨了几个关键问题，如电子标签是否含金、预付金多少为合适、车型判别的必要性、如何提高判别精度等。最后，通过对所设计系统的软、硬件测试和车道模拟收费实验，验证了设计系统的稳定性和可靠性。 通过对人工半自动收费系统进行组合式电子收费系统的设计与改造，可以切实降低高速公路管理成本，提高收费车道的通行速度，避免因人工打票、找零引起的排队等待，减小收费站区的环境污染。应该说，在现有道路条件和管理模式下，采用组合式ETC收费系统，实现人工收费和不停车收费的有机结合和互换，可以满足高速公路管理单位对收费模式的自由选择，并提高站点通行效率和管理服务水平。因此，积极推广使用组合式ETC收费系统是非常具有现实意义的。 |
| 作者： | 王俊杰 |
| 专业： | 电子与通信 |
| 导师： | 沈连丰;王永康 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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