不停車收費系統(tǒng)(簡稱ETC)是智能交通系統(tǒng)中一個重要的領(lǐng)域和應用環(huán)節(jié)。通過安裝在車輛擋風玻璃上的車載電子標簽與收費站ETC車道上的微波天線之間的微波專門進行短程通信，利用計算機聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行系統(tǒng)進行后臺結(jié)算處理，從而達到車輛通過路橋收費站時不需停車便能交納路橋費的目的。

　　RFID如何應用在高速公路電子不停車收費系統(tǒng)中

　　ETC是電子不停車收費的簡稱，是一種利用專用短程微波通信的技術(shù)，通過路邊的RFID讀寫設備單元與車載系統(tǒng)的信息交換，自動識別車輛，通過計算機聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與銀行系統(tǒng)的后臺結(jié)算處理，實施電子支付，完成車輛通行費扣除的全自動收費。

　　1、工作原理

　　當車輛通過ETC收費站時，地感線圈檢測到車輛進入車道，觸發(fā)安裝在ETC天線架的RFID讀寫器，RFID讀寫器開始與安裝在汽車擋風玻璃上的車載系統(tǒng)進行雙向通信和信息交換，將數(shù)據(jù)傳送給ETC收費站PC，ETC收費站PC根據(jù)不同情況來控制管理系統(tǒng)產(chǎn)生不同的動作，如從該車的預付款項賬戶中扣除此次應交的過路費，并送出指令給其他輔助設施工作，如交易成功后，擋車器自動升起，放行車輛;車輛通過后，擋車器自動放下。整個收費過程無需人工干預，用戶可不停車快速通過ETC收費站。

　　2、系統(tǒng)功能模塊

　　射頻自動識別不停車收費系統(tǒng)按其功能可分為自動識別控制子系統(tǒng)、自動判斷型子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、車輛檢測子系統(tǒng)、閉路電視子系統(tǒng)和信號控制子系統(tǒng)。

　　各子系統(tǒng)功能簡述如下：

　　1)自動識別控制子系統(tǒng)主要由射頻自動識別讀寫器、射頻自動識別卡、車道欄桿控制機、收費員計算機終端等組成，它是整個不停車收費系統(tǒng)的核心，負責控制不停車收費車道所有設備的運行、收費業(yè)務操作的管理以及與收費站計算機的通信和數(shù)據(jù)交換。

　　2)自動判斷型子系統(tǒng)主要由光柵、高度檢測器、軸數(shù)檢測器等組成，它通過采集車輛的高度和軸數(shù)等參數(shù)，經(jīng)綜合分析比較來判別車輛的車型。

　　3)數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)主要由射頻自動識別讀寫器和射頻電子標簽卡構(gòu)成。射頻電子標簽被安裝在汽車擋風玻璃內(nèi)側(cè)的上方，在電子標簽上寫有標簽編號、車號、車主、車型、應繳金額、剩余金額和有效期等信息。射頻自動識別讀寫器被安裝在收費島的前端，它通過微波技術(shù)從射頻電子標簽卡上讀取有關(guān)信息，并同步傳送給車道控制主機。

　　4)閉路電視子系統(tǒng)主要由車道攝像機和收費站的監(jiān)視器等組成。車道攝像機被安裝在收費島的前端，主要用于拍攝非法通過的違章車輛。

　　5)信號控制子系統(tǒng)主要由通行信號燈、偏叉信號燈和自動欄桿等組成。它用于提醒駕駛員正確使用不停車收費車道。

　　6)車輛檢測子系統(tǒng)主要由三組環(huán)形線圈組成。第一組環(huán)形線圈(ENTER LOOP)被安裝在收費島的入口處，用于激活天線讀取電子標簽的信息;第二組環(huán)形圈(ESC LOOP)被安裝在收費島的中間出口處，用于控制通行信號燈和偏叉信號燈的狀態(tài);第三組環(huán)形線圈(EXIT LOOP)被安裝在收費島的出口端，用于統(tǒng)計車流量，并控制自動欄桿、通行信號燈和偏叉信號燈的工作狀態(tài)。

　　3、關(guān)鍵技術(shù)

　　ETC主要包括自動識別技術(shù)(Automatic Vehicle Identification，AVI)、車輛抓拍和車道控制幾部分。車輛自動識別技術(shù)是其最重要的技術(shù)，它直接影響到系統(tǒng)的性能和應用推廣，它也是區(qū)別不同的ETC系統(tǒng)的主要標志。交通運輸本身的特點是一種能夠在全天候、惡劣環(huán)境下應用，遠距離作用(10m左右)，安全可靠性高，高速，壽命長的系統(tǒng)。由于微波透入性強，可以穿透濃霧、雨滴、風沙等，適合于車輛在全天候、惡劣的環(huán)境條件下工作。它還具有工作距離遠、體積小，既可以有源發(fā)射方式(壽命可達10年以上)也可以無源反射方式(無壽命限制)工作等特點，因此射頻識別技術(shù)剛好滿足交通運輸?shù)囊?。工作波段主要?00MHz、2.45GHz和5.8GHz頻段，ETC系統(tǒng)中應用最廣泛的是5.8GHz頻段。

　　射頻標簽收到RFID讀寫器發(fā)出的信號，經(jīng)數(shù)據(jù)解調(diào)送控制單元進行處理，通過身份確認，密碼驗證后，控制單元對EEPROM進行數(shù)據(jù)讀寫操作，并經(jīng)編碼、加密后，再經(jīng)調(diào)制發(fā)射出去。處理控制單元主要用于密碼校驗，編程模式檢查，數(shù)據(jù)加密解密，并可控制對EEPROM的讀寫操作。EEP-ROM中存有車輛的ID號、車牌號、車型、司機等相關(guān)信息。RFID讀寫器接收到ID號等信息后通過接口電路與計算機系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換，做出相應的操作，從而實現(xiàn)對車輛的自動識別。

　　ETC是利用RFID技術(shù)并綜合計算機網(wǎng)絡技術(shù)用于解決當前交通收費效率低下的情況而發(fā)展起來的。ETC特別適用于高速公路或交通繁忙的橋隧。實施不停車收費，一方面可以允許車輛高速通過，減少車輛在收費口因繳費、找零錢等動作而引起的排隊等候。據(jù)測算，較人工收費車道，ETC車道的通行能力提高了四至六倍。另一方面，ETC可使公路收費走向電子化，以降低收費管理的成本，有利于提高車輛的營運效益，同時也大幅降低了收費口的噪聲和廢氣排放，并可以杜絕少數(shù)不法收費員的貪污路費，從而減少國家損失。