应用只读RFID技术的不停车收费(ETC)系统方案

    网络从地理空间可以分为本地网、大区网（或省内网）和全国网。在各大区设置一级汇接中心，各汇接中心之间网状相邻，实现大区间信息网的汇接，从而构成全国网。按照客户的车辆运行情况及客户的申请，用户信息可以存贮在本地网或区域网管理中心并下传到收费站点的管理计算机的数据库中。在必要时，即用户的车辆在跨区移动时，各个大区内用户的信息可以进行互相传输。同时，当载有标签的车辆经过某个收费站时，采集到的信息除了存贮在本地计算机以外还要及时上传至本地网络管理中心，对于跨区的车辆要求采集到的信息同时上传到区域中心进行费用结算。

    ETC系统采用预付费业务，使用该业务的用户首先在自己的账号中存贮一定数量的金额，除非可以提供适当的信用证明或抵押品（如合适的银行帐号或手机的SIM卡号等）。当预付存款低于某个预定值时，收费中心应及时通过电话或短信的形式通知用户充值。如果车辆经过收费站点后，收费系统发现该用户储值余额不足，不能完成一次交易时，应该及时通知该客户，如果该客户逾期不补交费用，应该强行从其信用保障的帐户中扣除应收款项并把该车辆列入黑名单中，将该信息及时下传到各个收费站点的黑名单列表中；当被列为黑名单客户补交了费用后，立刻下传信息，解除该客户的黑名单信息。对于恶意的逃费，闯关等车辆则处以高额的罚款。用户也可以通过网络、短信或电话通过特服号码免费查询自己的详细消费信息，及时了解自己的消费情况，以及已缴纳的费用和余额等。为使系统交易具有透明性，客户可以随时监督运营商，在必要时提出异议。

    由以上全国性的网络和金融等保障机制的存在，只读系统将能更加发挥高速公路的优势，使ETC广泛推广，解决多种面临的问题。

采用只读的ETC系统的工作流程如图（1）所示。 

步骤如下：

    （1）启动通信。车辆进入通讯范围时，首先触发地感线圈，启动龙门架上的读写天线；
    （2）鉴权。读写器与射频标签（车载标签）进行通讯，通过车道计算机查表判别车载射频标签是否有效，无效则发出警告并保持车道封闭，引导到人工收费口；
    （3）采集信息。如车载标签有效，不在黑名单之列，采集车辆信息并保存，监控设备进行图像抓拍，保存图像信息作为检查备案；
    （4）放行。计算机控制栏杆抬升，通行信号灯变绿，费额显示牌上显示交易信息，车辆通过落杆线圈后，栏杆自动回落，通行信号灯变红，等待下一辆车进；
    （5）信息处理。车道计算机保存的车辆信息包括：车辆识别信息，过站时间，收费站代码等记录，并将其上传至本地中心及区域中心；
    （6）收费。区域收费中心进行查表、收费等操作，并配以短信等形式通知用户交易的具体信息。

3. 结束语

    只读的ETC系统在覆盖全国网络的条件下能够完全实现联网收费功能。另外，有成熟的移动网络计费收费系统结合利用，减少重复投资，能使系统更加有效的运营。总之，在我国推广高速公路ETC工程应该考虑符合我国的国情，降低成本，充分利用现有资源，使ETC能快速推广，真正解决高速公路的发展问题。

参考文献：
1. [德]Klaus Finkenzeller 射频识别（RFID）技术 第二版 电子工业出版社出版
2. 公路交通科技 2002年10月Vol.19 No.5 文章编号：1002-0268（2002）05-0103-03
3. 徐根达 路桥不停车收费系统的研究 电子技术应用, 1999
4. 新华社12月27日电（记者 黄富慧）发布日期:2004-12-28
5. www.vetc.com.cn www.superrfid.net

作者简介：北京邮电大学无线网络实验室 周凤宇 赵丽坤 周正