由于受限于當(dāng)時(shí)機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展,以及十年來南京機(jī)場(chǎng)高速公路交通量的快速增長,現(xiàn)有的收費(fèi)車道數(shù)量已經(jīng)無法滿足日益增長的交通流,特別是今年百年不遇的雪災(zāi)爆發(fā),其矛盾更為突出。為了更好地解決這一突出的矛盾,根據(jù)省政府.交通廳的指示,將在南京機(jī)場(chǎng)高速公路率先建設(shè)和使用符合目前國家標(biāo)準(zhǔn)的電子不停車收費(fèi)(ETC)系統(tǒng),以減輕省門第一路的通行壓力。目前,結(jié)合機(jī)場(chǎng)高速公路的實(shí)際情況,將在機(jī)場(chǎng)路主線收費(fèi)站先期設(shè)置兩條ETC車道。
南京機(jī)場(chǎng)高速公路被喻為江蘇省“省門第一路”,它于1997年6月28日建成通車,是當(dāng)時(shí)國內(nèi)第一條公路主體與機(jī)電系統(tǒng)同時(shí)開通的高速公路。就機(jī)電系統(tǒng)的建設(shè)而言,在當(dāng)時(shí)是最為完善、功能性最強(qiáng)的系統(tǒng)之一,目前,該系統(tǒng)已經(jīng)穩(wěn)定地運(yùn)營了十幾年。由于受限于當(dāng)時(shí)機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展,以及十年來南京機(jī)場(chǎng)高速公路交通量的快速增長,現(xiàn)有的收費(fèi)車道數(shù)量已經(jīng)無法滿足日益增長的交通流,特別是今年百年不遇的雪災(zāi)爆發(fā),其矛盾更為突出。
為了更好地解決這一突出的矛盾,根據(jù)省政府.交通廳的指示,將在南京機(jī)場(chǎng)高速公路率先建設(shè)和使用符合目前國家標(biāo)準(zhǔn)的電子不停車收費(fèi)(ETC)系統(tǒng),以減輕省門第一路的通行壓力。目前,結(jié)合機(jī)場(chǎng)高速公路的實(shí)際情況,將在機(jī)場(chǎng)路主線收費(fèi)站先期設(shè)置兩條ETC車道。
目前ETC的發(fā)展前景
眾所周知,電子不停車收費(fèi)(簡(jiǎn)稱ETC)作為一種先進(jìn)的收費(fèi)手段,在國內(nèi)部分省份的高速公路已經(jīng)得到了應(yīng)用。它的出現(xiàn)雖不能取消收費(fèi)站,但能最大限度地提高通行效率,對(duì)于用戶而言,可以在路網(wǎng)中快速不停車通過收費(fèi)站,幾乎感覺不到收費(fèi)站的存在,這一特點(diǎn)為高速公路更快更好地發(fā)展提供了動(dòng)力,也是交通行業(yè)落實(shí)做好“三個(gè)服務(wù)”的具體體現(xiàn)。
ETC系統(tǒng)采用先進(jìn)的5.8GHz微波頻段的專用短程無線通信(DedicatedShort--RangeCommunication,DSRC)技術(shù),以兩片式電子標(biāo)簽(簡(jiǎn)稱0BU)作為車載單元,高安全性電子錢包(儲(chǔ)值卡或記賬卡)作為支付手段,來完成整個(gè)收費(fèi)過程。其主要是在行駛的車輛上安裝著一個(gè)記錄了該車相關(guān)信息的電子標(biāo)簽(OBU),當(dāng)車輛通過收費(fèi)站時(shí),通過安裝在收費(fèi)車道側(cè)的路側(cè)單元設(shè)備(RSU)的射頻識(shí)別設(shè)備(天線),利用短程無線通信讀寫車載電子標(biāo)簽OBU來實(shí)現(xiàn)信息的通信與交換。也就是說,系統(tǒng)采用車載裝置記錄代付款協(xié)議等信息,插入IC卡后,當(dāng)通過電子收費(fèi)口時(shí),利用收費(fèi)站通信天線與車載設(shè)備之間的通信,在計(jì)算機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)和IC卡同時(shí)完成對(duì)通行費(fèi)的紀(jì)錄,從而實(shí)現(xiàn)電子結(jié)算收費(fèi)。電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)一方面可以允許車輛不停車通過,與傳統(tǒng)的人工收費(fèi)相比較,大大加快了高速公路收費(fèi)道口的通行能力;另一方面,也使公路收費(fèi)走向電子化,可降低成本,有利于提高車輛的營運(yùn)效益。電子不停車收費(fèi)大幅度降低了收費(fèi)站的噪聲水平和廢氣排放,與原來的人工收費(fèi)和人工電腦收費(fèi)方式相比,實(shí)行不停車收費(fèi)后具有明顯優(yōu)勢(shì)。不僅極大地改善了路上密集車輛所造成的環(huán)境污染、減少車輛阻塞現(xiàn)象、行車更加安全,更為主要的是將大大提高過路收費(fèi)效率。
南京機(jī)場(chǎng)高速公路ETC系統(tǒng)的總體方案
系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)
南京機(jī)場(chǎng)高速公路主線站ETC系統(tǒng)的設(shè)置,將依據(jù)現(xiàn)有國標(biāo)規(guī)范,結(jié)合長三角聯(lián)網(wǎng)ETC系統(tǒng)示范工程的總體方案,在江蘇省現(xiàn)有電子支付系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,將ETC系統(tǒng)與電子支付系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)蘇通卡應(yīng)用的擴(kuò)展。[nextpage]
江蘇省電子支付系統(tǒng)經(jīng)過3年的運(yùn)行,具有較完善的發(fā)行系統(tǒng)、客服系統(tǒng)與結(jié)算系統(tǒng),目前已經(jīng)有一批穩(wěn)定的客戶,且支付方式已被廣大駕駛員所接受,因此,ETC系統(tǒng)的運(yùn)用,將會(huì)更好地提升機(jī)場(chǎng)高速公路的服務(wù)水平,給用戶帶來更便捷的通行途徑,減輕機(jī)場(chǎng)高速公路的通行壓力。
機(jī)場(chǎng)高速公路ETC系統(tǒng)的建設(shè),一方面可對(duì)蘇通卡的應(yīng)用功能進(jìn)行擴(kuò)展;另一方面結(jié)合交通部有關(guān)建立長三角聯(lián)網(wǎng)電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)示范工程的要求,對(duì)相關(guān)設(shè)備、系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試運(yùn)行,為今后江蘇省路網(wǎng)的全面實(shí)施積累經(jīng)驗(yàn)。機(jī)場(chǎng)高速公路主線站開通ETC系統(tǒng),將是整個(gè)江蘇省ETC系統(tǒng)實(shí)施的起點(diǎn),對(duì)江蘇省高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的意義是巨大的,產(chǎn)生的社會(huì)效應(yīng)是深遠(yuǎn)的。
系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
機(jī)場(chǎng)高速公路主線收費(fèi)站ETC系統(tǒng),是在國家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心開創(chuàng)性地提出的。雙界面CPU卡+兩片式電子標(biāo)簽”的組合式聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)技術(shù)的基礎(chǔ)之上,并結(jié)合江蘇省高速公路發(fā)展的具體情況,采用兩片式電子標(biāo)簽+蘇通卡(A+卡、B+卡)組合式電子收費(fèi)技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛的通行及通行費(fèi)的征收,其系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)主要包括如下幾個(gè)方面:
硬件設(shè)備
ETC系統(tǒng)主要由ETC車道控制設(shè)備、RSU(包括DSRC天線及控制器)、0BU、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備及外圍電路等設(shè)備組成。其中,ETC專用設(shè)備RsU,0BU,將采用全面符合GB/T20851.1-5-2007系列國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范的產(chǎn)品,以保證長三角聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)ETC系統(tǒng)實(shí)施后的設(shè)備兼容。
圖一ETC系統(tǒng)車道控制系統(tǒng)圖
[nextpage] 另外,為了實(shí)現(xiàn)兩片式電子標(biāo)簽+蘇通卡的組合模式,電子支付系統(tǒng)將在原有蘇通卡的基礎(chǔ)之上,新增蘇通卡類型A+卡、B+卡。在蘇通卡及電子標(biāo)簽發(fā)行時(shí),采用蘇通卡與電子標(biāo)簽0BU進(jìn)行綁定,確保一車一卡,以符合長三角聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)ETc系統(tǒng)的用戶使用要求,杜絕換卡逃費(fèi)。
系統(tǒng)軟件
機(jī)場(chǎng)高速公路ETC系統(tǒng)將采用蘇通卡進(jìn)行支付,而目前江蘇省高速公路電子支付系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,其承受能力足以滿足機(jī)場(chǎng)高速公路主線收費(fèi)站ETC系統(tǒng)消費(fèi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)算和傳輸要求。職能部門只要對(duì)聯(lián)網(wǎng)結(jié)算中心的電子支付系統(tǒng)根據(jù)ETC系統(tǒng)業(yè)務(wù)進(jìn)行部分調(diào)整,沿用現(xiàn)有的結(jié)算管理流程,即可完成對(duì)機(jī)場(chǎng)高速公路主線收費(fèi)站ETC系統(tǒng)的結(jié)算功能。目前,機(jī)場(chǎng)高速公路的ETC系統(tǒng)的軟件功能,主要包括車道控制系統(tǒng),OBU發(fā)行及管理系統(tǒng),結(jié)算管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)等。如圖二為主線收費(fèi)站ETC軟件系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖。
圖二收費(fèi)站軟件系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖
數(shù)據(jù)傳輸
通信鏈路是數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)和保障,機(jī)場(chǎng)高速公路主線收費(fèi)站ETC系統(tǒng)的通行數(shù)據(jù)將通過原有電子支付系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)鏈路來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳。
機(jī)場(chǎng)高速公路主線站ETC系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),將構(gòu)建于現(xiàn)有江蘇省電子支付系統(tǒng)之上,因此,系統(tǒng)共分四級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)結(jié)算中心、機(jī)場(chǎng)路收費(fèi)管理中心,機(jī)場(chǎng)路主線收費(fèi)站,收費(fèi)車道,所有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將采用逐級(jí)上傳的方式來完成數(shù)據(jù)的上傳功能。
機(jī)場(chǎng)高速公路主線收費(fèi)站ETC車道系統(tǒng)將ETC收費(fèi)數(shù)據(jù)發(fā)送至收費(fèi)站ETC系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中,由站端ETC收費(fèi)系統(tǒng)生成統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),并將ETC統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和ETC收費(fèi)數(shù)據(jù)上傳至聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)結(jié)算中心電子支付系統(tǒng)中;由聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)結(jié)算中心的電子支付系統(tǒng)負(fù)責(zé)ETc收費(fèi)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、校驗(yàn)和匯總,并與銀行進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,完成資金劃撥。聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)結(jié)算中心沿用電子支付系統(tǒng)結(jié)算方式,負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)ETC通行費(fèi),提交給銀行進(jìn)行結(jié)算,以及通行費(fèi)拆賬。[nextpage]
圖三機(jī)場(chǎng)主線收費(fèi)站ETC系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸框圖
客服網(wǎng)點(diǎn)
客戶服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)是ETC系統(tǒng)順利實(shí)施的基礎(chǔ)。沒有客戶服務(wù)系統(tǒng),就沒有客戶的來源,再好的ETC系統(tǒng)若沒有車輛使用,將成為一堆廢物,所以,客戶服務(wù)系統(tǒng)的建立,將是整個(gè)ETC系統(tǒng)構(gòu)建的重要組成部分。
根據(jù)江蘇省高速公路運(yùn)營情況的總體架構(gòu),結(jié)合長三角區(qū)域聯(lián)網(wǎng)不停車收費(fèi)系統(tǒng)示范工程的總體要求,江蘇省高速公路ETC系統(tǒng)的客戶網(wǎng)點(diǎn)將由江蘇省高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)管理中心統(tǒng)一規(guī)劃建立,并由其負(fù)責(zé)對(duì)符合發(fā)行條件的客戶審批、銷售、發(fā)行蘇通卡和電子標(biāo)簽,以及后期的客戶安裝維護(hù)工作。
而客服網(wǎng)點(diǎn)作為聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)管理中心的一個(gè)職能機(jī)構(gòu),主要負(fù)責(zé)電子標(biāo)簽、蘇通卡的發(fā)行、安裝、后期維護(hù)工作,并將電子標(biāo)簽、蘇通卡的發(fā)行、維護(hù)數(shù)據(jù)傳送至聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)結(jié)算中心,由聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)結(jié)算中心負(fù)責(zé)對(duì)電子標(biāo)簽和蘇通卡的管理工作。
機(jī)場(chǎng)高速公路主線收費(fèi)站ETC系統(tǒng)的電子標(biāo)簽與蘇通卡黑名單數(shù)據(jù)等信息的下發(fā),將由江蘇省高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)結(jié)算中心來負(fù)責(zé)完成。[nextpage]
車道布局及車道的標(biāo)志標(biāo)線鑒于機(jī)場(chǎng)高速公路主線收費(fèi)站目前車流量高以及ETC未來的用戶量,ETC車道的設(shè)置將位于收費(fèi)站的兩側(cè),且系統(tǒng)采用自動(dòng)攔桿的島頭模式進(jìn)行設(shè)置,即自動(dòng)欄桿將設(shè)置于緊靠RSU通信區(qū)域的后面,當(dāng)車載0BU與路側(cè)的RSU交易成功后,欄桿自動(dòng)打開,車輛從ETC車道正常通行。若OBU與RSU交易不成功或車輛誤闖,則自動(dòng)欄桿不抬桿,車輛轉(zhuǎn)入相鄰的MTC車道通行。
ETC車道的標(biāo)志標(biāo)線、標(biāo)識(shí)等輔助設(shè)施,將遵照現(xiàn)有的國標(biāo)或相關(guān)的規(guī)定來實(shí)施,其內(nèi)容主要包括ETC車道預(yù)告標(biāo)志、指示標(biāo)志、車道島頭標(biāo)志、車道地面標(biāo)線、地面文字等。
結(jié)束語
總的來講,我國的ETC系統(tǒng)建設(shè)的進(jìn)展并不順利,除了標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一、系統(tǒng)的運(yùn)作和技術(shù)規(guī)范、運(yùn)營管理有一定的難度外,還包括ETC系統(tǒng)建設(shè)的一次性投資較高,建設(shè)周期長,風(fēng)險(xiǎn)大,大多數(shù)入口收費(fèi)站和出口收費(fèi)站的交通量小,車道數(shù)量少。如果單獨(dú)辟出一條專用ETC車道則增加了土建的建設(shè)困難,且對(duì)于土地的利用率也不經(jīng)濟(jì)。絕大部分的收費(fèi)站缺乏應(yīng)有的備份ETC車道,使整個(gè)電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的可靠性和健壯性將無法得到保障等。另外,由于實(shí)施ETC系統(tǒng)在近期將無法體會(huì)到其帶來的經(jīng)濟(jì)效益,大多數(shù)相關(guān)單位及職能部門對(duì)實(shí)施ETC系統(tǒng)的熱情還不夠。
當(dāng)然,南京機(jī)場(chǎng)高速公路ETC系統(tǒng)的建設(shè)有其特殊性,但隨著對(duì)ETC系統(tǒng)的深入研究,特別是長三角區(qū)域聯(lián)網(wǎng)ETC系統(tǒng)的建設(shè),將從根本上解決ETC系統(tǒng)存在的瓶頸問題,機(jī)場(chǎng)高速公路ETC系統(tǒng)的建設(shè)將為江蘇省乃至長三角區(qū)域ETC系統(tǒng)的規(guī)范建設(shè)提供一個(gè)強(qiáng)有力的試點(diǎn)場(chǎng)所和示范作用。