由于受限于當(dāng)時機電系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，以及十年來南京機場高速公路交通量的快速增長，現(xiàn)有的收費車道數(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，將在南京機場高速公路率先建設(shè)和使用符合目前國家標(biāo)準(zhǔn)的電子不停車收費(ETC)系統(tǒng)，以減輕省門第一路的通行壓力。目前，結(jié)合機場高速公路的實際情況，將在機場路主線收費站先期設(shè)置兩條ETC車道。

    南京機場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)時國內(nèi)第一條公路主體與機電系統(tǒng)同時開通的高速公路。就機電系統(tǒng)的建設(shè)而言，在當(dāng)時是最為完善、功能性最強的系統(tǒng)之一，目前，該系統(tǒng)已經(jīng)穩(wěn)定地運營了十幾年。由于受限于當(dāng)時機電系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，以及十年來南京機場高速公路交通量的快速增長，現(xiàn)有的收費車道數(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，將在南京機場高速公路率先建設(shè)和使用符合目前國家標(biāo)準(zhǔn)的電子不停車收費(ETC)系統(tǒng)，以減輕省門第一路的通行壓力。目前，結(jié)合機場高速公路的實際情況，將在機場路主線收費站先期設(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(簡稱ETC)作為一種先進(jìn)的收費手段，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)雖不能取消收費站，但能最大限度地提高通行效率，對于用戶而言，可以在路網(wǎng)中快速不停車通過收費站，幾乎感覺不到收費站的存在，這一特點為高速公路更快更好地發(fā)展提供了動力，也是交通行業(yè)落實做好“三個服務(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(簡稱0BU)作為車載單元，高安全性電子錢包(儲值卡或記賬卡)作為支付手段，來完成整個收費過程。其主要是在行駛的車輛上安裝著一個記錄了該車相關(guān)信息的電子標(biāo)簽(OBU)，當(dāng)車輛通過收費站時，通過安裝在收費車道側(cè)的路側(cè)單元設(shè)備(RSU)的射頻識別設(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)通過電子收費口時，利用收費站通信天線與車載設(shè)備之間的通信，在計算機收費系統(tǒng)和IC卡同時完成對通行費的紀(jì)錄，從而實現(xiàn)電子結(jié)算收費。電子不停車收費系統(tǒng)一方面可以允許車輛不停車通過，與傳統(tǒng)的人工收費相比較，大大加快了高速公路收費道口的通行能力；另一方面，也使公路收費走向電子化，可降低成本，有利于提高車輛的營運效益。電子不停車收費大幅度降低了收費站的噪聲水平和廢氣排放，與原來的人工收費和人工電腦收費方式相比，實行不停車收費后具有明顯優(yōu)勢。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效率。

南京機場高速公路ETC系統(tǒng)的總體方案
系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)
    南京機場高速公路主線站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)有機地結(jié)合，從而實現(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)的運用，將會更好地提升機場高速公路的服務(wù)水平，給用戶帶來更便捷的通行途徑，減輕機場高速公路的通行壓力。

    機場高速公路ETC系統(tǒng)的建設(shè)，一方面可對蘇通卡的應(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)電子不停車收費系統(tǒng)示范工程的要求，對相關(guān)設(shè)備、系統(tǒng)進(jìn)行測試運行，為今后江蘇省路網(wǎng)的全面實施積累經(jīng)驗。機場高速公路主線站開通ETC系統(tǒng)，將是整個江蘇省ETC系統(tǒng)實施的起點，對江蘇省高速公路聯(lián)網(wǎng)收費的意義是巨大的，產(chǎn)生的社會效應(yīng)是深遠(yuǎn)的。

系統(tǒng)的實現(xiàn)
    機場高速公路主線收費站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)組合式電子收費技術(shù)實現(xiàn)車輛的通行及通行費的征收，其系統(tǒng)的實現(xiàn)主要包括如下幾個方面：

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)場監(jiān)控計算機、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ETC系統(tǒng)實施后的設(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，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ETc系統(tǒng)的用戶使用要求，杜絕換卡逃費。

系統(tǒng)軟件
    機場高速公路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)運行穩(wěn)定，其承受能力足以滿足機場高速公路主線收費站ETC系統(tǒng)消費數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)算和傳輸要求。職能部門只要對聯(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，即可完成對機場高速公路主線收費站ETC系統(tǒng)的結(jié)算功能。目前，機場高速公路的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。如圖二為主線收費站ETC軟件系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖。

 
圖二收費站軟件系統(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，機場高速公路主線收費站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)鏈路來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳。

    機場高速公路主線站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)共分四級計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：聯(lián)網(wǎng)收費結(jié)算中心、機場路收費管理中心，機場路主線收費站，收費車道，所有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將采用逐級上傳的方式來完成數(shù)據(jù)的上傳功能。

    機場高速公路主線收費站ETC車道系統(tǒng)將ETC收費數(shù)據(jù)發(fā)送至收費站ETC系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，由站端ETC收費系統(tǒng)生成統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并將ETC統(tǒng)計數(shù)據(jù)和ETC收費數(shù)據(jù)上傳至聯(lián)網(wǎng)收費結(jié)算中心電子支付系統(tǒng)中；由聯(lián)網(wǎng)收費結(jié)算中心的電子支付系統(tǒng)負(fù)責(zé)ETc收費數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、校驗和匯總，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ETC通行費，提交給銀行進(jìn)行結(jié)算，以及通行費拆賬。[nextpage]

 
圖三機場主線收費站ETC系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸框圖

客服網(wǎng)點
    客戶服務(wù)網(wǎng)點是ETC系統(tǒng)順利實施的基礎(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)點將由江蘇省高速公路聯(lián)網(wǎng)收費管理中心統(tǒng)一規(guī)劃建立，并由其負(fù)責(zé)對符合發(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)點作為聯(lián)網(wǎng)收費管理中心的一個職能機構(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)收費結(jié)算中心，由聯(lián)網(wǎng)收費結(jié)算中心負(fù)責(zé)對電子標(biāo)簽和蘇通卡的管理工作。

    機場高速公路主線收費站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)線鑒于機場高速公路主線收費站目前車流量高以及ETC未來的用戶量，ETC車道的設(shè)置將位于收費站的兩側(cè)，且系統(tǒng)采用自動攔桿的島頭模式進(jìn)行設(shè)置，即自動欄桿將設(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)的運作和技術(shù)規(guī)范、運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)險大，大多數(shù)入口收費站和出口收費站的交通量小，車道數(shù)量少。如果單獨辟出一條專用ETC車道則增加了土建的建設(shè)困難，且對于土地的利用率也不經(jīng)濟(jì)。絕大部分的收費站缺乏應(yīng)有的備份ETC車道，使整個電子不停車收費系統(tǒng)的可靠性和健壯性將無法得到保障等。另外，由于實施ETC系統(tǒng)在近期將無法體會到其帶來的經(jīng)濟(jì)效益，大多數(shù)相關(guān)單位及職能部門對實施ETC系統(tǒng)的熱情還不夠。

    當(dāng)然，南京機場高速公路ETC系統(tǒng)的建設(shè)有其特殊性，但隨著對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，機場高速公路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)提供一個強有力的試點場所和示范作用。