电子收费专用短程通信国家标准在OBU上的实现

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1、声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名：蕉造童鱼冲8年6月3。日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名：．&垫鱼细裙

2、年‘月如日硕士论文电子收费专用短程通信国家标准在OBU上的实现I绪论I．I论文的研究背景随着社会经济的高速发展，现有的路网通过能力已越来越不能满足交通量增长的需要，交通拥挤、阻塞现象日趋严重，交通污染与事故越来越引起社会普遍的关注。经过长期、广泛的研究和经验教训证明，各个国家已决定从主要依靠修建更多的道路，扩大路网规模来解决日益增长的交通需求，转移到利用电子、通信等现代高新技术来改造现有道路运输系统及其管理体系，从而达到大幅度提高路网通行能力和服务质量的目的。I．I．IITS(智能交通系统)和ETC(电子不停车收费)系统智能交通系统(Intelligent

3、TransportSystem简称ITS)是将先进的计算机处理技术、信息技术、数据通信传输技术及电子控制技术等有效地综合运用于整个交通运输管理体系，以达到充分发挥现有基础设施的潜力，提高运输效率，保障交通安全，缓解交通拥挤的目的。电子不停车收费(ElectronicTollCollection简称ETC)系统主要是利用车辆自动识别技术(AutomaticVehicleIdentification，简称AVl)，成为目前ITS领域又一重要课题。ETC既能保证车辆在通过路桥收费站时能快速通过、又能可靠收费，改善了目前普遍存在的路桥收费站停车收费造成交通堵塞的恶

4、劣状况。1．1．2ETC系统的研究目的及意义电子收费是通过设置在收费站的天线与通行车辆的车载装置之间实现通信与数据交换，自动接收发送有关支付通行费信息的系统。采用该系统，通行车辆不必在收费站停车缴费即可通过，从而增大了收费站的处理能力。电子收费优势明显，它将彻底改变目前半自动收费的窘迫现状，其表现为：(1)方便客户长途旅行当多条高速公路开通形成公路网络，区域收费势在必行，以车辆识别卡作为通行券，可使客户持卡在路网任何道路行驶而无须停车缴费。(2)提高收费车道通过率与人工收费车道相比，通过率可提高5—7倍。(3)提高管理效率可大量减少收费人员，节省25％一4

5、0％日常管理费用。(4)费额流失减少不需要为支付通行费而当场准备现金，减少车型判别和收费操作差错，同时也杜绝人为费额流失。1绪论硕士论文(5)节约能源与停车收费相比，车辆燃油消耗降低15％左右。(6)改善收费站环境由于不需要停车，从而减少通行车辆的加减速次数，因而可减少车辆在收费站附近产生的废气、噪声以及降低汽车的油耗，渴望提高环境保护效果。1．2ETC系统介绍1．2。l系统总体设计ETC系统是利用微波技术、电子技术、计算机技术、通信和网络技术、信息技术、传感技术、图象识别技术等高新技术的设备和软件(包括管理)所组成的先进系统，以实现车辆无需停车即可自动收

6、取道路通行费用。目前，不停车收费系统(ETC)设计成由路边读写设备(RoadSideUnit，简称RSU)、车载单元(OnBoardUnit，简称oBu)、IC卡、计算机安全控管技术、网络及帐务，稽核系统等几大部分组成。通过路边单元(RoadSideUnit，简称RSU)(又称车道控制系统)与车载单元(OnBoardUnit，简称OBU)进行相互通信和信息交换，以达到对车辆的自动识别，并自动从该用户的专用帐户中扣除通行费，从而实现自动收费的系统，其组成如图1．1【11J所示。进图1．2．1．1ETC系统组成图OBU中存有车辆的识别信息，如车牌号、汽车ID号

7、，一般安装于车辆前面的挡风玻璃上，RSU安装于收费站旁边，环路感应器安装于车道地面下。中心管理系统有大型的数据库，存储大量注册车辆和用户的信息。当车辆通过收费站1：3时，环路感应器感知车辆，路边单元发出询问信号，车载单元做出响应。并进行双向通信和数据交换，中心管理系统获取车辆识别、车型等信息并和数据库中相应信息进行比较判断，根据不同情况来控制管理系统产生不同的动作，如计算机收费管理系统从该车的预付款项帐户中扣2硕士论文电子收费专用短程通信国家标准在OBU上的实现除此次应交的过路费或识别该车是免费车还是己交费车后发出指令给其它辅助设施工作。其它辅助设施如：违

8、章车辆摄像系统，自动控制栏杆或其它障碍，交通显示设备(红，黄，绿灯