etc车道系统方案设计20110607

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1、高速公路联网电子不停车收费工程建设项目方案设计公司：北京北大千方科技有限公司日期：2010年6月一、概述1.1、项目背景国家正在大力推行智能交通建设，加快高速公路联网收费和联网不停车收费已经作为“十二五”高速公路建设和智能交通工作的重点工作。国家推行高速公路联网收费和联网不停车收费主要目的共有三点：一是建立和谐社会和满足人民群众需求；二是节约能源和实现绿色出行；三是提高高速公路使用效率。1.2、项目建设目标高速公路联网电子不停车收费工程建设项目，将按照“统一标准、互联互通、统筹规划，务求实效”的原则，实现以下高速公路联网电子收费系统建设

2、项目总体目标：1.扩大电子不停车收费系统覆盖范围，显著提高高速公路收费站通行能力。2.健全高速公路电子不停车收费的相关标准规范体系，为全面实施高速公路电子不停车收费奠定基础。3.运用现代经营方式，依托信息技术，逐步建成覆盖面广、服务优质的高速公路电子不停车收费客户服务体系。1.3、项目建设原则所选用的硬件设备、应用软件及技术方案应至少遵循下述原则：1.标准化整个系统的技术体系和技术路线，应遵循国家、交通运输部和各省相关的技术规范、标准。2.先进性应用系统需要采用成熟、先进的技术和设备，确保系统技术的先进性。3.易用性应用软件应与各省高速

3、公路体制、管理模式相适应；充分考虑使用人员的能力和素质、专业结构、业务需求情况，做到易学易用、操作简便。4.可靠性承包人在设计软、硬件方案时，要充分考虑系统运行时所可能发生各种情况，采用高可靠性的产品和技术，提高整体系统的安全能力、应变能力和容错能力。5.可维护性应能使管理员通过集中控制台方便地配置、监视、控制、诊断整个系统，并且能够监视和控制用户情况、提高效率、消除隐患。管理人员可通过系统管理功能和权限管理方便地维护和管理该系统。6.可扩展性开发的系统必须充分考虑到与已有系统、其它单位系统以及将来待开发系统之间的互联。并能够顺利、平稳

4、地向更新的技术过渡。7.安全性防止系统外部成员的非法入侵以及操作人员的越级操作，避免遭受攻击。另外，系统开发要选用的数据库平台，要充分保证了数据处理、存储的效率和安全性，以及重要数据的完整性、一致性和可恢复性。1.4、项目建设依据1.《收费公路联网收费技术要求》（交通部2007年第35号公告）；2.《高速公路区域联网不停车收费示范工程暂行技术要求》（交公路发【2008】275号）；3.《电子收费专用短程通信》系列标准GB/T20851.1~4-2007；4.国内外机电系统设计、施工的标准及规范；二、ETC车道系统技术要求2.1、系统功能

5、及构成ETC系统主要由ETC车道系统、收费站系统及传输网络组成。2.1.1、ETC车道系统构成电子不停车收费车道分为入口车道、出口车道。入口、出口电子收费车道系统的配置设备基本一致，主要由车道控制器、路侧设备、车牌抓拍识别设备、自动栏杆、报警设备、信息显示屏、雨棚信号灯、车道信号灯、车辆检测器及车道摄像机等组成。ETC车道收费系统由硬件和软件两部分组成。硬件设备主要包括：车道计算机、车道控制器、收费员终端（显示器、收费键盘）、路侧读写设备、雨棚信号灯、车道通行信号灯、高速自动栏杆、车牌自动识别设备、点阵式费额显示器、车辆检测器、车道摄像

6、机及视频分配器等。软件系统主要包括入口车道系统、出口车道系统，实现自动标识电子标签，自动读取车辆信息，保存车辆的入出口站信息，根据计费规则完成各种车辆的消费扣款。详见下图。ETC车道系统构成图ETC系统具体流程如下：1.探测车辆的到来和离开并对车辆进行计数，并传送检测结果。结合车辆识别可判断来车是否有OBU。2.当车辆通过车道时，抓拍设备自动对车辆图像进行抓拍并保存。3.在专用入口车道将入口收费站、车型等信息写入ETC预付卡；4.在专用出口车道根据车辆经过的入口收费站、标识站、车型信息，查费率表，计算通行费金额，回写出口标识，通过复合消

7、费完成扣款操作；5.在专用合建站出口车道根据车辆经过的入口收费站、标识站、车型信息，查费率表，计算通行费金额，回写出口标识，通过复合消费完成扣款操作；同时写入合建站的入口信息；6.根据车道计算机控制指令正确控制车道设备的动作，包括：自动栏杆的升起（自动栏杆的下落由栏杆自身控制）、通行信号灯的切换、闪光报警器的开启和关闭、费额显示器的显示等。7.完成车道和收费站之间的数据交换。包括：接受收费站下传的信息有同步时钟、费率表、预付卡黑名单、联网省份信息、里程表、收费站信息表、收费员信息表等系统设置参数等；上传ETC预付卡原始消费数据、车道的过

8、车记录、上下班工班表等。其中省界合建车道还需将ETC预付卡的入口信息传输给相邻省界收费站收费系统。8.收费车道系统能够用独立作业的方式工作，当收费站服务器不工作或网络出现问题时，不影响正常工作，作业参数、数