第一篇:南京機場高速ETC系統(tǒng)建設(shè)初探
南京機場高速ETC系統(tǒng)建設(shè)初探
發(fā)布: 2009-04-19 09:23:42 作者: liao36
5來源: 查看:0次
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準的電子不停車收費(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)采用先進的5.8GHz微波頻段的專用短程無線通信(Dedicated Short--Range Communication,DSRC)技術(shù),以兩片式電子標簽(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)信息的電子標簽(OBU),當車輛通過收費站時,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
南京機場高速公路主線站ET C系統(tǒng)的設(shè)置,將依據(jù)現(xiàn)有國標規(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)用的擴展。
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ET C系統(tǒng)的建設(shè),一方面可對蘇通卡的應(yīng)用功能進行擴展;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/T 20851.1-5-2007系列國家標準技術(shù)規(guī)范的產(chǎn)品,以保證長三角聯(lián)網(wǎng)收費ET C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
另外,為了實現(xiàn)兩片式電子標簽+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。在蘇通卡及電子標簽發(fā)行時,采用蘇通卡與電子標簽0BU進行綁定,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ET C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)負責ETc收費數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、校驗和匯總,并與銀行進行數(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,負責統(tǒng)計ETC通行費,提交給銀行進行結(jié)算,以及通行費拆賬。
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ET C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,并由其負責對符合發(fā)行條件的客戶審批、銷售、發(fā)行蘇通卡和電子標簽,以及后期的客戶安裝維護工作。
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),主要負責電子標簽、蘇通卡的發(fā)行、安裝、后期維護工作,并將電子標簽、蘇通卡的發(fā)行、維護數(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)算中心負責對電子標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)算中心來負責完成。
車道布局及車道的標志標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車道的標志標線、標識等輔助設(shè)施,將遵照現(xiàn)有的國標或相關(guān)的規(guī)定來實施,其內(nèi)容主要包括ETC車道預(yù)告標志、指示標志、車道島頭標志、車道地面標線、地面文字等。
結(jié)束語
總的來講,我國的ETC系統(tǒng)建設(shè)的進展并不順利,除了標準的統(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。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。
第二篇:南京機場高速公路的環(huán)境設(shè)計
南京機場高速公路的環(huán)境設(shè)計
錢國超
【南京機場高速公路管理處 南京210005】
摘 要:本文通過南京機場高速公路在環(huán)境設(shè)計方面所做的一些具體工作、突出
了環(huán)境設(shè)計對提高高速公路整體美觀性的重要作用,提出環(huán)境設(shè)計是一個綜合夠
課題,合理的變更設(shè)計、優(yōu)良的工程質(zhì)量、沿線環(huán)境及綠化美化是環(huán)境設(shè)計的重 要組成部分。
關(guān)鍵詞:機場高速公路 環(huán)境設(shè)計 整治 綠化 工程質(zhì)量
1 前言
高速公路的環(huán)境設(shè)計是高速公路設(shè)計的重要組成部分,在發(fā)達國家,特別是
美國、德國、日本等國,在進行高速公路設(shè)計時特別注重于環(huán)境設(shè)計,不僅要充
分考慮平、縱、橫斷面的結(jié)合,而且還要考慮高速公路如何與自然環(huán)境、景觀相
結(jié)含、協(xié)調(diào),不僅要考慮到線形的美觀,回時,還要考慮到駕乘人員心理和視覺 的要求。因此,在設(shè)計文件中環(huán)境設(shè)計占了相當?shù)钠ㄟ^三維立體設(shè)計突出
了某些關(guān)鍵部位、景點、居民區(qū)等的設(shè)計思想和意圖。通過精心設(shè)計,精心施
工,使高速公路與自然環(huán)境融為一體。據(jù)有關(guān)資料表明,良好的環(huán)境設(shè)計,不僅
可以改善沿線的自然和生態(tài)環(huán)境,豐富沿線的紫觀,充分挖掘旅游潛力,而且可
以消除或減輕駕駛?cè)藛T的疲勞,大大地減少交通事故的發(fā)生。
在我國,高速公路的設(shè)計及酋設(shè)肖處于起步階段,環(huán)境設(shè)計肖沒有引起足夠 的重視。在設(shè)計文件中,環(huán)境設(shè)計僅限于植樹、種草,對于—些重要位覽提出了
一些環(huán)境方面的設(shè)計要求,而沒有進行詳細的環(huán)境設(shè)計戲景觀設(shè)計。承包商在高 速公路的施工過程中,由于缺乏較詳細的環(huán)境設(shè)計圖和明確的施工要求,往往重
視主體工程的施工,而忽視沿線環(huán)境的保護及改善。因此,雖然高速公路建成
了,但是從美觀性方面,從與周圍環(huán)境結(jié)合協(xié)調(diào)方面,與發(fā)達國家相比尚有較大 的距離。隨著我國高速公路的大量修建,人們生活水平、文化素質(zhì)的不斷提高,對環(huán)境美化的耍求將愈來愈高,高速公路的環(huán)境設(shè)計必將受到廣大道路工作者的 高度重視,南京機場高速公路環(huán)境設(shè)計可以說是我國高速公路建設(shè)中的一個比較 成功的例子。
2 南京機場高速公路的環(huán)境設(shè)計
南京機場高速公路于1995年6月28日開工,1997年6月28日建成通車,建設(shè)
期僅兩年。專家們評價:國內(nèi)領(lǐng)先,屆際先進,代表了我國高速公路建設(shè)的新水平。之所以有這樣高的評價,不僅是因為路面干整、整體質(zhì)量好,還因為沿線環(huán) 境優(yōu)美、景觀豐富、風危如畫,實現(xiàn)了高速公路與沿線自然環(huán)境,生態(tài)環(huán)境有機 的結(jié)合,形成了一道色彩斑肩的高速公路風景帶。驅(qū)車在南京機場高速公路,人
人都有心情舒暢、流連忘返之感。
總結(jié)起來,南京機場高速公路的環(huán)境設(shè)計與沿線環(huán)境整治主要表現(xiàn)在以下幾 個方面:
2.1重點進行排水防護工程的變更設(shè)計
排水的防護工程的設(shè)計,直接影響到高速公路沿線的環(huán)境美化,傳統(tǒng)的設(shè)計
幾乎千篇一律,缺乏對高速公路喧體美觀的綜合考慮,加上施工過程中沿線地形 的變化,水系的變化,按原設(shè)計施工顯然是行不通的,必須進行排水防護工程全 面的變更設(shè)計,南京機場高速公路排水防護工程變更設(shè)計經(jīng)多次研究確定了以下 設(shè)計原則:
(1)3m高度以下路基采用植草防護,3m高度以上路基僅在3m高度以下部分
進行防護。根據(jù)不同的高度,防護分別采用漿砌片石護坡,漿砌片石襯砌拱及六 角形空心預(yù)制塊。
(2)通過排水能力計算,將原上口寬1.8m的梯形邊溝改為上自寬1.5m,的
邊溝,并且要求先將隔離柵以內(nèi)土地豌平后再做邊溝,使邊溝水力坡度與差平地
勢似持一致,邊溝上口高度與整平高度保持一致,避免了邊溝施工大填大拍、邊
溝如磋溝的現(xiàn)象,對于—些地勢不夠開闊的下挖圾,為保證良好的視覺采用了暗 看式邊溝。
(3)路塹防護因地制宜,盡可能減少漿砌片石全防護,增加草防護,以保
護生態(tài)環(huán)境,體現(xiàn)自然美。為此,在路塹開挖的過程中,結(jié)合填挖平衡,盡量加
大了開挖范圍、減少了路塹邊坡坡高,在不產(chǎn)生明顯沖刷的前提下,能不防護盡
量不防護,需要防護的則主要采用漿砌片石襯砌拱。石方段則采用二次臺階式,第—臺階采用擋墻,第二臺階以植草為主,力減少山坡水對防護工程的影響,進
一步調(diào)查了山坡的走向以及排水途徑,結(jié)合路塹邊坡的煞治,并桶據(jù)排水量的大
小對截水溝的大小卯設(shè)置位置進行了重新設(shè)計,并盡量做成了隱式截水溝,避免
了截水溝與路塹防護及周圍環(huán)境的不協(xié)調(diào)。
(4)路基邊坡因地制宜,結(jié)合地形、路基高度能放繡盡可能放孵,一方面能
起到穩(wěn)定路基減少沖刷的作用,另一方面在視覺和心理上使駕乘人員更加有舒盾 和安全感。
通過以上工作,大大改替了高速公路與排水防護工程的協(xié)調(diào),突莊了高速公
路主體,既保證了功能要求,又改善了環(huán)境,回時也減少了排水防護工程工作 量。2.2 全力進行機場路沿線環(huán)境整治
南京機場高速公路沿線征地較覽上基左側(cè)為1.8m,右側(cè)為8m,所經(jīng)大部分地區(qū)
為微丘、地形起伏、水系復(fù)雜。在路基工程中,施工單位力搶工期,節(jié)省工程經(jīng) 費,基本上是哪里有土哪里挖,嚴重破壞了沿線地貌及生態(tài)環(huán)境,設(shè)計文件中也
沒有明確提出征地范圍內(nèi)沿線環(huán)境如何設(shè)計、蓋治的問題。因此,在路基工程施
工近結(jié)束時,機場路沿線地貌可以說是面目全非,一片狼藉,棄土成堆,坑洼不
平,積水難排,視線不通,嚴重地影響機場高速公路沿線環(huán)境及美觀,必須花大
力進行全面整治。為此,機場路建設(shè)指輝部有關(guān)人員,在對機場路沿線地形、地 貌、水系等充分詞查研究的基礎(chǔ)上提出了全線環(huán)境整治工作指導意見。明確提出
為體現(xiàn)“省門第一路”風貌,促證機場潞整休美觀,使機場路沿線環(huán)境與周圍自
然環(huán)境融為—體,并考慮隔離柵的埋設(shè)與美觀,必須加大力度進行機場路沿線環(huán) 境整治。耍求做到:
(1)在征地范圍必須進行土地平整,濟一些影響視覺的棄土堆及,山頭在
征地范圍內(nèi)推平戲調(diào)配使用,將一些廢棄元用的塘、溝填平,重新進行高速公路
排水系統(tǒng)以及農(nóng)田排灌系統(tǒng)調(diào)整、理順,使機場高速公路征地范圍內(nèi)地形形成平
坦并繡磋起伏,視線開闊,視覺舒適的自然風貌。
(2)設(shè)計立體排水系統(tǒng),即在一些兩山之間的洼地沿路基坡腳設(shè)置縱向排水
涵,然后再將洼地回填至適當標高及寬度,再設(shè)置高速公路排水邊溝。這樣,在
視覺上一方面降低了路基填筑高度,另一方面保證了征地范圍內(nèi)地形及邊溝一伏
平緩及視覺上的連續(xù)性。
(3)對干一些破壞了自然環(huán)境,影響景觀的山頭取土坑,進行了適當?shù)钠?/p>
整、修整,并設(shè)置遮擋土堤。(4)結(jié)合全線煞平及填筑低洼地用土,適當增加控方范圍,加大路塹寬度,并將路塹邊坡修削整齊,這樣可以開闊視野,增加視距,提高視覺舒適性。
(5)通過環(huán)境整治,方便隔離柵施工,使隔離柵整干后地形波浪起伏,并
基本保持與路基間固定距離,朵本上避免了大起大落、錯位、臺階等現(xiàn)象,使隔
離柵與廟然地形及高蠱公路線形之間達到了相互協(xié)調(diào)、整體美觀的效果。
(6)對于一些扼廟然景觀較豐富以及高速公路結(jié)構(gòu)物比較突出、美觀的關(guān)
鍵路段、加山頭、跨線橋,服務(wù)區(qū)、互通立交等,重點進行環(huán)境設(shè)計與整治,一
方面盡可能保留和維護自然生態(tài)環(huán)境,保留一些有特征的樹、水塘、建筑物等,岳一方面通過整治,營造出,些新的景點,并使之與自然環(huán)境充分協(xié)調(diào),達到 自然美的效果,2.3 搞好綠化設(shè)計,體硯以繩為主的方針
高速公路結(jié)構(gòu)物的設(shè)計以及沿線的環(huán)境整治固然重要,但如果沒有綠化裝
點、樹木花草的點綴,就談不上高速公路的環(huán)境美,因此可以說綠化是高速公路 的衣裳。為搞好南京機場高違公路的綠化美化T作,顯現(xiàn)“省門第一路”的風 采,根據(jù)南京地區(qū)植物生產(chǎn)特點以及機場高速公路的特殊要求以及沿線不同的地
形,生長條件等,指揮部多次對綠化設(shè)計方案進行研究、提出了“四季常綠,三
季有花,層次分瘁,遠近結(jié)合,錨落有殘,郁郁蔥蔥”的綠化指導思想,并在
1997年6月28日機場商正式通豐前基本完成了全線綠化任務(wù),全線共種植雪松
7500棵,水杉25000棵,紅葉李15000棵,蜀檜2000棵,花木50000株,植草120萬 m2,中央分隔帶內(nèi)種植丁一排蜀檢,既能起到美化作用,義能起到防眩作用,此 外還種植常綠類草高羊毛,分段種柏了不回季節(jié)開放的花木包括茶花、月季、箭 蘭、美人蕉等。
路基邊坡人種生長能力強的狗牙根、高羊毛等草種,既能保持水土,又有一 上可觀賞性。
路基兩側(cè)預(yù)留帶內(nèi)綠化設(shè)計為沿邊溝外側(cè)種植了1季節(jié)開放的花m寬分不同
卉,然后分別是炕葉李、雪松以及水杉,同時在預(yù)留帶內(nèi)種植了常綠類草三葉 草。
服務(wù)區(qū)、收費站、互通范圍內(nèi)種植了具有觀賞價值的馬尼拉、高羊毛草類。
目前各種樹木、花草長勢良好,基本上達到了繹和花的海洋的效果,使機場
路在不同季節(jié)色彩豐富、風景迷人,平整的路面,齊全的交通安全設(shè)施、先進美
觀的照明系統(tǒng)以及多姿的花草樹木形成了機場路特有的景色。2.4 立交橋、跨線橋設(shè)計留式多樣、美觀大方、氣勢雄偉
南哀機場高速公路原6瘁跨線橋形式單一,沒有特色。在建設(shè)過程中,考慮
到美觀及與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào),格其中3座橋變更設(shè)計、1逮橋為江蘇唯一的斜踩
剛構(gòu)橋,新穎別致,給機場路增添丁一景,另一座為中跨32m薄型連續(xù)梁橋,氣勢宏偉,設(shè)計合理,還有1座為獨柱式多跨連續(xù)梁橋,感覺也氣勢不凡。風格
各異的跨線橋結(jié)合周國的環(huán)境美化,令人賞心悅目。
機場互通九橋采用了連續(xù)剛構(gòu),不僅設(shè)計合理,造漳美觀大方,而且施工質(zhì)
量,外觀都比較好,雄偉壯觀,視覺效果頗佳,再加七互通范圍內(nèi)的環(huán)境整治,為機場路又增添了一景。
2.5 各項面子工程精雕細琢:精益求精
面子工程質(zhì)量直接影響到高速公路的整體美,它也是環(huán)境美的重要組織部 分。工程尚未開工,指揮部就把面子工程的盾量作為頭等重要的工作來抓、要求 體現(xiàn)一個“精”宇,達到一個“美”字。行車左機場高速公路上,人們都有共同 的感覺,各項面子工程,如路面、防撞護欄、標志標線、隔離柵、防眩板、欄水
緣石、照明工程、交通工程二大系統(tǒng),服務(wù)區(qū)建筑、收費站等無一不精雕細琢、精益求精,基本無粗糙、偽劣之感。各項工程相互協(xié)調(diào)、布局合理、線型優(yōu)美、設(shè)施齊全,充滿了硯代化氣息,使高速公路與當然環(huán)境融為一體,給人以一種美 的享受。
3 結(jié)束語
愛護環(huán)境、保護環(huán)境、設(shè)計環(huán)境是一種社會化的趨勢。高速公路的環(huán)境段計
是—個新的課題,目前已受到越來越多的人的重視。高速公路的環(huán)境美不僅體現(xiàn)
在高速公島本身各項工程良好的合理的設(shè)計以及質(zhì)量的優(yōu)良,更體現(xiàn)在與屑圍環(huán)
境的結(jié)合及沿線環(huán)境的綜合治理方面,因此,環(huán)境工程是一項系統(tǒng)工程,環(huán)境設(shè)
計的好壞也代表了高速公路的設(shè)計水平,然而要搞好環(huán)境工程設(shè)計并不是—件簡
單的事,需要設(shè)計、施工,建設(shè)單位的通力合作:設(shè)汁人員必須具備良好的素
質(zhì),既耍有豐富的經(jīng)驗,又耍有良好審美觀和一定的藝術(shù)素質(zhì),此外,施工過程
中的現(xiàn)場控制、指瘁也很重要。技術(shù)人員慶深人現(xiàn)場,棧據(jù)現(xiàn)場不回的地形地物
結(jié)合防護,排水等工程,制定相應(yīng)的環(huán)境整治方案,盡可能保留成不破壞自然環(huán)
境,哉通過修整、重新整治改善自然環(huán)境,南京新機場高速公路的環(huán)境設(shè)計與整
治是在高速公潞硅設(shè)中一次比較成功的嘗試,為今后高速公路的環(huán)境設(shè)計提供了
一個范例,在進行環(huán)境設(shè)計與整治過程中,我們發(fā)現(xiàn),雖然整治工作量并不很
大,工程經(jīng)費也不需增加多少,但實施起來卻困難重重,世要因為一是牽涉面廣
涉及農(nóng)民莊稼、水系調(diào)整等問題,加之沿線群眾對環(huán)境整治不理解,阻撓和緊要
賠償現(xiàn)象比較嚴重。二是承包寐認為工程量小,T作復(fù)雜,要進行多次反復(fù)整
治,又要與老百姓打交上,故此不愿意接受工程任務(wù)或不能嚴格按設(shè)計要求做,訖就要求工建設(shè)單位領(lǐng)導重視,加強管理力度,采取必要的措施,也說明增加全
員環(huán)境意識是今后環(huán)境改善工作中的一項艱巨任務(wù)。
環(huán)境設(shè)計與整治是一項綜合工程、系統(tǒng)工程,項工程的優(yōu)劣將會給整體環(huán)
境帶來明顯的影響。因此,從工程一開始就要罷抓各項主要工程的質(zhì)量,包括路
基、路面、橋粱,外觀等、沒有主體工程的外觀美、感覺舒適,最好的周圍環(huán)境
也擠遜色,可以說高速公路美是環(huán)境美的主體,周圍環(huán)境主要起襯托、協(xié)調(diào)作
用,反之,加何沒有周圍環(huán)境美,高速公路質(zhì)量、設(shè)計再好也謙不上設(shè)計水平、更談不上行車舒適。
綠化是環(huán)境設(shè)計寧,常重要的一部分,應(yīng)結(jié)合地理、氣候條件冒及沿線地
形、地方生態(tài)、入文特性等綜合考慮總體設(shè)計方案,可冒針對沿線環(huán)境整治過程
中設(shè)計的一些鳳景點及服務(wù)區(qū)、收費站等關(guān)鍵部位的具休博況選擇合理的花草樹
木點綴,人為設(shè)計一些景點,豐富沿線的景觀。
總之,環(huán)境設(shè)計是—項復(fù)雜的工作,要搞好這項工作首先要領(lǐng)導重視,其次
要精心設(shè)計并隨時做好變更設(shè)計。此外,各項工程要從,外觀質(zhì)量抓恕,精工
細琢,嚴格要求,只有重視了環(huán)境設(shè)計才能使高速公路的整體水平與國際水平接
軌,高速公路才能真正體現(xiàn)美觀、舒適的效果。
第三篇:淺析高速公路ETC系統(tǒng)的應(yīng)用
龍源期刊網(wǎng) http://.cn
淺析高速公路ETC系統(tǒng)的應(yīng)用
作者:賈綏林
來源:《科技創(chuàng)新導報》2013年第03期
摘要:隨著我國高速公路建設(shè)與發(fā)展步伐的加快,承哉的車輛數(shù)量越來越多。在此背景下,高速公路ETC(電子不停車)收費系統(tǒng)應(yīng)運而生,實現(xiàn)了高速公路收費的自動化、電子化發(fā)展,具有重要應(yīng)用價值。該文結(jié)合高速公路ETC(電子不停車收費)系統(tǒng)的工作原理,對其不同的收費方式及適用范圍進行分析,在此基礎(chǔ)上針對系統(tǒng)的應(yīng)用提出幾點建議。關(guān)鍵詞:高速公路 ETC(電子不停車收費)系統(tǒng) 應(yīng)用
第四篇:ETC不停車收費系統(tǒng)解決方案
ETC 不停車收費系統(tǒng)解決方案
ETC不停車收費系統(tǒng)
電話:
解決方案
I
***
目錄
第1章
1.1 1.2 第2章
2.1 2.2 2.3 2.4 第3章
3.1 3.2 3.3 第4章
4.1 4.2 4.3 第5章
5.1 5.2 5.3 ETC不停車收費系統(tǒng)總述..........................................................................1 需求概述..............................................................................................1 系統(tǒng)總體建設(shè)目標和系統(tǒng)指標..............................................................4 ETC不停車收費系統(tǒng)整體框架...................................................................7 ETC不停車收費總體說明......................................................................7 車道子系統(tǒng)..........................................................................................8 收費站子系統(tǒng).......................................................................................9 路段收費分中心子系統(tǒng).........................................................................9 ETC不停車收費系統(tǒng)詳述........................................................................11 收費站子系統(tǒng).....................................................................................11 收費車道子系統(tǒng).................................................................................19 發(fā)卡子系統(tǒng)........................................................................................29 ETC不停車收費系統(tǒng)關(guān)鍵產(chǎn)品說明..........................................................30 路側(cè)設(shè)備RSU.....................................................................................30 車載設(shè)備OBU....................................................................................33 車道控制器........................................................................................35 ETC不停車收費系統(tǒng)優(yōu)勢及特色.............................................................38 通訊集成優(yōu)勢.....................................................................................38 通訊系統(tǒng)優(yōu)勢.....................................................................................38 通訊產(chǎn)品優(yōu)勢.....................................................................................39 第1章 ETC不停車收費系統(tǒng)總述
1.1 需求概述
1.1.1 應(yīng)用場景描述
隨著國民經(jīng)濟快速發(fā)展,我國綜合國力不斷增強,交通基礎(chǔ)建設(shè)大為改善,尤其以高速公路為主骨架的覆蓋全國范圍的高等級公路網(wǎng)絡(luò)正在逐步形成。截至到2005年底,我國高速公路里程己達4.1萬公里,為交通事業(yè)跨越式發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ),在某種程度上緩解了交通在經(jīng)濟建設(shè)中的瓶頸制約作用。但是,隨著經(jīng)濟的持續(xù)快速增長,路網(wǎng)通過能力日益滿足不了交通量增長的需要,交通擁擠,阻塞現(xiàn)象日趨嚴重,交通污染和事故越來越引起社會普遍的關(guān)注,交通問題仍十分突出。如廣佛高速路,自建成通車后的6年間,交通量增加了5倍,原來的四車道己經(jīng)飽和、正準備擴展為六車道。然而,持續(xù)不斷的交通增長需求顯然不能由無止境的車道擴展來滿足。
國內(nèi)外實踐經(jīng)驗證明,一個國家當交通發(fā)展到一定程度,再單純依靠修建道路設(shè)施來解決交通擁擠問題,不僅受投資等諸多條件的制約,而且效果也是有限的。如何實現(xiàn)各類車輛的有效指揮、協(xié)調(diào)控制和管理已經(jīng)成為交通運輸和安全管理部門面臨的一個重要問題。
經(jīng)過長期和廣泛的研究,各發(fā)達國家已從主要依靠修建更多的公路,擴大路網(wǎng)規(guī)模來解決不斷增長的交通需求,轉(zhuǎn)移到用高技術(shù)來改造現(xiàn)有公路運輸系統(tǒng)及管理體系,從而達到大幅度提高路網(wǎng)通行能力和服務(wù)質(zhì)量的目的。日本、美國和西歐等發(fā)達國家為了解決共同所面臨的交通問題,競相投入大量資金和人力,開始大規(guī)模進行公路交通運輸智能化的研究實驗。起初,稱為智能車輛公路系統(tǒng)(Intelligent Vehicle-Highway Systems IVHS),進行公路功能和車輛智能化的研究。隨著研究的不斷深入,系統(tǒng)功能擴展到公路交通運輸?shù)娜^程及其有關(guān)服務(wù)部門,發(fā)展成為帶動整個公路交通運輸現(xiàn)代化的智能交通系統(tǒng)(Intelligent Transportation System ITS)。
ETC特別適于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用。實施不停車收費,一方面,可以允許車輛高速通過(幾十公里以至一百多公里),與傳統(tǒng)的人工收費8秒出票相比較,不停車收費大大加快了高速公路收費道口的通行能力,據(jù)測算,較人工收費道口,ETC車道通行能力將提高4~6倍,可減少車輛在收費口因交費、找零等動作
而引起的排隊等候。另一方面,也使公路收費走向電子化,可降低車輛管理的成本,有利于提高車輛的營運效益,同時也大幅度降低收費口的噪聲水平和廢氣排放,并可以杜絕少數(shù)不法的收費員貪污路費、減少國家損失,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,不僅極大的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橋收費效率。
1.1.2 ETC系統(tǒng)建設(shè)的優(yōu)勢
ETC技術(shù)特別適用于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用,傳統(tǒng)的采用車道隔離措施下的不停車收費系統(tǒng)通常稱為單車道不停車收費系統(tǒng):在無車道隔離的分車道交通流下的不停車收費系統(tǒng)通常稱為自由流不停車收費系統(tǒng)。實施不停車收費將徹底改變目前半自動收費過程中的弊端。由于不需要停車交費,當交通量較大時,不會產(chǎn)生收費站前車輛排隊等候的現(xiàn)象,減少了車輛延誤;由于無需人工參與和無現(xiàn)金交易,可完全避免收費過程中的舞弊和貪污現(xiàn)象;同時也能解決由于交通堵塞而引起的能源消耗和環(huán)境污染等問題。電子收費系統(tǒng)在國外被廣泛地應(yīng)用于開放式的收費站,國內(nèi)目前部分省市的高速公路已有所實施。電子收費系統(tǒng)代表當今最先進的收費技術(shù),也是未來發(fā)展的方向,有著廣闊的發(fā)展前景。
(1)實施ETC系統(tǒng)可以提升高速形象
ETC系統(tǒng)實現(xiàn)了不停車收費,解決了因人工停車收費造成的排隊塞車現(xiàn)象;用戶得到更快的通關(guān)速度和全新的收費體驗,恢復(fù)了高速公路本應(yīng)具有的高速、快捷形象,降低了政府和公路部門的壓力。
(2)ETC不停車收費相較于MTC收費系統(tǒng)使得交通更加安全
收費站的設(shè)置在相當程度上影響了交通安全,在收費區(qū)常出現(xiàn)交通事故主要有追尾、側(cè)撞、撞物等類型。引起追尾事故的主要原因是車輛行駛速度過快,駕駛判斷失誤至使預(yù)留的剎車距離不足撞收費站前的排隊車輛;駕駛員為尋求空閑的收費車道、最小的排隊長度或選擇一個特定的收費方式而變換車道是側(cè)撞事故的起因;收費站的設(shè)置給駕駛操作增加了難度,因為操作不當撞上收費亭等固定物。影響收費區(qū)交通安全的主要因素有:收費車道收費型式配置、車輛加速度、通過速度、車道數(shù)及跨車道車流量。ETC系統(tǒng)的實施使得這些因素發(fā)生變化,收費區(qū)的交通安全狀況也將隨之變化,ETC系統(tǒng)對交通安全的影響主要體現(xiàn)在如下幾個方面:
①ETC車輛加速度及通過速度的發(fā)生變化,追尾事故數(shù)相應(yīng)減少; ②在ETC專用車道上駕駛員操作相對簡化,使撞物的可能性減小。(3)ETC可以節(jié)省投資運營成本
在收費運營方面人工收費系統(tǒng)存在如下弊端:
①收費營運效率低:據(jù)交通部及一些公路主管部門的有關(guān)資料統(tǒng)計,目前公路收費的總額只占應(yīng)收總額的70%左右,有相當一部分流失,給國家和公路經(jīng)營管理單位造成了極大損失;
②人工收費需要更多的人力付出及運營管理費用。
③為了提高收費站的通行能力,使其能承受路段的車流量,收費車道往往多于路段的車道數(shù),不僅要投入更多的成本,還要占用更多的土地資源。
實施了ETC系統(tǒng)后,投資成本及運營費用將發(fā)生相應(yīng)變化,運營效率也將得到提高,主要表現(xiàn)為:
①收費效率的提高:現(xiàn)代化的技術(shù)使收費運營管理進一步規(guī)范化,可以允許車輛高速通過(幾十公里以至100多公里),與傳統(tǒng)的人工收費8秒出票相比較,不停車收費大大加快了高速公路收費道口的通行能力,據(jù)測算,較人工收費車道,ETC車道通行能力將提高4~6倍,可減少車輛在收費口因交費、找零等動作而引起的排隊等候,減少了收費金額的流失,由于無需人工參與和無現(xiàn)金交易,杜絕了收費人員錯收、漏收、收取假幣現(xiàn)象,同時解決了個別收費人員的營私舞弊行為。
②運營費用的變化:ETC系統(tǒng)實施后,減少了人工車收費車道數(shù)目,減少了人力投入,相應(yīng)地減少了人員的工資,行政辦公的結(jié)構(gòu)將相應(yīng)發(fā)生變化,以計算機網(wǎng)絡(luò)為主的信息化管理提高了效率;ETC系統(tǒng)可以自動判斷車型完成收費,收費無需人工干預(yù),實現(xiàn)了收費站的無人值守,降低政府和公路部門的管理成本;但也可能引起費用的增加:ETC設(shè)施的價格相對昂貴,其維護及維修費用相應(yīng)會較高,但是設(shè)施質(zhì)量提高有可能會減少維修的次數(shù)。
③投資成本的變化:相對人工收費言ETC系統(tǒng)需要相對昂貴的投資,但系統(tǒng)實施后,收費站的通行能力增加(一般ETC車道的通行能力是MTC車道的3~5倍),相應(yīng)地可減少部分收費車道,從而減少了新建設(shè)施的成本,同時也節(jié)約了土地資源。
(4)ETC系統(tǒng)更加環(huán)保節(jié)能
機動車是大氣污染的移動發(fā)生源,其排放的碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化合物、鉛化物和顆粒物質(zhì)是造成大氣污染的主要原因之一。此外,機動車的運行需要消耗燃料,又造成大量的能源消耗。車輛的油耗與排放與車輛的運行狀態(tài)密切相關(guān),由于停車收費使得收費站處的車輛處于加減速或怠速狀態(tài),車輛發(fā)動機處于慢速或空轉(zhuǎn)狀態(tài),根據(jù)車輛的燃油消耗特性,在此狀態(tài)下發(fā)動機的燃油耗量增加,廢氣排放量也就相應(yīng)增加,由此加劇了大氣污染。
ETC系統(tǒng)的實施,使得交通流運行狀況得到改善,車輛在收費物的停車次數(shù)減少,排隊等待的時間就明顯縮短,無疑減少了車輛的油耗與排放,解決了收費站附近由于交通堵塞而引起的能源消耗和環(huán)境污染等問題。
1.2 系統(tǒng)總體建設(shè)目標和系統(tǒng)指標
1.2.1 系統(tǒng)總體建設(shè)目標
? 支持ETC/MTC一鍵切換
本系統(tǒng)兼容ETC與MTC系統(tǒng),為車道子系統(tǒng)提供支持,輕松實現(xiàn)兩種收費方式間的一鍵切換,在識讀設(shè)備出現(xiàn)故障、MTC車道擁堵以致阻塞ETC車道或者客戶有其它需求的時候,可以實現(xiàn)ETC與MTC收費方式間的實時切換,保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,最大限度地提高車道的利用率。
? 支持ETC/MTC組合式收費模式
本系統(tǒng)兼容為車道子系統(tǒng)提供組合式收費的支持,支持ETC雙界面卡用戶的ETC入MTC出、MTC入ETC出、MTC入MTC出等通行方式,最大限度的滿足不同用戶的要求。電子標簽采用雙片式(電子標簽+雙界面卡)。將雙界面卡插入ETC電子標簽中可以實現(xiàn)不停車通過ETC專用車道,使用雙界面卡采用普通刷卡方式可以通過人工收費車道。組合收費模式可以很好的適應(yīng)國內(nèi)路網(wǎng)復(fù)雜、多數(shù)入口和出口收費站車流量小、車道少的現(xiàn)狀。
? 具備完備的安全體系
安全體系包括交易安全和數(shù)據(jù)安全。ETC系統(tǒng)具備嚴密的密鑰體系,密鑰由上級管理部門分發(fā),分多個等級,高一等級的密鑰只用于保護下一等級的密鑰,最低等級的密鑰應(yīng)用在IC卡、ESAM卡和PSAM卡等終端應(yīng)用介質(zhì)中。采用3DES加密技術(shù),密鑰驗證符合金融交易安全的要求,一般包括內(nèi)部認證、外部認證等認證過程。數(shù)據(jù)安全包括數(shù)據(jù)存儲的安全和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩ㄟ^采用訪問控制、認證、機密控制、數(shù)據(jù)完整性控制等措施來保證數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)陌踩TC系統(tǒng)除了技術(shù)上的保障之外,還有嚴格的管理制度,有效的保障了系統(tǒng)的安全。
? 網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)
網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)保證了信息的及時傳遞和更新,在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下,路段控制中心能夠?qū)⑾到y(tǒng)定義的黑灰名單及時傳遞到各個收費站出入口,實施對欠費車輛的告警提示,對不法車輛進行攔截或報警等操作。能夠?qū)⒏鞣N費率表及時下發(fā)至各個收費站點,能夠及時了解整個路網(wǎng)的動態(tài)信息,及時發(fā)現(xiàn)路網(wǎng)的擁塞或其他異常情況,進行動態(tài)路由。
1.2.2 1.2.2系統(tǒng)綜合指標
1.2.2.1系統(tǒng)指標
1.數(shù)據(jù)傳輸性能:在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下,收費站實時(至多為0.5s)收集所轄車道產(chǎn)生的收費數(shù)據(jù);
2.運營參數(shù)下發(fā)性能:在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下,收費站下發(fā)系統(tǒng)參數(shù)至車道平均等待時間至多為60s;
3.收費監(jiān)控性能:在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下,車道操作信息實時(至多為1s)上傳至收費站;
4.通行券不可讀(壞卡)/超時/車牌查詢性能:在網(wǎng)絡(luò)正常的情況下,收費站對通行券不可讀(壞卡)/超時/車牌查詢平均等待時間至多為1s;
5.數(shù)據(jù)庫備份性能:在正常情況下,應(yīng)支持在線數(shù)據(jù)備份與離線數(shù)據(jù)備份,備份一個2G的數(shù)據(jù)庫,時間至多為60min;
6.靈活性:通過對參數(shù)的設(shè)置,使收費站系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同的業(yè)務(wù)管理需求; 7.安全性:具備完備的分布式多層安全保障體系,有嚴格的用戶權(quán)限管理、安全認證機制確保數(shù)據(jù)不被非法訪問;
1.2.2.2可靠性指標
1、MTBF:100,000小時
在網(wǎng)絡(luò)故障時(超過24h),有完備的備用數(shù)據(jù)傳輸方案,保證數(shù)據(jù)及時上傳至收費站,同時保證數(shù)據(jù)的完整性、一致性、真實性、不可抵賴性和安全性不受破壞;
1.2.2.3系統(tǒng)應(yīng)用范圍
特別適用于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用。
第2章 ETC不停車收費系統(tǒng)整體框架
2.1 ETC不停車收費總體說明
路段收費分中心子系統(tǒng)發(fā)卡子系統(tǒng)收費站子系統(tǒng)車道子系統(tǒng)單業(yè)主系統(tǒng)組成
圖 2-1 收費站子系統(tǒng)在收費系統(tǒng)中的位置
高速公路收費系統(tǒng)組成最基礎(chǔ)的是單業(yè)主的運營模式。從結(jié)構(gòu)上劃分,主要由車道子系統(tǒng)、收費站子系統(tǒng)、路段收費分中心子系統(tǒng)和發(fā)卡子系統(tǒng)組成。
高速公路收費系統(tǒng)主要由車道子系統(tǒng)、收費站子系統(tǒng)、路段收費分中心子系統(tǒng)(管理中心子系統(tǒng))和發(fā)卡子系統(tǒng)組成。收費站子系統(tǒng)是聯(lián)網(wǎng)收費的重要部分,是聯(lián)網(wǎng)收費最基礎(chǔ)的管理單元。該子系統(tǒng)向上的接口是路段收費分中心子系統(tǒng),向下的接口是車道子系統(tǒng)。
收費站子系統(tǒng)要求能夠?qū)Ρ菊镜氖召M車道實時監(jiān)控,對所有車道收費數(shù)據(jù)進行匯總和統(tǒng)計,并整理上傳到路段收費分中心;接收路段收費分中心下發(fā)的費率表等系統(tǒng)參數(shù),并下發(fā)至車道;提供報表服務(wù),及時享用數(shù)據(jù)結(jié)果。
2.2 車道子系統(tǒng)
在ETC系統(tǒng)中,從功能上來說,各車道是完成車輛通關(guān)的基本配置,所有車道子系統(tǒng)通過收費站連接到路段收費分中心中心組成一個大的網(wǎng)絡(luò),車道子系統(tǒng)還可以分解成多個單元,但因為多個單元配合才能完成相應(yīng)功能,故這里抽象到車道為止,抽象如圖 2-2所示:
接入收費站OBE數(shù)據(jù)采集卡C攝像機RSU車輛檢測器車道計算機道閘車輛檢測器控制器車道
圖 2-2 車道子系統(tǒng)
車道子系統(tǒng)主要包括底層應(yīng)用單元(車道計算機)、車道控制單元(控制器(廣義的控制機包括工控機)、車輛檢測器、道閘)、圖像采集單元(攝像機、視頻采集卡)、顯示告警單元(車道通行燈、聲光報警裝置、車道顯示屏)、射頻識別單元(RSE和OBE)
車道子系統(tǒng)主要實現(xiàn)的功能如下: ? 車輛自動識別 ? 車輛自動收費
? 控制道閘、通行燈以示通行或放行 ? 對當前車輛進行抓拍 ? 對非正常車輛進行告警 2.3 收費站子系統(tǒng)
報警裝置OMC服務(wù)器數(shù)據(jù)庫應(yīng)用服務(wù)器收費站監(jiān)控中心
圖 2-3 收費站子系統(tǒng)
收費站子系統(tǒng)主要包括工控機、報警裝置和服務(wù)器硬件。收費站子系統(tǒng)主要實現(xiàn)的功能如下: ? 接收各車道上傳的交易數(shù)據(jù) ? 將數(shù)據(jù)上傳至路段收費分中心 ? 實時監(jiān)控車道狀況
? 對車道及收費站的系統(tǒng)參數(shù)進行配置 ? 提供查詢及報表等服務(wù)
2.4 路段收費分中心子系統(tǒng)
監(jiān)控終端OMC服務(wù)器數(shù)據(jù)庫應(yīng)用服務(wù)器路段收費分中心
圖 2-4 路段收費分中心子系統(tǒng)
路段收費分中心子系統(tǒng)主要包括工控機和服務(wù)器硬件,實現(xiàn)的主要功能如下: ? 接收來自各收費站的數(shù)據(jù)信息,維護總的數(shù)據(jù)庫
? 提供查詢及報表、打印等多種服務(wù) ? 管理代碼、費率、密鑰等信息
通過internet/專線連接到各服務(wù)網(wǎng)點,維護發(fā)卡數(shù)據(jù)(單業(yè)主)。第3章 ETC不停車收費系統(tǒng)詳述
3.1 收費站子系統(tǒng)
3.1.1
應(yīng)用場景描述
在整個高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)中,收費站系統(tǒng)位于ETC車道系統(tǒng)和路段收費分中心系統(tǒng)之間。? 收費站系統(tǒng)可以對下屬的各條ETC車道的設(shè)備進行實時監(jiān)控,當設(shè)備發(fā)生異常情況時,及時報警,使得故障得到及時的處理。? 收費站系統(tǒng)可以對下屬的各條ETC車道的收費交易情況進行實時監(jiān)控,當發(fā)現(xiàn)交易異常時,及時進行處理。? 收費站系統(tǒng)可以對下屬的各條ETC車道的收費交易數(shù)據(jù)、抓拍圖像進行審核稽查,可以提高收費管理的力度。? ? 報表定義靈活、快捷,既能滿足標準中規(guī)定的報表格式,又允許用戶自定義格式。收費站系統(tǒng)可以將上層管理中心的參數(shù)(費率表、灰/黑名單等)及時轉(zhuǎn)發(fā)到下屬的車道系統(tǒng)。? 收費站系統(tǒng)中的通信子系統(tǒng)既可以和ETC車道系統(tǒng)通信,又可以和MTC車道系統(tǒng)通信,可以屏蔽ETC車道系統(tǒng)和MTC車道系統(tǒng)的差異,起到數(shù)據(jù)融合的作用。? ? 收費站系統(tǒng)具有完備的權(quán)限管理功能,能夠嚴格控制操作人員的操作權(quán)限。軟件接口具有開放性,軟件通信接口采用通用的接口協(xié)議(例如Socket、SOAP協(xié)議等等),很容易和其他的同構(gòu)或者異構(gòu)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通信,具有兼容性和開放性的特點。
3.1.2
收費站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
報警裝置OMC服務(wù)器數(shù)據(jù)庫應(yīng)用服務(wù)器收費站監(jiān)控中心
圖 3.5 收費站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
收費站的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括:收費站服務(wù)器(安裝收費站服務(wù)器軟件)、ETC收費管理計算機(安裝收費站客戶端軟件)、交換機、激光打印機(打印報表)。
3.1.3
軟件結(jié)構(gòu)
ETC車車車車車車車ETC車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車車 圖 3.6 軟件結(jié)構(gòu)
從軟件結(jié)構(gòu)角度講,收費站系統(tǒng)分為6個子系統(tǒng),分別是ETC車道管理子系統(tǒng)、ETC車道監(jiān)控子系統(tǒng)、告警子系統(tǒng)、系統(tǒng)管理子系統(tǒng)、查詢統(tǒng)計子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信管理子系統(tǒng)。
3.1.4
功能描述
3.1.4.1 ETC車道管理子系統(tǒng)(1)添加車道
向收費站系統(tǒng)注冊ETC車道。注冊的ETC車道信息包括:車道ID、車道IP地址、車道類型(入口/出口)等信息。
(2)刪除車道
將一個停止使用的車道進行刪除操作。
(3)查看車道
查看已經(jīng)添加到收費站系統(tǒng)的所有車道信息。
3.1.4.2 ETC車道監(jiān)控子系統(tǒng)(1)監(jiān)控ETC車道交易情況
收費站系統(tǒng)可以實時顯示站內(nèi)各ETC車道的車輛收費情況。具體監(jiān)控信息包括:車道號、當前車輛的抓拍圖像、車型、車牌號、收費金額、電子標簽類型、電子標簽號等信息。
收費站系統(tǒng)可以對車道系統(tǒng)的工作流程進度的實時、動態(tài)監(jiān)控。
(2)監(jiān)控ETC車道的設(shè)備狀況
收費站系統(tǒng)可以實時顯示站內(nèi)各車道的設(shè)備狀態(tài)情況。
車道設(shè)備包括:RSU、欄桿、通行燈、雨棚燈、霧燈、費額顯示器、車道攝像機、視頻采集卡、車輛檢測器(連接觸發(fā)線圈、抓拍線圈和落桿線圈)。
設(shè)備狀態(tài)情況能夠用模擬圖顯示出來。
RSU、費額顯示器、視頻采集卡、車輛檢測器和車道攝像機的狀態(tài)有正常和異常兩種狀態(tài);欄桿有打開和關(guān)閉兩種狀態(tài);通行燈(還有雨棚燈、霧燈)有允許通行、禁止通行和關(guān)閉三種狀態(tài)。
(3)監(jiān)控ETC車道的狀態(tài)
收費站系統(tǒng)可以實時顯示車道的狀態(tài)。
具體監(jiān)視信息包括:車道ID、車道名稱、IP地址、類型(入口/出口)、狀態(tài)(開啟/關(guān)閉)、鏈路狀態(tài)(連接/斷開)。
(4)收費審核/稽查
1)稽核操作員通過收費站的審核/稽查系統(tǒng),可以對收費車道產(chǎn)生的原始過車記錄、系統(tǒng)抓拍車輛圖片以及車道監(jiān)控員登記的特殊事件進行稽核。
稽核功能具體包括:入/出口車道收費交易的稽核、車輛入口圖像查詢、沖崗車黑名單錄入。
3.1.4.3 告警子系統(tǒng)
告警子系統(tǒng)針對的是ETC車道監(jiān)控子系統(tǒng),是對ETC車道監(jiān)控子系統(tǒng)出現(xiàn)的異常情況進行告警。而對于系統(tǒng)操作異常產(chǎn)生的告警,比如操作人員誤操作、非法操作等,是在日志管理功能中實現(xiàn)的。
(1)告警級別
告警級別有4種:緊急、主要、次要、提示。
(2)告警類型
ETC車道交易告警類型有6種:系統(tǒng)信息驗證失敗、車輛信息驗證失敗、ICC信息驗證失敗、黑名單告警信息、RSU/OBU操作告警、車道計算機反應(yīng)超時。
ETC車道設(shè)備告警類型有5種:I/O卡操作告警、車道設(shè)備(包括欄桿、通行燈、雨棚燈、霧燈)操作告警、圖像采集告警、費額顯示器告警、字符疊加器告警。
(3)告警查詢
交易告警的查詢內(nèi)容包括:告警類型、告警級別、告警描述、告警時間、告警位置(指車道ID)、備注。
(4)告警監(jiān)控
監(jiān)控子系統(tǒng)監(jiān)控到的異常情況,會在告警監(jiān)控窗口中實時顯示出來,以提醒相關(guān)人員進行處理。
告警形式:在監(jiān)控窗口顯示告警的文字或者圖像信息,同時根據(jù)告警級別的不同,會有不同的聲音提示。
3.1.4.4系統(tǒng)管理子系統(tǒng)(1)人員管理
人員管理指對收費站的操作人員和車道的操作人員的管理。具體包括人員的增加、刪除、修改、查詢功能,能根據(jù)需要進行操作人員的密碼修改和設(shè)置功能。
(2)數(shù)據(jù)庫管理
系統(tǒng)提供強大的數(shù)據(jù)庫管理功能,包括數(shù)據(jù)庫的參數(shù)配置、備份、災(zāi)難恢復(fù)等。具體如下: ? ? 數(shù)據(jù)庫參數(shù)配置:系統(tǒng)支持對數(shù)據(jù)庫參數(shù)進行配置,如數(shù)據(jù)庫名稱、路徑等。數(shù)據(jù)庫備份:系統(tǒng)能按照設(shè)定的周期進行備份,并支持手動備份,包括備份周期、備份路徑的設(shè)定以及磁盤空間不足時的處理策略設(shè)置,并支持數(shù)據(jù)恢復(fù)。備份策略支持全備份和差分備份。? 數(shù)據(jù)庫災(zāi)難恢復(fù):數(shù)據(jù)庫發(fā)生災(zāi)難性錯誤時,可將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到某個時間點備份的數(shù)據(jù)庫。
(3)權(quán)限管理
收費站系統(tǒng)通過“操作人員—角色—操作權(quán)限”的對應(yīng)關(guān)系,提供了完備的權(quán)限管理機制。管理員可以對收費站系統(tǒng)的操作人員、下屬車道系統(tǒng)的操作人員進行權(quán)限分配操作。
操作權(quán)限包含只讀和讀寫兩種屬性,具有讀寫權(quán)限的操作人員可以進行權(quán)限范圍內(nèi)的系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置和更改。
所有操作人員都可以更改自己賬號的登錄密碼。
(4)日志管理
日志管理功能可對收費站系統(tǒng)的日志進行記錄和查詢。
日志記錄:收費站系統(tǒng)自動記錄操作人員操作日志,日志內(nèi)容包括操作人員的個人信息、操作時間、地點、所進行的合法操作、所進行的非法操作、操作中產(chǎn)生的異常。
日志查詢:操作人員可以對日志進行查詢。
3.1.4.5查詢統(tǒng)計子系統(tǒng)
以下的查詢統(tǒng)計都支持對結(jié)果的打印功能。
(1)查詢
? 灰/黑名單車輛查詢
查詢的內(nèi)容包括:CPU卡內(nèi)部編號、車牌號、卡片路網(wǎng)編號、灰/黑名單生成時間、類型(黑名單和灰名單兩種類型)、灰/黑名單生成原因。
? 費率表查詢
查詢的內(nèi)容包括:費率表版本號、入口收費站、出口收費站、車型、收費里程(km)、收費金額(元)。? 車型分類編號查詢
查詢車型分類編號和車型分類名稱。? 車種分類編號查詢
查詢車種分類編號和車種分類名稱。車種包括普通車、公務(wù)車、軍警車、緊急車、免費車、車隊。? 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查看
可以查看的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括:卡片類型、協(xié)約類型、合同版本表、服務(wù)提供商、路段編碼、收費站編碼。
入/出口車道交易記錄查詢
對于入口車道,“出口信息、交易金額”等信息都顯示“無”。
(2)統(tǒng)計報表
報表格式和交通部制定的《收費公路聯(lián)網(wǎng)收費技術(shù)要求》的附錄五中的附件A“均一制、開放式、混合式收費系統(tǒng)報表格式”一致。
報表的內(nèi)容包括: ? ? ? 收費情況統(tǒng)計:按車型、車種分類,按小時段、日、月、年分類; 車流量統(tǒng)計:按車型、車種分類,按小時、日、月、年分類; 特殊車輛統(tǒng)計:包含在“按車種分類的車流量統(tǒng)計”之中。
報表格式支持用戶自定義設(shè)計,既可以滿足標準,又可以滿足客戶的個性化需要。? 數(shù)據(jù)通信管理子系統(tǒng)
數(shù)據(jù)通信管理子系統(tǒng)向上負責和路段收費分中心的數(shù)據(jù)同步通信,向下負責和車道系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步通信。
軟件通信接口支持各種通用的接口協(xié)議(如Socket、SOAP協(xié)議等等),很容易和其他的同構(gòu)/異構(gòu)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通信。3.1.4.6與車道系統(tǒng)同步數(shù)據(jù)(1)向車道系統(tǒng)下發(fā)數(shù)據(jù)
如果車道系統(tǒng)設(shè)置的時間服務(wù)器是收費站服務(wù)器,則車道系統(tǒng)定期從收費站系統(tǒng)接收同步時鐘。
(2)從車道系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)
從車道接收的數(shù)據(jù)包括:入/出口車道收費交易記錄、車輛交易告警信息、設(shè)備告警信息、設(shè)備狀態(tài)信息、車輛交易處理過程信息、上下班登記表。
其中,入/出口車道收費交易記錄包括:車道ID、卡號、卡類型、入口收費站名稱、入口日期時間、出口收費站名出、出口(交易)日期時間、出口車道類型(封閉式/開放式)、交易金額、卡余額、車型、車牌、脫機交易序號、交易狀態(tài)(成功/失敗)、終端機編號、終端機交易序號、交易驗證碼。
3.1.4.7數(shù)據(jù)融合
數(shù)據(jù)融合是指收費站系統(tǒng)將ETC車道上傳的數(shù)據(jù)和MTC車道上傳的數(shù)據(jù)融合在一起,屏蔽掉車道收費類型的差異。收費站系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信管理子系統(tǒng)將ETC車道系統(tǒng)上報的收費數(shù)據(jù)和MTC車道系統(tǒng)上報的收費數(shù)據(jù)的字段合并在一起,取其并集,從而達到數(shù)據(jù)融合的目的。
(1)與路段收費分中心同步數(shù)據(jù)
收費站從路段收費分中心接收的數(shù)據(jù)包括:灰/黑名單車輛表、費率表、車輛類別表、車輛用戶類別、服務(wù)提供商信息表、協(xié)議類型表、合同版本號表、卡片類型表、車道參數(shù)表、操作人員信息表、路段編碼、站編碼。
3.1.4
工作流程
收費站系統(tǒng)的工作流程大部分是軟件操作流程,這里僅對一些主要流程作簡要描述。
3.1.4.1 車道參數(shù)下發(fā)流程
收費站系統(tǒng)中的參數(shù)一般為自動下發(fā)到車道系統(tǒng),但對于一些特殊情況,如重新安裝了車道系統(tǒng)等情況,需要從收費站手工將參數(shù)下發(fā)到車道。
手工下發(fā)參數(shù)流程:
1)選擇菜單“參數(shù)管理->車道參數(shù)下發(fā)”,彈出車道參數(shù)下發(fā)界面; 2)選擇要下發(fā)的參數(shù)、車道; 3)確認關(guān)閉,返回成功信息。
3.1.4.2 查詢統(tǒng)計流程
1)選擇查詢/統(tǒng)計功能菜單; 2)輸入相應(yīng)查詢/統(tǒng)計條件; 3)返回查詢/統(tǒng)計結(jié)果; 4)查看結(jié)果或者打印結(jié)果; 5)確認關(guān)閉。
3.1.4.3 收費稽核流程
收費稽核流程描述如下: 1)查詢稽核內(nèi)容; 2)進行稽核操作; 3)保存稽核結(jié)果。
3.1.4.4 監(jiān)控流程
收費站監(jiān)控服務(wù)器圖 3.4 監(jiān)控流程
車道計算機
1)車道計算機將交易信息、車道設(shè)備狀態(tài)上報給收費站監(jiān)控服務(wù)器;
2)收費站監(jiān)控服務(wù)器實時顯示車道計算機上報的信息,提供友好的用戶界面給收費站管理者,如果有異常情況,則收費站監(jiān)控客戶端會發(fā)出告警信息。3.2 收費車道子系統(tǒng)
3.2.1
車道子系統(tǒng)特點
1、支持ETC/MTC一鍵切換
本系統(tǒng)兼容ETC與MTC系統(tǒng),輕松實現(xiàn)兩種收費方式間的一鍵切換,在識讀設(shè)備出現(xiàn)故障、MTC車道擁堵以致阻塞ETC車道或者客戶有其它需求的時候,可以實現(xiàn)ETC與MTC收費方式間的實時切換,保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,最大限度地提高車道的利用率。
2、支持ETC/MTC組合式收費模式
本系統(tǒng)兼容ETC系統(tǒng)的雙界面卡,可以支持組合收費。支持ETC雙界面卡用戶的ETC入MTC出、MTC入ETC出、MTC入MTC出等通行方式,最大限度的滿足不同用戶的要求。電子標簽采用雙片式(電子標簽+雙界面卡)。將雙界面卡插入ETC電子標簽中可以實現(xiàn)不停車通過ETC專用車道,使用雙界面卡采用普通刷卡方式可以通過人工收費車道。組合收費模式可以很好的適應(yīng)國內(nèi)路網(wǎng)復(fù)雜、多數(shù)入口和出口收費站車流量小、車道少的現(xiàn)狀。
3、可有效提高道路的通行效率,降低環(huán)境污染
在手工收費方式下,收費作業(yè)的完成比較耗時,而且效率低。收費車道通行速度慢。當高速公路車流密集時會有通行車輛在收費車道排隊等候的情況發(fā)生。一方面造成高速公路通行能力大幅下降。另一方面,由于排隊等候車輛的鳴笛和頻繁啟動所引起的有害廢氣排放,會造成收費車道周圍環(huán)境的污染。
本系統(tǒng)可有效縮短收費時間,提高公路的通行能力,降低對收費車道周圍環(huán)境的污染。在MTC方式下,服務(wù)時間小于8s(入口)、20s(出口),在ETC方式下,服務(wù)時間小于3s。
4、支持非現(xiàn)金付費
本系統(tǒng)可以支持月/年卡、公務(wù)卡、預(yù)付卡、儲值卡、記帳卡等攜卡車輛通行,實現(xiàn)電子支付,提高車道通行能力。
5、具備完備的安全體系
安全體系包括交易安全和數(shù)據(jù)安全。ETC系統(tǒng)具備嚴密的密鑰體系,密鑰由上級管理部門分發(fā),分多個等級,高一等級的密鑰只用于保護下一等級的密鑰,最低等級
的密鑰應(yīng)用在IC卡、ESAM卡和PSAM卡等終端應(yīng)用介質(zhì)中。采用3DES加密技術(shù),密鑰驗證符合金融交易安全的要求,一般包括內(nèi)部認證、外部認證等認證過程。數(shù)據(jù)安全包括數(shù)據(jù)存儲的安全和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩ㄟ^采用訪問控制、認證、機密控制、數(shù)據(jù)完整性控制等措施來保證數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)陌踩TC系統(tǒng)除了技術(shù)上的保障之外,還有嚴格的管理制度,有效的保障了系統(tǒng)的安全。
6、可有效解決跟車問題
當有多個車輛同時進入RSU天線覆蓋區(qū)域時,將出現(xiàn)跟車問題。本系統(tǒng)很好的解決了跟車問題,保證在跟車的情況下,合法的車輛可以順利通過ETC車道,并完成收費,而非法的車輛將會被攔截。
7、可有效解決鄰道干擾問題
當部署多條ETC車道或攜帶電子標簽的車輛通行ETC車道鄰近的MTC車道時,由于天線的覆蓋區(qū)域重疊,射頻信號反射等因素,本車道的RSU可能會接收到鄰近車道車輛的信號,造成鄰道干擾問題。本系統(tǒng)通過精準的頻率控制,使用信道隔離技術(shù),可以有效解決鄰道干擾問題。
8、一體化設(shè)計,整體解決方案
提供車道子系統(tǒng)完整的軟硬件系統(tǒng)集成。
3.2.2
車道子系統(tǒng)組成
在各個設(shè)備中,電子標簽讀寫天線(路側(cè)單元RSU)通過網(wǎng)線直接連接到位于收費亭的車道計算機上,讀寫天線與車載電子標簽之間的信息交換由車道控制應(yīng)用程序直接控制;其它設(shè)備如自動欄桿、費額顯示器、車道通行燈、車輛檢測器等設(shè)備則通過車道控制器與車道計算機連接,由應(yīng)用程序控制,視頻信號通過字符疊加器疊加過車信息后傳至收費站的監(jiān)視器上。
3.2.3
系統(tǒng)功能
3.2.3.1車輛檢測功能
系統(tǒng)能夠通過地感線圈檢測到進入ETC車道的車輛,對經(jīng)過車輛進行數(shù)量統(tǒng)計。并根據(jù)RSU的識別結(jié)果判斷車輛是否具有電子標簽(OBU)。3.2.3.2自動收費處理功能
系統(tǒng)提供自動收費處理功能,在沒有工作人員參與的情況下完成收費工作。
當安裝有OBU設(shè)備的車輛經(jīng)過ETC車道入口時,系統(tǒng)會將入口信息寫入雙界面卡(或高頻卡,下同,本系統(tǒng)同時支持雙界面卡和高頻卡),入口信息包括:通過區(qū)域號、路段號、站點號、車道號、入口時間、入口狀態(tài)標識、車型、車牌號碼。
當安裝有OBU設(shè)備的車輛經(jīng)過標識站時,系統(tǒng)會將標識站信息寫入雙界面卡。當安裝有OBU設(shè)備的車輛經(jīng)過ETC車道出口時,系統(tǒng)根據(jù)從雙界面卡讀取的入口信息,查詢系統(tǒng)中的費率表,計算出收費額度,將出口信息寫入雙界面卡并進行扣款操作(如果是儲值卡)。出口信息包括:通過網(wǎng)絡(luò)號、站點號、車道號、時間、出口狀態(tài)標識、車型、車牌號碼。
完成自動收費以后,系統(tǒng)會產(chǎn)生收費記錄,記錄如下信息:車道序列號、卡編號、卡類型、入口名稱、入口日期時間、出口名稱、出口(交易)日期時間、出口車道類型、交易金額、雙界面卡余額、車型、車牌、脫機交易序號、終端機編號、終端交易序號、交易驗證碼。
3.2.3.3設(shè)備控制功能
系統(tǒng)能夠根據(jù)對車輛的收費處理情況正確控制車道設(shè)備的動作,包括:自動欄桿的升起下落、雨棚燈的切換、通行信號燈的切換、聲光報警器的開啟和關(guān)閉、費額顯示器的顯示等。
3.2.3.4圖像抓拍識別功能
系統(tǒng)對經(jīng)過ETC車道的當前車輛進行圖像抓拍,并將該抓拍圖像和處理信息關(guān)聯(lián)后保存以供事后追查。
系統(tǒng)對過車抓拍圖像具有車牌識別功能,可以將車牌識別結(jié)果與抓拍圖像關(guān)聯(lián)后保存,以供事后稽查。
3.2.3.5異常車輛處理功能
系統(tǒng)提供異常車輛處理功能。對于經(jīng)過ETC車道的異常車輛(未成功進行入口信息寫入或出口收費處理的車輛),系統(tǒng)會使自動欄桿保持關(guān)閉狀態(tài)以攔截車輛,同時進行聲光報警,提醒工作人員進行處理。
3.2.3.6數(shù)據(jù)庫管理功能
系統(tǒng)提供強大的數(shù)據(jù)庫管理功能,包括數(shù)據(jù)庫的參數(shù)配置、備份、災(zāi)難恢復(fù)等。具體如下:
? ? 數(shù)據(jù)庫參數(shù)配置:系統(tǒng)支持對數(shù)據(jù)庫參數(shù)進行配置,如數(shù)據(jù)庫名稱、路徑等。數(shù)據(jù)庫備份:系統(tǒng)能按照設(shè)定的周期進行備份,并支持手動備份,包括備份周期、備份路徑的設(shè)定以及磁盤空間不足時的處理策略設(shè)置,并支持數(shù)據(jù)恢復(fù)。備份策略支持全備份和差分備份。? 數(shù)據(jù)庫災(zāi)難恢復(fù):數(shù)據(jù)庫操作發(fā)生錯誤時,可將數(shù)據(jù)庫恢復(fù)到某個時間點備份的數(shù)據(jù)庫
3.2.3.7數(shù)據(jù)同步功能
系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)同步功能,車道服務(wù)器可以獨立完成一次收費交易,但交易信息可及時同步到收費站系統(tǒng)。系統(tǒng)也可以及時接收收費站下發(fā)的運行參數(shù)信息。
系統(tǒng)上傳的信息包括:原始交易數(shù)據(jù)、入口車道的過車記錄、上下班登記表、設(shè)備狀態(tài)信息、車道處理過程信息等。
接收收費站的下傳信息包括:同步時鐘、費率表、黑名單、通行卡有效啟用日期、OBU有效啟用日期、收費站信息表、收費員信息表等。
3.2.3.8日志管理功能
系統(tǒng)具有日志管理功能,可對系統(tǒng)日志進行記錄和查詢。
? 日志記錄:本系統(tǒng)自動記錄管理人員操作日志和系統(tǒng)運行信息日志,包括操作人員的個人信息、操作時間、地點、所進行的合法操作、所進行的非法操作、操作中產(chǎn)生的異常、系統(tǒng)運行中發(fā)生的異常等。? 日志查詢:操作人員可以對日志進行查詢,便于系統(tǒng)的維護和事故的追查。3.2.3.9RSU配置功能
系統(tǒng)提供RSU配置功能,可通過專用配置管理工具配置RSU的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、射頻參數(shù)、業(yè)務(wù)參數(shù)等信息。
網(wǎng)絡(luò)參數(shù)包括RSU的IP地址、子網(wǎng)掩碼、車道計算機IP地址和端口、時間服務(wù)器IP等信息。
射頻參數(shù)包括天線功率、調(diào)制深度、通信頻點等信息。
業(yè)務(wù)參數(shù)包括協(xié)議物理層類型、握手命令重傳個數(shù)、握手命令等待響應(yīng)時間、ETC交易類型等信息。
3.2.3.10脫機工作功能
系統(tǒng)提供脫機工作功能,當車道系統(tǒng)與收費站的通信出現(xiàn)異常時,系統(tǒng)可降級運行和脫機操作,獨立完成對經(jīng)過車輛的收費處理操作,待網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)恢復(fù)正常后再將交易記錄等數(shù)據(jù)上傳給收費站。
3.2.5
ETC車道系統(tǒng)工作流程
開始(車道開啟)結(jié)束(車道關(guān)閉)車輛駛?cè)胲嚨老乱惠v車進入欄桿關(guān)閉,通行信號燈變紅RSU和OBE通信副線圈感應(yīng)到車輛離開驗證OBE合法性并交易成功車輛駛離車道主線圈檢測到車輛欄桿打開,通行信號燈變綠觸發(fā)攝相機拍照字符疊加,生成交易記錄 圖3.5 ETC車輛典型通關(guān)流程
ETC車道系統(tǒng)工作流程如下: ? 首先,車輛進入讀寫天線覆蓋范圍,讀寫天線與車輛上電子標簽進行通訊,通過抓拍線圈時如果讀寫天線仍然沒有檢測到電子標簽,證明車輛沒有電子標簽,則報警并保持車道關(guān)閉; ? 如果車輛裝有電子標簽,讀寫天線和電子標簽進行通訊交互,同時判斷電子標簽的合法性,包括是否含有CPU卡,卡內(nèi)余額是否充足等,如果標簽有效則進行交易,如果標簽無效則報警并保持車道關(guān)閉; ? 在車輛觸發(fā)抓拍線圈時,啟動攝像機進行拍照,將車輛拍照信息以及車輛電子標簽信息同時保存到車道計算機,并可以進行信息比對,如果抓拍信息與電子標簽信息不符則報警; ? ? ? 如果車輛電子標簽與車輛拍照信息相符,則通行信號燈變綠,抬起欄桿放行; 車輛通過防砸車線圈后,欄桿自動回落,通行信號燈變紅;
系統(tǒng)保存交易記錄,并將其上傳至收費站服務(wù)器中,等待下一輛車進入。
TCP/IPRS232RS232RS232TCP/IPTCP/IP費額顯示器聲光報警器通行信號燈收費站服務(wù)器崗?fù)ぼ嚨罃z像機通信區(qū)域抓拍線圈RSU車道控制器防砸車線圈ETC車道崗?fù)?/p>
圖3.6 ETC車道系統(tǒng)工作流程 3.2.6
車道子系統(tǒng)軟件
ETC軟件系統(tǒng)包括車道系統(tǒng)和后臺管理系統(tǒng)兩大部分。
3.2.6.1車道軟件
車道系統(tǒng)包括以下子系統(tǒng):車輛檢測系統(tǒng)、車輛識別系統(tǒng)、計費系統(tǒng)、設(shè)備控制系統(tǒng)、圖像抓拍系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、設(shè)備診斷系統(tǒng)。
圖3.7 車道控制軟件界面
3.2.6.2后臺管理軟件
后臺管理系統(tǒng)則由站監(jiān)控系統(tǒng)、中心管理系統(tǒng)以及系統(tǒng)接口等部分組成。
圖3.8 后臺管理系統(tǒng)
3.2.6.3軟件特色
系統(tǒng)采用模塊化方法設(shè)計,結(jié)構(gòu)靈活。在基本配置下,可以靈活增加功能模塊,進行多種形式的靈活配置;可以根據(jù)路段車流特征、交通管理和不同運營方式的需要,通過軟件靈活進行車道類型選擇和運營參數(shù)配置。同時,為了保證交易數(shù)據(jù)的上傳以便業(yè)主及時對數(shù)據(jù)進行結(jié)帳,以及為了及時給車道下發(fā)新的運營參數(shù),系統(tǒng)提供了收費站數(shù)據(jù)庫與車道計算機之間通過網(wǎng)外介質(zhì)上傳、下發(fā)數(shù)據(jù)的機制。
3.2.7
車道部署
ETC車道建設(shè)部署方式主要有兩種方式,一種采用車道中置的方式,對現(xiàn)有人工收費站改動較大,需要大量的土建施工;另一種建設(shè)部署方式只需要在現(xiàn)有車道上增加ETC系統(tǒng)中電子標簽的讀寫天線(路側(cè)單元RSU)這樣的關(guān)鍵設(shè)備,對現(xiàn)有人工收費車道改動相對較小。ETC車道主要包括的設(shè)備有電子標簽讀寫天線(路側(cè)單元RSU)、車道通行信號燈、費額顯示器、自動欄桿機、車輛檢測器、車道攝像機等設(shè)備。
3.4.1 ETC車道建設(shè)部署方式一
ETC車道建設(shè)部署方式一如下圖所示:
MTC車道高速公路入口聲光告警器通行信號燈攝像機費額顯示器L雨棚信號燈ETC車道高速道閘崗?fù)び昱镄盘枱鬍TC車道RSU地感線圈BMTC車道高速公路出口車道控制器聲光告警器通行信號燈攝像機通信區(qū)域地感線圈A
車道中置
為了使安裝有電子標簽的車輛能夠方便快捷通過ETC車道,ETC車道一般采取中置設(shè)置原則,即將ETC車道設(shè)置在中央分隔帶兩側(cè)的車道。
WETC收費島加長,欄桿與MTC島頭平齊
ETC收費島比MTC收費島長,ETC車道系統(tǒng)自動欄桿機的水平位置與MTC收費島島頭頂端平齊。在該種布局下,當車輛進入ETC車道出現(xiàn)交易異常后,可以不需要倒車即可順利駛到右邊的MTC收費車道,最大限度地保障了ETC車道的通暢,也避免了許多由于誤入車輛帶來的麻煩。
欄桿常閉
ETC車道采用欄桿常閉式設(shè)計,在目前,欄桿常閉式設(shè)計比較符合中國的國情,可有效防止非法車輛的逃費行為。
3.4.2 ETC車道建設(shè)部署方式二
ETC車道建設(shè)部署方式二如下圖所示:
崗?fù)TC車道崗?fù)SU/雨棚燈ETC車道車道控制器地感線圈通信區(qū)域聲光告警器車道攝像機費額顯示器通行信號燈崗?fù)ねㄐ行盘枱袈暪飧婢鲘復(fù)ぼ嚨罃z像機車道控制器費額顯示器ETC車道通信區(qū)域地感線圈RSU/雨棚燈崗?fù)TC車道崗?fù)?/p>
ETC車道建設(shè)部署方式二
ETC車道建設(shè)部署方式二對MTC車道做盡量少的改造,使之應(yīng)用于ETC收費,車輛進入ETC車道如果自動收費不成功,則人工干預(yù)抬桿放行或車輛退出ETC車道進入MTC收費。3.3 發(fā)卡子系統(tǒng)
3.3.1 系統(tǒng)組成
發(fā)卡子系統(tǒng)布置于各服務(wù)網(wǎng)點,包括工控機、OBU發(fā)卡器(OBU)、雙界面卡發(fā)卡器(雙界面卡),在單業(yè)主系統(tǒng)中,通過網(wǎng)絡(luò)連接到路段收費分中心;在聯(lián)網(wǎng)收費的系統(tǒng)中,發(fā)卡子系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)連接到省域或區(qū)域收費管理中心(可參考6.6.2架構(gòu))。實現(xiàn)的主要功能如下:
? 提供OBU和雙界面卡的發(fā)放以及掛失、解掛、注銷和雙界面卡的充值等服務(wù) 采用C/S結(jié)構(gòu),連接到中心數(shù)據(jù)庫,不受地域的限制,完全可以在需要的地方設(shè)置服務(wù)網(wǎng)點。其中OBU和雙界面卡的服務(wù)又是可以獨立的,可以只提供OBU或雙界面卡的服務(wù),也可以同時提供兩種服務(wù)。
第4章 ETC不停車收費系統(tǒng)關(guān)鍵產(chǎn)品說明
在ETC建設(shè)過程中,從目前情況來看,一般招標過程采用由集成商來進行投標的形式,一般其利潤來源于車道控制器。每個省市一般都有本省市做MTC的軟件公司進行ETC車道軟件及收費站軟件的軟件供應(yīng)商,一般來說,我們只能以設(shè)備供應(yīng)商來參與投標。在少數(shù)的幾個省市,可能會有我們的車道軟件的市場。在這種情況下,在與各地的合作過程中要有正確度市場定位。
4.1 路側(cè)設(shè)備RSU
RSU(ZXRIS 8900)通訊可以適用于無防護的一款室外型路側(cè)控制單元。其特點如下: ? 通過了國家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心對產(chǎn)品的物理層測試、協(xié)議和互操作測試,完全符合國家標準;
? 基于ISO和CEN規(guī)定的5.8GHz微波專用短程通訊(DSRC)技術(shù),符合DSRC國際技術(shù)標準,具有良好的互換性和兼容性;
? 內(nèi)置PSAM模塊,在線密鑰計算與認證,確保數(shù)據(jù)安全,基于多重DES或RSA加密技術(shù),防止鏈路竊聽與數(shù)據(jù)破解;
? 支持高安全性電子錢包交易方式,符合PBOC2.0規(guī)范; ? 先進的防碰撞技術(shù),支持多OBU交易;
? 可存儲交易信息大于8000條,支持程序遠程更新,支持交易數(shù)據(jù)下載; ? 軍工級的天線設(shè)計水平,保證了更窄的波瓣角和更高的增益; ? 天線與控制單元一體化設(shè)計,結(jié)構(gòu)緊湊,業(yè)內(nèi)體積最小,安裝便捷; ? 兼容單片/兩片式電子標簽;
? 安裝方式靈活,水平/垂直方向可旋轉(zhuǎn),多自由度可調(diào),支持頂掛、側(cè)掛和壁掛,可調(diào)角度范圍為0~90°,便于現(xiàn)場調(diào)測;
? 可配置天線工作方式,發(fā)射功率動態(tài)可調(diào),可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境實現(xiàn)自動定標,便于規(guī)劃調(diào)整和覆蓋優(yōu)化;
? 良好的熱設(shè)計及智能溫度控制系統(tǒng),可保證產(chǎn)品在超低溫啟動及運行、高溫運行等方面特性良好;
? 可遠程配置工作頻點,使用頻道隔離技術(shù),頻點精準;
? 水平半功率波瓣角度小,鄰道泄漏功率比高于標準要求,有利于克服鄰道干擾; ? 內(nèi)置電源適配器,支持交流直接輸入,動態(tài)范圍85~300VAC; ? 高可靠性,在室外無需任何防雨、防塵設(shè)施,防護等級達到IP65; ? 全室外設(shè)備,全天候工作,高強度防雷設(shè)計,可以承受強雷電襲擊;
? RSU與車道軟件之間的通信接口支持最新國家標準,與其它廠家的車道軟件通信時可靈活定制通信接口,并可提供整套軟件開發(fā)包。
技術(shù)參數(shù)如下: 1.機械特性
1)尺寸:296×199×57mm(一體機)
2)重量:2.5kg
3)外殼材料:底殼:鑄鋁
表殼:ABS+PC 4)安裝位置:龍門架、懸臂、立柱 5)安裝方式:頂掛、側(cè)掛、壁掛 2.微波鏈路特性
1)調(diào)制方式:ASK 2)編碼方式:FM0 3)工作頻率:上行5.790/5.800GHz
下行5.830/5.840GHz 4)通訊速率:上行512kbps
下行256kbps
5)通訊距離:0~30m(可調(diào))6)發(fā)射功率:≤33dBm 7)天線極化:右旋圓極化 8)接收靈敏度:≤-80dBm 9)接收帶寬:﹤5MHz 10)天線半功率角:水平半功率波瓣寬度小于20°
垂直半功率波瓣寬度小于38°
3.電氣及應(yīng)用特性
1)電源:額定220VAC/110VAC
動態(tài)85~300VAC 2)PSAM卡:規(guī)格:ISO 7816
通訊速率:56kbps 3)外部接口:10/100M FE
RS485/RS232 4)典型交易時間:<230ms
5)電氣接口:7路干節(jié)點,輸入/輸出可配 4.環(huán)境參數(shù)
1)工作溫度:-40~+75℃ 2)存儲溫度:-40~+85℃ 3)相對濕度:4%~95% 4)防護等級:IP65 5)可靠性:MTBF>100,000小時 6)靜電:
接觸放電:6KV 空氣放電:8KV 性能判據(jù):Class B 7)工作壽命:>15年 4.2 車載設(shè)備OBU
? 完全符合國家標準
? 通過國家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心對產(chǎn)品的物理層測試、協(xié)議和互操作測試 ? 人性化設(shè)計
? 外觀小巧時尚 ? 輕觸式余額查詢按鈕
? 中文LCD、蜂鳴及LED同時提供,以便于交易提示及電池低壓告警 ? 多種外殼顏色可選,以滿足使用者的個性化需求
? 支持實時顯示電子錢包余額、交易結(jié)果、讀寫工作狀態(tài)等指示信息 ? 識別穩(wěn)定可靠
? OBU接收靈敏度高,設(shè)計時充分考慮了防爆膜的影響,保證識別穩(wěn)定可靠 ? 大范圍的方向適應(yīng)性,適合于不同安裝角度和位置 ? 低功耗設(shè)計
? 免維護時間可達5年 ? 高抗振性
? 充分考慮擋風玻璃弧度,可適用于各類車型 ? 超強3M雙面膠固定,安裝方便且牢固 ? 高數(shù)據(jù)可靠性
? 機械防拆設(shè)計,保護用戶數(shù)據(jù),非法拆卸時,OBU即時失效并具有報警指示信息
? 支持全系統(tǒng)密鑰控制及加解密處理
? OBU可大量存儲必要的信息,可采用DSRC方式讀出 ? 良好的兼容性
? 完全按照國家標準設(shè)計,可兼容任何符合國家標準的RSU ? 支持各種類型的邏輯加密卡
? 支持接觸式/非接觸式兩種方式讀寫雙界面CPU卡
? CPU卡支持記賬卡和電子錢包功能,電子錢包交易符合中國人民銀行頒布的《中國金融集成電路(IC)卡規(guī)范》
? 良好的易用性
? 獨有的數(shù)據(jù)導入/導出功能,支持ICC數(shù)據(jù)導入/導出 ? 支持程序在線更新 ? 支持交易數(shù)據(jù)下載 技術(shù)參數(shù)如下: 1.機械特性
1)尺寸:85×65×20mm 2)重量:100g 3)外殼材料:ABS+PC 4)安裝位置:汽車擋風玻璃內(nèi)側(cè)
5)安裝方式:超強3M雙面膠固定,防拆卸開關(guān) 2.微波鏈路特性
1)調(diào)制方式:ASK 2)編碼方式:FM0 3)工作頻率:上行5.790/5.800GHz
下行5.830/5.840GHz 4)喚醒時間:≤1ms 5)喚醒靈敏度:≤-40dBm 6)接收靈敏度:≤-50dBm 7)通訊速率:上行512kbps
下行256kbps 8)天線極化:線極化 3.電氣及應(yīng)用特性
1)功耗:≤5μA(靜態(tài)電流)
≤25mA(工作電流)
2)通訊接口:DSRC(空口)
UART(mini USB接口)
3)典型交易時間:<230ms 4)存儲容量:用戶存儲區(qū)>4kB 5)MMI應(yīng)用界面:LCD顯示
蜂鳴器提示
LED狀態(tài)提示
6)電池壽命:3.6V/1300mAh鋰電
工作壽命大于5年
4.環(huán)境參數(shù)
1)工作溫度:-25~+70℃ 2)存儲溫度:-40~+85℃ 3)相對濕度:5%~95% 4)可靠性:MTBF>100,000小時 5)靜電:
接觸放電:6KV 空氣放電:8KV 性能判據(jù):Class B 6)免維護時間:>5年
4.3 車道控制器
智能化車道控制器產(chǎn)品可以實現(xiàn)簡單便捷的車道系統(tǒng)集成。該產(chǎn)品具有以下特點: ? 具有中央處理單元;
? 具有LCD觸摸屏,可實現(xiàn)人機界面操作,可獨立控制外設(shè),可觀察外設(shè)工作狀態(tài);
? 具有豐富的通訊接口,包括1路網(wǎng)口,可實現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng);3路RS232接口,控制RS232串口設(shè)備;
? 具有豐富的外設(shè)控制接口,包括6路光電隔離輸入、6路繼電器強電輸出、4路繼電器開關(guān)量輸出。可以獨立控制雨棚燈、通行信號燈、霧燈、電動欄桿機等;
? 內(nèi)部集成高分辨率視頻采集功能模塊,具有視頻輸入、輸出接口,可實現(xiàn)視頻采集功能。在分辨率為768×576以上、32位真彩色模式下捕獲的時速為100公里/小時的動態(tài)車輛圖像,可清晰辨認出車牌;
? 內(nèi)部集成字符疊加功能模塊,具有視頻疊加圖像功能,并可通過網(wǎng)口和視頻口輸出疊加圖像;
? 內(nèi)部集成車輛檢測功能模塊,可實現(xiàn)6通道車輛檢測功能;
? 檢測器計數(shù)誤差小于1×10-4 ? 檢測車速可達100公里/小時 ? 車道寬度:3.0~4.0米; ? 檢測器可以通過觸摸屏復(fù)位; ? 檢測頻率:觸摸屏操作,4級可調(diào) ? 檢測靈敏度:觸摸屏操作,8級可調(diào)
? 內(nèi)部集成符合ISO14443協(xié)議的高頻讀卡器模塊,可實現(xiàn)人員鑒權(quán)功能; ? 具有配電模塊,可實現(xiàn)RSU、電動欄桿機、費額顯示器、攝像機等的供電保護和控制功能。? 防護等級:IP53; ? 工作溫度:-15℃~50℃; ? 儲存溫度:-30℃~60℃;
? 相對濕度:0~95%、無冷凝水的情況下能夠正常工作; ? MTBF大于20000小時; ? MTTR小于0.5小時。
第5章 ETC不停車收費系統(tǒng)優(yōu)勢及特色
5.1 通訊集成優(yōu)勢
通訊可以提供全套的解決方案,從硬件設(shè)備(路側(cè)單元RSU、車載單元OBU、車道控制器)到車道控制軟件、收費站系統(tǒng)軟件以及遠程操作維護平臺全套解決方案,實現(xiàn)了軟硬件的無縫連接,真正實現(xiàn)了收費系統(tǒng)的集成,避免了不同廠家之間產(chǎn)品繁瑣的對接問題,同時系統(tǒng)的運行更加穩(wěn)定,控制更加準確合理,實現(xiàn)真正無人職守。
通訊致力于有效整合各類公司資源,實現(xiàn)ETC系統(tǒng)和公司的傳輸、數(shù)據(jù)、監(jiān)控以及接入產(chǎn)品的集成,提供高速公路信息化的整體解決方案,提供端到端的集成方案和完善的一站式服務(wù),一攬子的工程實施方案,為客戶帶來放心滿意的服務(wù)質(zhì)量。
5.2 通訊系統(tǒng)優(yōu)勢
5.3.1 ETC/MTC一鍵切換
由于通訊能夠很好的解決鄰道干擾問題,其專有技術(shù)可以保證ETC/MTC快速一鍵切換,靈活配置車道的收費模式,加快了響應(yīng)速度。另外,當所有車道都安裝了ETC系統(tǒng)之后,業(yè)主可以自由選擇車道的工作方式,即哪個車道采用ETC收費,哪個車道采用MTC收費,增加了配置的靈活性。
ETC/MTC的區(qū)別僅僅局限于交易層次,對于ETC/MTC收費站能夠完全統(tǒng)一,ETC/MTC系統(tǒng)采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫上傳數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)不丟失。通訊作為無線通訊的專家,可以將收費站員工的管理納入其中,包括:系統(tǒng)權(quán)限管理、考勤、門禁等管理,功能更加強大,管理更加便捷。
5.3.2 跟車干擾的解決
跟車是目前遇到的棘手問題,很多廠家由于產(chǎn)品質(zhì)量和性能問題,不能有效解決。個別廠家宣稱通過“雙天線”方式可以解決跟車干擾問題,其實不然,所謂的“雙天線”方案不過是在系統(tǒng)實際應(yīng)用中,由于設(shè)備性能問題,經(jīng)常導致OBU與RSU交易時間過長,在單天線覆蓋區(qū)域內(nèi)無法正常完成整個交易流程,結(jié)果出現(xiàn)車輛速度稍快的情況下交易失敗,車輛無法正常通過收費站的問題。基于以上情況,只能通過增加天線,以此增加覆蓋來保證交易區(qū)域的擴大,保證交易流程的完成。
解決跟車干擾的問題,其根本在于解決路側(cè)設(shè)備RSU的覆蓋區(qū)域的連續(xù)與穩(wěn)定,同時解決車載單元OBU的一致性,克服了這樣兩個問題,基本可以保證先進入交易區(qū)域的車輛首先進行交易,后進入交易區(qū)域的車輛后進行交易,從而解決跟車干擾問題。
通訊路側(cè)設(shè)備RSU通訊區(qū)域可以精確控制在5~8米的范圍內(nèi),同時車載單元OBU一致性很高,可以達到±1db,喚醒時間小于1ms,從根本上降低了跟車干擾發(fā)生的幾率。
5.3.3 鄰道干擾的解決
鄰道干擾問題是目前常見的問題,由于某些廠家的技術(shù)能力限制,設(shè)計的天線方向性不好,水平波瓣角大,有的甚至大于35°,加之OBU溫漂嚴重,且系統(tǒng)寬帶接收,因此造成鄰道干擾嚴重。通訊路側(cè)設(shè)備RSU達到軍工級的天線設(shè)計水平,水平波瓣角小于19°,鄰道泄漏功率比高,OBU的車載單元溫漂小,能夠準確接收該車道頻段的信號。
5.3 通訊產(chǎn)品優(yōu)勢
5.4.1 良好高低溫性能
通訊通過專有技術(shù)保證了設(shè)備具有良好的高低溫性能,OBU可穩(wěn)定工作在-35°到70°的環(huán)境,路側(cè)設(shè)備RSU保證在-40°低溫下能夠正常工作,另外,工業(yè)級的器件保證了其在70°的高溫下也能正常的工作,無論嚴寒酷暑,設(shè)備都可以安全可靠的應(yīng)用于大江南北。
5.4.2 OBU低溫漂設(shè)計
專有技術(shù)保證OBU溫漂在工作溫度內(nèi)(-35°到70°)低于20ppm,避免由于頻偏引起的通訊不可靠,并且大大降低了鄰道干擾問題的產(chǎn)生。
5.4.3 OBU獨特的喚醒方式
OBU的喚醒方式業(yè)內(nèi)大部分廠家采用的是全部斷電的方式,導致喚醒時間高達50~80ms,而通訊采用了半休眠的喚醒方式,即OBU休眠期間保存了部分器件的工作狀態(tài),類似于筆記本的休眠狀態(tài),使得OBU喚醒時間小于1ms,有效降低了整體交易時間以及發(fā)生跟車干擾的39
幾率。
5.4.4 OBU 高一致性
強大的研發(fā)能力、規(guī)范標準的生產(chǎn)流程保證了設(shè)備的質(zhì)量和可靠性,保證了產(chǎn)品的高一致性,OBU的高一致性,即控制在±1db,相當于通訊距離最多相差1米,同時OBU的通訊交易靈敏度遠高于喚醒靈敏度,使得OBU一旦被路側(cè)設(shè)備喚醒必然能夠進行準確的交易通訊,大大降低了跟車干擾發(fā)生的幾率。
5.4.5 OBU誤喚醒概率低
在實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),個別廠家的設(shè)備由于接收帶寬比較寬,濾波不好或根本沒有濾波,受到無線信號的影響嚴重,在手機通訊基站下經(jīng)常會被誤喚醒導致電池消耗嚴重。我司采用專有技術(shù),保證了OBU接收帶寬處于一個很窄的范圍,對其它頻段具有很好的抑制作用,像手機、基站信號等不會影響OBU被誤喚醒,更加節(jié)電。加之我司的天線水平波瓣角小,鄰道泄漏功率比高,防止了鄰道信號對OBU的誤喚醒。
5.4.6 RSU一體化設(shè)計
RSU采用獨特的一體化設(shè)計,其整體體積大小僅相當于同類產(chǎn)品的三分之一,重量更是同類產(chǎn)品的五分之一,成為業(yè)界體積最小,質(zhì)量最輕的一款路側(cè)設(shè)備,安裝維護更加方便。由于其數(shù)字部分、射頻部分、天線一體化,外部只需要提供電源和通訊線即可,方便使用。一體化的另外一大好處是:使得前向、反向差損最小,有效的提高了靈敏度及可靠性。
5.4.7 軍工級的天線設(shè)計水平
我公司采用的天線堪稱業(yè)界“最小”,軍工級的設(shè)計水平保證了更窄的的波瓣角以及更高的增益,天線的一致性好,降低了工程安裝時,覆蓋范圍調(diào)節(jié)的難度。
精心設(shè)計的小于19度的RSU天線水平波瓣角,保證掛高5.5米的情況下,通訊區(qū)域可以精確控制在5—8米的范圍內(nèi),并且通訊區(qū)域?qū)挾刃∮?.3米。鄰道泄漏功率比高于標準要求,有效的克服了鄰道干擾。
增益為16.2dBi,半功率波束寬度為19度,前后比約29dB,副瓣增益3dBi,副瓣波束寬度為33度。第一零陷增益為-10dBi,零陷波束寬度為22度。
當相鄰車道RSU發(fā)射頻率分別為5.83GHz,5.84GHz,RSU水平間距3.5米,掛高5.5米,下傾角度52度,OBU垂直高度1.5米,上仰角度60度時,本車道與相鄰車道信號比較圖。
OBU接收到本車到與相鄰車道信號比較圖
5.4.8 支持網(wǎng)口等多種通訊方式
路側(cè)設(shè)備RSU提供多種接口方式,包括網(wǎng)口、RS232/485接口,開關(guān)量接口,使用更加
方便,兼容性更強,擴展性更好。相對于業(yè)內(nèi)部分廠家,增加的網(wǎng)口通訊方式更加快速高效,降低了交易時間,同時有利于RSU與其他設(shè)備的集成組網(wǎng)以及遠程設(shè)備監(jiān)控。
5.4.9 設(shè)備防護
RSU采用密閉設(shè)計,防護等級達到IP65,即:可以完全防止外物及灰塵的侵入,防止來自各方向由噴射出的水進入,可以無防護的應(yīng)用于室外 ;同時,設(shè)備本身具有防雷板,接口采用光耦隔離技術(shù),可以有效的抗非直擊雷,可安全可靠的工作在高速公路收費島附近環(huán)境灰塵密布,氣候惡劣的室外環(huán)境。
5.4.10 標準化設(shè)計
我司設(shè)備通過了互聯(lián)互通測試,完全符合國家標準,具有良好的兼容性和互操作性;RSU與車道軟件之間的通信接口支持最新國家標準,與其它廠家的車道軟件通信時可靈活定制通信接口,并可提供整套軟件開發(fā)包。電信級網(wǎng)管系統(tǒng)、產(chǎn)品的靈活架構(gòu),保證了國家標準改變時,實現(xiàn)在線升級,鄭重承諾我們的產(chǎn)品完全符合最新的國家標準。
5.4.11 高性能車道控制器
自主研發(fā)車道控制設(shè)備,具有LCD顯示屏及觸摸屏,方便操作;內(nèi)置字符疊加器,對相關(guān)信息進行疊加;具有配電模塊,為車道控制器及外設(shè)供電,1個兩極空開作為車道控制器的總開關(guān)、5個單極空開對車道外設(shè)提供220VAC供電,對外提供2路DC12V/1A電源,可提供給亭內(nèi)攝像機或其它集成車道外部擴展設(shè)備;對外提供6路光電隔離型輸入接口,10路繼電器輸出接口,6路地感線圈輸入接口;具有車輛檢測功能;具有高頻讀頭,能夠進行操作前刷卡認證,增加系統(tǒng)安全性;設(shè)備可靠性高。
第五篇:全國機場建設(shè)情況
中國民航局今天(7日)表示,“十二五”期間,我國繼續(xù)擴大新機場的建設(shè)規(guī)模,對于支線機場虧損的情況,將給予適當補貼。
民航局局長李家祥表示,“十二五”期間,中國民航業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)將達到4250億元。
李家祥:“十二五”期間,我國將新修建機場56個,遷建機場16個,改(擴)建機場91個,全行業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)投資將達到4250億元。這些機場建設(shè)項目大多數(shù)位于中西部地區(qū)。
2010年,正式通航運營的175個機場中,70%左右處于虧損狀態(tài)。目前,我國西部地區(qū)仍在紛紛投入巨資興建機場。中國民航干部管理學院副教授鄒建軍表示,西部欠發(fā)達地區(qū)興建機場,不應(yīng)只考慮機場的盈利與否,更多的是要關(guān)注它對當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的帶動作用。
“十二五”時期運輸機場建設(shè)項目
2011-7-12 12:13:48
中國經(jīng)濟導報
加快運輸機場建設(shè)
加快提升既有機場容量。積極推進機場改擴建工程,提高機場保障能力。繼續(xù)強化北京、上海、廣州樞紐機場的建設(shè),完善國際樞紐功能。加強哈爾濱、沈陽、杭州、鄭州、武漢、長沙、深圳、重慶、成都、昆明、西安等大型機場建設(shè),滿足區(qū)域樞紐發(fā)展需要。
大力推進容量受限機場建設(shè)。遷建秦皇島、錦州、瀘州、延安等機場,研究建設(shè)成都、青島、廈門、大連新機場。
合理新建支線機場。積極推進非運輸機場改建或遷建為運輸機場,鼓勵利用現(xiàn)有軍用機場。實施復(fù)航機場建設(shè)和通用機場升級工程。加快建設(shè)通化、五臺山、三明、黃平、夏河等支線機場,擴大民航服務(wù)覆蓋面。
優(yōu)化運輸機場布局
全面落實《全國民用機場布局規(guī)劃》。實施樞紐戰(zhàn)略,滿足綜合交通一體化需求。加強珠三角、長三角、京津冀等區(qū)域機場的功能互補,促進多機場體系的形成。到2015年,全國運輸機場總數(shù)達到230個以上,覆蓋全國94%的經(jīng)濟總量、83%的人口和81%的縣級行政單元。
北方機場群:將北京首都機場建設(shè)成為具有較強競爭力的國際樞紐機場,新建北京新機場。加快發(fā)展區(qū)域樞紐機場,發(fā)揮哈爾濱、沈陽、大連、天津機場分別在東北振興和天津濱海新區(qū)發(fā)展中的重要作用。培育哈爾濱機場面向遠東地區(qū)、東北亞地區(qū)的門戶功能。發(fā)揮石家莊、太原、呼和浩特、長春等機場的骨干作用。發(fā)展漠河、大慶、二連浩特等支線機場,新增撫遠等支線機場。
華東機場群:培育上海浦東機場成為具有較強競爭力的國際樞紐機場。加快發(fā)展上海虹橋、杭州、南京、廈門、青島等區(qū)域樞紐機場,滿足長三角、上海浦東新區(qū)、海西和山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)等國家區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略需要。培育青島機場面向日韓地區(qū)的門戶功能。發(fā)揮濟南、福州、南昌、合肥等機場的骨干作用。發(fā)展淮安等支線機場,新增九華山等支線機場。
中南機場群:培育廣州機場成為具有較強競爭力的國際樞紐機場。完善深圳、武漢、鄭州、長沙、南寧、海口等機場區(qū)域樞紐功能,滿足珠三角地區(qū)、中部崛起、北部灣地區(qū)、海南國際旅游島等國家發(fā)展戰(zhàn)略和國際區(qū)域合作戰(zhàn)略需要。增強三亞、桂林等旅游機場功能。發(fā)展百色等支線機場,新增衡陽等支線機場。
西南機場群:強化成都、重慶、昆明機場的區(qū)域樞紐功能,加快培育昆明機場面向東南亞、南亞地區(qū)的門戶功能,服務(wù)于云南橋頭堡發(fā)展需要。提升拉薩、貴陽等機場的骨干功能,滿足國家加快發(fā)展藏區(qū)和偏遠地區(qū)發(fā)展需要。發(fā)展騰沖等支線機場,新增稻城等支線機場。
西北機場群:強化西安、烏魯木齊機場區(qū)域樞紐功能,滿足關(guān)中-天水經(jīng)濟區(qū)和新疆地區(qū)快速發(fā)展需要。培育烏魯木齊機場面向西亞、中亞地區(qū)的門戶功能。提升蘭州、銀川、西寧等機場的骨干功能。加快將庫爾勒、喀什機場發(fā)展成為南疆主要機場,發(fā)展玉樹等支線機場,新增石河子等支線機場。
改擴建
哈爾濱、長春、延吉、沈陽、丹東、長海、大連、天津、石家莊、邯鄲、唐山、大同、長治、運城、呼和浩特、海拉爾、烏蘭浩特、通遼、赤峰、包頭、鄂爾多斯、濟南、威海、東營、上海浦東、上海虹橋、南京、徐州、常州、南通、淮安、鹽城、無錫、阜陽、安慶、寧波、舟山、杭州、義烏、溫州、黃山、福州、武夷山、廈門、泉州、連城、南昌、景德鎮(zhèn)、贛州、井岡山、鄭州、洛陽、南陽、武漢、襄樊、宜昌、恩施、長沙、常德、張家界、懷化、永州、廣州、梅州、深圳、佛山、湛江、南寧、桂林、柳州、百色、海口、三亞、重慶、萬州、成都、達州、南充、九寨、西昌、攀枝花、貴陽、銅仁、安順、麗江、騰沖、西雙版納、拉薩、昌都、林芝、西安、榆林、銀川、蘭州、慶陽、敦煌、西寧、烏魯木齊、哈密、庫爾勒、和田等。
遷建
秦皇島、錦州、臺州、梧州、瀘州、宜賓、延安、安康、天水、且末等。
研究建設(shè)大連、青島、廈門、成都新機場。
新建
加格達奇、撫遠、五大連池、建三江、綏芬河、通化、白城、松原、營口、北京新、承德、張家口、邢臺、呂梁、五臺山、臨汾、朔州、阿爾山、巴彥淖爾、霍林河、扎蘭屯、烏蘭察布、日照、蘇中、麗水、嘉興、三明、莆田、上饒、宜春、蕪湖、九華山、商丘、信陽、豫東北、平頂山、神農(nóng)架、十堰、衡陽、武岡、韶關(guān)、惠州、岳陽、河池、儋州、瓊海、巫山、武隆、樂山、稻城、紅原、遵義、黃平、畢節(jié)、六盤水、瀘沽湖、紅河、滄源、瀾滄、那曲、府谷、隴南、金昌、張掖、夏河、德令哈、果洛、石河子、富蘊、莎車等。
開展前期研究
饒河、寶清、吉林、鞍山、阜新、本溪、滄州、曹妃甸、承德圍場、晉城、圖木舒克、林西、聊城、濱州、亳州、漳州、撫州、荊門、婁底、郴州、賀州、德欽、定邊、平?jīng)觥⑹焐健侵摇翘m、塔中等。
注:所有項目以國家批復(fù)意見為準。