[发明专利]一种多交易手段的电子不停车收费车道系统及实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子不停车收费（ETC）技术领域，具体是指一种综合多种交易手段快速处理各种异常情况的电子不停车收费车道系统。

背景技术

电子不停车收费（Electronic Toll Collection，简称ETC）：是指利用安装在车辆上的车载设备与安装在路侧的路边设备，在需要收费的地点在车辆行驶过程中进行信息交换，从而全自动不停车完成整个收费过程。

路侧天线单元（RSU）：是指安装在收费站等处，通过无线微波通信读写电子标签（即：车载单元装置）所存储信息的装置。

车载单元装置（OBU）：是指安装在车辆上、存储车辆信息，用以标记车辆的设备。

现有专利号为200510101197.9的专利提供了“一种双通信区电子不停车收费车道系统及其实现方法”。此技术采用两个通信区域：栏杆前无盲区地覆盖一个较小的通信区域，排除跟车干扰；同时在栏杆前又投射了一个很大的通信区域提高正常通行时的通行速度。虽然此技术对传统ETC的过车效果有所提高，但无法解决不能通过特殊车辆和异常车辆的问题。而且此技术有一个缺陷：当切换到近通信区域后，远通信区域就不工作了，而且只有当地感均未检测到车辆存在时，才会切换回远通信区域。当车道因异常车辆堵塞出车队时，因为只有近通信区域在工作，车队中的车辆都得不到处理，等异常车辆被处理掉后，因为车道中还存在其它车辆，所以还是只有近通信区域工作，不能恢复到远通信区工作的快速通行状态。

专利申请号为200910253202.6的专利提供了“一种军警与ＥＴＣ混合车道系统及其收费方法”。此技术利用车牌识别仪来判断车辆是否为军警车辆，并在车辆放行的逻辑判断上增加军警车辆判定。虽然此技术提高了军警车道的利用率，但无法解决OBU不稳定的问题，没有异常车辆处理能力。

专利号为200910192089.5的专利提供了“一种电子不停车收费车道自助刷卡系统及其收费方法”。此技术中的自助刷卡子系统和ETC子系统各有一台主控机，自助刷卡子系统可作为ETC子系统的备份系统，完成全部的电子收费工作。虽然此技术解决了ETC系统失效的问题，但不能解决特殊车辆通行的问题，且存在“大车小收”的收费漏洞。

现有电子不停车收费系统在应用过程中遇到如下问题：

（1）跟车干扰的情况对交易精确性的影响较大。当路侧天线单元通信区域覆盖两台车辆时，由于无法确定车载单元装置的位置，可能与后车交易，误放走前车。

（2）不能处理军警等特殊通行车辆。很多小收费站车道资源有限，而军警专用车道平时的利用率又较低。如果把军警车道改造为电子不停车收费车道的话，军警车辆未安装OBU，不能快速通过。

（3）OBU灵敏度随使用时间长度逐渐降低，使用时间较长的OBU工作不稳定，容易交易失败。

（4）异常车辆处理能力弱。大部分现有的电子不停车收费系统采用栏杆前置的车道布局，在栏杆前留下一个从ETC车道转MTC车道的缺口，不能完成交易的异常车辆被栏杆拦截时，从这个缺口离开ETC车道，转去MTC车道人工处理。当因为路侧读写单元或者OBU的问题造成不能交易时，大部分现有的电子不停车收费系统不能处理，而在这些情况下，IC卡是正常的，是可以完成交易的。

（5）异常车辆处理用时较长。当车流量大时（如：节假日，省界站等），ETC旁边的MTC车道已经有很长的车队，ETC车道中的异常车辆转去MTC车道非常困难。这造成了异常车辆处理时间是正常车辆通行时间的几十倍。

（6）不及时清理ETC车道中的异常车辆，极易在ETC车道中造成堵塞，形成车队。而车队状态下的车辆间距比行驶状态下的车辆间距更小，更容易造成跟车干扰。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种综合多种交易手段快速处理各种异常情况的电子收费车道系统。特别是在车道被堵塞，形成车队的情况时能快速处理异常，恢复快速通行状态。

本发明的目的还在于提供一种综合多种交易手段快速处理各种异常情况的电子收费车道系统的实现方法。

本发明实施例提供的一种多交易手段的电子不停车收费车道系统，包括：主控机、自动栏杆机、费额显示器、路侧读写设备、车牌识别仪、手持应急处理终端、车型自动识别装置、自助刷卡装置、车辆检测器；其中自动栏杆机、费额显示器、路侧读写设备、车牌识别仪、手持应急处理终端、车型自动识别装置、自助刷卡装置、车辆检测器均与主控机通过无线或有线方式连接通信；

所述车辆检测器、路侧读写设备和车牌识别仪都分为主、备两套设备；