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基于RFID技术的高速公路不停车收费系统

摘要：无线射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术，近年来

在国内外已经得到了迅速发展。以rfid为研究对象，分析其工作

原理及主要特点，通过对不停车收费系统的组成及工作流程介绍，

重点说明rfid中间件技术在该系统中的应用。基于rfid技术的高

速公路不停车收费系统作为智能交通系统领域中的一个重要方面，

是缓解收费站交通堵塞“瓶颈”的有效手段，对环境污染的降低起

到重要作用。

关键词：rfid；自动识别；etc；智能交通

引言

随着公路建设的飞速发展，我省高速公路通车里程不断增加，

2010年通车里程达到3400km，居西部第一。在通车公路里程增加

的同时，交通流量也在不断增加，人工和半自动收费方式已不能满

足高速路上通行车辆对收费管理系统的需求。原始的收费方式严重

制约高速公路向现代化方向发展，存在很多弊端，主要表现在：

(1)收费设施及收费技术落后，停车收费造成收费站交通拥堵。

(2)在收费站停车次数增多，汽车耗油增加，汽车尾气对环境的

污染增加。

为了解决以上问题，2009年我省高速公路开始建设电子公路不停

车收费系统(elecfronietollcoliec-tion，etc)，通过对车载电

子标签的自动识别完成不停车情况下通行费的自动收取处理全过

程。自动车辆识别技术主要通过射频识别技术(radiofrequency

iden-tification，rfid)来采集车载电子标签的数据信息而实现

的。rfid是一种非接触的射频通信方式，通过rfid读写器与rfid

电子标签的无线通信可以进行信息的采集功能。从而识别车载rfid

电子标签载体的身份等特征，达到提高收费站通行效率的目的。

1rfid射频识别技术

rfid是一种无线的、非接触方式的自动识别技术，作为快速、实

时、准确采集与处理信息的高新技术和信息标准化的基础，被公认

为20世纪十大重要技术之一。这项技术最大的优点就在于非接触，

在完成识别工作时无须人工干预，适于实现自动化和远程实时监控

及管理，可识别高速运动物体并可同时识别多个rfid电子标签，

操作快捷方便。典型的射频识别系统的工作原理如图l所示。

系统通电工作后，rfid读写器通过其内部的线圈周期性地发出一

个固有频率的电磁波(激发信号)。当rfid电子标签处于rfid读写

器的感应范围内时，rfid电子标签内的线圈在“激发信号”的感应

下产生微弱电流作为集成芯片的电源。rfid电子标签上电复位后，

原本处于“休眠状态”的rfid电子标签被激活并将含有自身种类

识别码标志、制造商标志等信息代码调制到载波上，经rfid电子

标签内天线发射出去。

2etc实施方案

etc是一个集中了射频识别、计算机网络、信息处理以及自动控

制等多项高新技术，在公路自动收费综合系统中的应用。它利用车

载rfid电子标签自动与安装在路侧或门架上的rfid阅读器进行信

息交换，中心控制计算机根据rfid电子标签中存储的信息识别出

车主信息，然后自动从车主的银行账号中扣除通行费。etc收费系

统可以做到通行车辆不停车、车辆通行时无人操作与无现金交易。

etc收费系统效果图如图2所示。

高速路收费站etc通道采用智能型远距离非接触rfid