基于RFID的ETC系统设计应用

是确定在5.8 GHz附近，欧洲、日本、美国、中国等大多数国家的标准定在5.8～5.9 GHz频段。

　　在我国选用5.8 GHz频段具有如下优点：首先，我国通信系统标准体系靠近欧洲标准体系，无线电频率资源的分配大致相同。其次，5.8 GHz频段背景噪声小，而且解决该频段的干扰和抗干扰问题要比解抉915 MHz，2.45 GHz容易。再次，5.8 GHz频段的设备供应商较多，有利于我国ETC系统的设备引进，有利于降低系统成本，也有利于将来开展智能运输系统领域的其他服务。

　　2.2.2 ETC系统的系统组成

　　ETC系统主要由ETC收费车道、收费站管理系统、ETC管理中心、专业银行及传输网络组成。车道控制子系统用于控制和管理各种外场设备与安装在车辆上的电子标签的通信，记录车辆的各种信息，并实时传送给收费站管理子系统。收费站管理子系统负责收集管理传送过来的数据。ETC管理中心是ETC系统的最高管理层，既要进行收费信息与数据的处理和交换又要行使必要的管理职能，它包括各公路的收费专营公司、结算中心和客户服务中心，根据收到的数据文件在公路收费专营公司和用户之间进行交易、拆账和财务结算，配有多台功能强大的计算机，完成系统中各种数据、图像的采集和处理。图2为其结构框图。

　　2.2.3 ETC系统的工作流程

　　车主到客户服务中心或代理机构购置车载电子标签，交纳储值。由发行系统向电子标签输入车辆识别码(ID)与密码，并在数据库中存入该车辆的全部有关信息(如识别码、车牌号、车型、颜色、储值、车主姓名、电话等)。发行系统通过通信网将上述车主、车辆信息输入收费计算机系统。车主将标识卡贴在车内前窗玻璃上即可。当车辆进入ETC收费车道处于LI天线的发射区时，处在休眠状态的电子标签受到微波激励而苏醒，开始工作；电子标签以微波方式发出电子标签和车型代码；天线接收确认电子标签有效后，以微波发出人LI车道代码和时间信号，写入电子标签的存储器内。当车辆驶入收费车道出口天线发射范围，经过唤醒、相互认证有效性等过程，天线读出车型代码以及入LI代码和时间，传送给车道控制器，车道控制器存储原始数据并编辑成数据文件，上传给收费站管理子系统并转送收费结算中心。

　　如果持无效标识或无卡车辆。在收费车道上高速冲卡而过，天线在确认无效性的同时，将启动快速自动栏杆，关闭收费车道，当场将冲卡车辆拦截；在无专用收费车道的自由流收费时，可启动逃费抓拍摄像机，将逃费冲卡车辆的车头和牌照号码摄录下来，随同出LI代码和冲卡时间一并传送给车道控制机记录在案，事后依法处理。

　　收费结算中心与管理银行收到汇总好的各路公司的收费信息后，从各个用户账号中，扣除通行费和算出金额，拨入相应公司账号。与此同时，银行核对各用户账号剩余金额是否低于预定的临界阈值，如低于，应及时通知用户补交金额，继续通行，导致剩余金额低于危险门限值，则应将其划归无效电子标签，编人黑名单，并通知各收费站，拒绝无效电子标签在高速公路电子收费车道通行。

　　收费结算中心设有用户服务机构，向用户出售识别卡、补收金额和接待客户查询。后台有一套金融运行规则和强大的计算机网络及数据库的支持，处理事后收费等事项。

　　3 RFID的发展前景

　　目前，RFID技术已在我国很多行业得到应用，并取得良好成果。例如，我国已在有条件的部门和地方启动了RFID应用试点工作，主要涉及领域包括：工业自动化；商业自动化；汽车行业；生产管理；供应链管理与现代物流等。RFID技术已成为21世纪全球自动识别技术发展的主要方向。特别是RFID技术在ETC系统中的应用，为交通收费行业的发展做出了不可磨灭的贡献。从未来的交通网络的发展来看，ETC系统将成为交通业的主流，因而该系统在交通收费行业有着广阔的发展前景。

　　4 结 语

　　通过RFID技术在各行业的应用，并逐渐占据主流地位，可以看出该技术已从众多的识别技术中脱颖而出，并且不断发展完善。而基于RFID技术的ETC系统与传统的收费系统相比，有着绝对的发展优势，而且该系统的实现相对简单。随着RFID技术的发展，ETC系统也会逐渐得到完善。