物联网技术在ETC系统中的应用

物联网技术在 ETC系统中的应用

叶勇

广东利通科技投资有限公司 广东省广州市 510530

摘要：互联网技术可在交通智能上发挥重大作用，着重介绍互联网技术在高速公路ETC系统上的应用，简述物联网的定义、物联网技术的工作流程原理和所具有的优势，并对可能存在的问题提出改革方案。

关键词：物联网技术;ETC系统;应用

引言

物联网是以大数据为基础的信息技术，物联网主要是以数据通讯技术以及其他技术作为基础，实现数据之间的有效交换，可以方便人们的生活，同时也提升人们的工作效率，因此物联网技术被越来越多的行业所关注。

1物联网技术的概述

物联网是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

2ETC发展面临的现实要求

2.1适应信息技术快速发展的迫切需要

当前，人工智能、自动驾驶、北斗导航、5G通信和物联网等新一轮科技革命浪潮正在转变人们的思想观念并重塑人们的生产生活方式。ETC正在不断地融合吸收新的技术，相关部门也在不断地推行新的基础方案和标准规范。

2.2破解发展瓶颈推进协作共赢的现实路径

1. 技术融合迭代。汽车电子标识和ETC设计实施所遵循的相关标准以及采用的芯片国产化等方面也都不尽相同。然而，在多源数据融合的时代大背景下，有国家层面对跨部门合作的大力提倡，又有物联网新技术的不断发展创新，两者融合发展是大势所趋。

2. 业务互通共建。ETC的业务领域各有侧重，汽车电子标识主要面向涉车管理，而ETC主要注重涉车消费服务，两者在不断建设完善过程中遇到了不同的问题。电子不停车收费系统中的车载设备不具备法定身份标识效力，缺少对车辆身份认证的有效信任根；而汽车电子标识应用覆盖范围不够广，在车辆上加装率不高。汽车电子标识和ETC互相补充有助于不断完善智慧交通建设中的各类涉车应用和服务，避免不同系统基础设备重复建设，可以提高其经济性。同时两者发展过程中也存在共性问题，无论是电子车牌的涉车管理业务还是ETC的涉车消费服务，两者都建立在对汽车身份标识的准确识别基础之上，而车辆身份的识别主要依赖于车辆信息以及对称密钥在全生命周期中的安全可信。将密码技术在安全认证、加密保护、信任传递等方面的重要作用作为两者共同解决问题的切入点、实现两大涉车系统的融合共建是未来智慧交通自主可控发展的必由之路。

3物联网技术在ETC系统中的应用

物联网技术综合了多个领域的优点，在物流交通和建筑等行业都可看到物联网技术的身影。对于企业来说，应用物联网技术不仅可以提高物流管理水平，所需成本也有所降低，这就使企业的行业竞争力得以提高。物联网具备智能化、网络化，其拥有读取信息快、信息储存量大、识别范围大的优势，确保了物联网技术可以在交通中发挥重大作用。

交通领域的物联网技术可以做到及时且科学合理地分配道路，有效利用资源，高效缓解交通堵塞问题。车辆驾驶员可以及时得到所需路况信息，提高了工作效率，自身生命安全也得以有效保障。从这个层面上讲，研究物联网技术，对于人们的价值重大。智能交通系统内包含各种先进系统，而在各系统之中，ETC系统是智能交通系统的关键，同时也是相关学者研究的热门项目。与传统人工收费系统相比较，ETC系统最大优势是车辆无需停车进行缴费，高速公路收费处的车辆流通速度可以提高，人工成本得以降低，无需向基础设施投入较大资金，有效避免交通堵塞问题，此外有助于高速公路收费迈向智能化道路，使得相关财务管理系统更有条理性。

3.1提高收费效率和公路畅通

不停车收费系统的收费速度很快，避免了高速公路上车辆堵塞的问题，充分发挥出了路上航道的作用，进一步提升高速公路的服务水平和方便快捷的形象。车辆缴纳费用时无需在收费站停车，极大缩减了车辆缴费排队时间，减少车辆延误率，也有效防止了收费站处交通事故的发生。

3.2网上缴费提高安全性

不停车收费系统实现了网上交费，用户无需随身携带现金，车主得以节约缴费时间。与传统停车收费方式相比，ETC系统更符合当下高速公路收费系统的发展大方向，促进了公路收费迈向电子化趋势，其中所使用的微波通信协议和微处理器均符合国家安全交易规定，有关交易信息的安全性得以保证。同时电子标签拥有储存信息大、相关记录不会遭受外部骚扰的优势，即可以将一张卡片重复使用，CPU卡内具有专用算法，保密性极高，信息处理速度快。

3.3减少投资风险

物联网技术如果应用在ETC系统中，高速公路的缴费工作通过网络即可进行，收费站无需人工坐班，减少了人力资源，一定程度上缩减了投入成本，避免人工工作中难免存在的差错，如误收、漏收或收取金额错误等。ETC提高了收费管理效率，同时有助于提升车辆经营管理所的效益，完善了收费站收费管理制度，使高速公路收费站设备更加科学合理化。也由于无需使用人力，可以将收费站规模减小，有助于降低收费管理资金，一定程度上减少了收费站基础建设的投入成本，极大提升高速公路带来的经济效益。

3.4有效节约能源

ETC系统有效缩减车辆等候时长，使车辆无需重复加速减速，节约了车辆启动所需汽油能源，为车主节约出行成本。同时，整个缴费流程无需长时间停车，也有助于减少收费站噪音和废气排放。交通管理一体化服务都可以应用ETC系统，不要局限于高速公路收费系统，如加油站、停车场等设施，ETC的发展前景极为可观。此外，建设ETC网络平台有助于及时了解各公路车流量和堵塞情况，为交通部门的公路疏导和管理工作带来极大便利，为以后新公路的建设奠下良好基础。

3.5跟车干扰的改进

对电子标签的灵敏度进行高度统一，严格要求电子标签具体安装方位，促使路侧单元正常运行。设置相关图标，告知使用ETC系统的用户时刻保持与车辆的距离，通过运用高速栏杆机加快ETC天线识别时间，车辆的分离速度得以提升，有效缩减通信区域范围，最大程度避免识别区域同时出现一辆以上的车辆。

结束语

物联网是部分互联网信息的承载体，让实际生活中数个物品的信息在物联网上有所关联。ETC系统具有高效采集归纳整理信息的优势，从根本上实现对高速公路收费系统智能化管理。将物联网技术应用到交通之中，极大便利了人们的出行，未来交通行业发展的大方向即安全、可靠、方便与高效。

参考文献

[1]李逦.物联网环境下ETC自动收费系统的应用研究[J].福建质量管理，2015（8）：156.

[2]白丽丽，陈晶.物联网在高校智慧校园建设中的应用[J].大众标准化，2020（12）：18-19.

[3]方晶晶，常海青.泛在电力物联网在智能变电站中的应用与展望[J].电工电气，2020（4）：1-6.

[4]本刊编辑部.智慧云博会名企云集亮点多——2015第四届中国（惠州）物联网·云计算技术应用博览会侧记[J].中国科技产业，2015（11）.

[5]朱跃生.“物联网+”发展与新型智慧城市建设[J].中国建设信息化，2017（17）.

[6]洪慧.“互联网+”背景下高校在线课程的建设路径探析[J].科教导刊，2020（15）：23-24.