金涛;张海峰;李沁南;马力;刘毅明
【摘 要】In order to analyze the necessity of the dual-antenna layout in construction of the ETC special lane, the dual-antenna layout was compared with the single-antenna layout. Through analyzing the expressway network environment and more than one million seven hundred thousand charge data of Shaanxi province, in addition, calculating the maximum speed limit of highway vehicles based on transactions processing time and driving safety constraint, it was considered that double-antenna layout can not increase the speed of vehicles and the transaction success rate. All the ETC special lanes adopted the single-antenna layout in Shaanxi province. The practice proves that the single-antenna layout can save the cost of the ETC lane construction and maintenance, reduce the system failure rate and logical processing complexity, meet the needs of the ETC construction, and serve the public well.%为了分析在ETC专用车道建设中双天线布局的必要性,采用单天线与双天线布局相比较的方法,通过对陕西省路网环境及170多万条交易数据分析,并计算交易耗时和行车安全
约束的车辆通行限速,认为双天线布局并不会提高车辆的通过速度,交易成功率也不优于单天线布局.陕西省百余条ETC专用车道均采用单天线布局.实践证明,单天线布局能够大幅节约ETC车道的建设和维护成本,降低系统故障率和逻辑处理复杂度,能够满足ETC建设要求,很好地为公众服务.
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2012(035)017
【总页数】4页(P150-153)
【关键词】智能交通;ETC;天线布局;通行速度;交易成功率
【作 者】金涛;张海峰;李沁南;马力;刘毅明
【作者单位】西安公路研究院,陕西西安 710054;西安公路研究院,陕西西安 710054;西安公路研究院,陕西西安 710054;西安公路研究院,陕西西安 710054;西安公路研究院,陕西西安 710054
【正文语种】中 文
【中图分类】TN911.7-34;U491
0 引 言
随着我国经济发展和对交通运输需求的增长，传统收费模式已成为制约高速公路通行能力的瓶颈。电子不停车收费(Electronic Toll Collection，ETC)作为解决这个瓶颈的有效手段已成为高速公路收费的主要发展方向。它是通过路侧单元(Road Side Unit,RSU)和车载单元(On Board Unit,OBU)之间进行通信与信息交换，实现对车辆的自动识别，并从用户的专用账户扣除通行费，从而达到不停车自动收费[1]。为了提高收费站的通行能力和服务水平，管理者最关心的是如何提高ETC车道的车辆通过速度和交易成功率，因此在国内部分高速公路中采用了ETC双天线建设方案。
对ETC的研究，大多数论文主要集中在ETC的技术实现、缴费方式配置、建设经验及ETC车道数对收费站服务水平的影响等方面 [2-5]，而ETC系统的单天线与双天线方案对比，未见相关文献阐述。采用双天线方案，除要增加天线设备外，还需增加线圈车检器等设备，
势必增加了项目建设的造价和工程量，增大了系统的故障率、复杂度和维护成本。分析对比单双天线使用效果，对于合理设计ETC系统及降低成本，具有实际的工程价值。
名言赏析1 ETC车道单天线与双天线布局
1.1 ETC车道单天线布局
单天线方案是在ETC车道内布设一台RSU设备，位于收费岛前部，其DSRC(Dedicated Short Range Communications)典型通信区域(简称通信区)长度为10 m。车辆通过时，RSU与OBU进行通信和信息交换，完成收费交易，自动栏杆机抬杆放行，车辆无需停车即可通过车道。但在实际使用中，ETC交易存在失败的可能，为保证车辆通行安全，通信区与栏杆之间留有10 m的缓冲区，当交易失败时，车辆可在缓冲区内制动停车，防止撞杆等不安全事件的发生。示意图如图1所示。怎么制作视频
图1 ETC车道单天线布局示意图
1.2 ETC车道双天线布局
双天线方案即在ETC车道布设两台RSU设备，分别位于收费岛前部和自动栏杆机前，存在两个DSRC典型通信区域，即A区(远区通信区域)和B区(近区通信区域)，长度分别为10 m和8 m，B区结束位置与自动栏杆机之间只有2 m距离。示意图如图2所示。
图2 ETC车道双天线布局示意图
在正常情况下，天线A为主天线，当车辆驶入A区后，天线A与OBU通信即可完成交易。在异常情况下，车辆通过A区但交易失败，车辆继续行驶进入B区，由天线B与OBU通信，为了保证交易的安全性和数据的完整性，需要重新尝试交易，而无法继续在A区中未完成的交易。
2 ETC车道的车辆限速分析500字美文摘抄
2.1 交易耗时约束的车辆通行限速对比郑爽后援会
为保证车辆在通过通信区域时有足够的时间完成ETC交易，车辆通过的最大速度应满足以下关系式：
邓超刘亦菲vmax=L/tmax
(1)
式中：vmax为最大允许速度；L为典型通信区域长度；tmax为ETC交易最大耗时。
目前大多数ETC系统都采用双片式电子标签加双界面CPU卡的组合方式，并以CPU卡作为数据存储介质。国家交通运输部颁布的《收费公路联网电子不停车收费技术要求》中规定了CPU卡数据格式，其中包含了多个保留文件。各省市可对不同变长记录保留文件进行读写，以实现不同应用，因此各地ETC交易时间长短不尽相同。此外，OBU安装高度、OBU电量、车辆贴膜、天线功率等都将是影响ETC交易效率的因素[6]。
以陕西省数据作统计，采集全省2011年9月至2011年12月所有的ETC交易耗时数据，总计1 711 528条记录，经过分析，绝大多数(99.9%)的ETC交易可以在718.2 ms内完成，即可认为陕西省路网环境下ETC交易所需最大时间为718.2 ms。韵达快递单号在哪里
单天线ETC车道的通信区长度为10 m，将L=10 m，tmax=718.2 ms代入式(1)，可得允许车辆最大通过速度为50.13 km/h。
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