【正文】 高速公路聯(lián)網(wǎng)電子不停車(chē)收費(fèi)工程建設(shè)項(xiàng)目方 案 設(shè) 計(jì)公司： 北京北大千方科技有限公司 日期： 2010 年 6 月一、概述、項(xiàng)目背景國(guó)家正在大力推行智能交通建設(shè)，加快高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)和聯(lián)網(wǎng)不停車(chē)收費(fèi)已經(jīng)作為“十二五”高速公路建設(shè)和智能交通工作的重點(diǎn)工作。國(guó)家推行高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)和聯(lián)網(wǎng)不停車(chē)收費(fèi)主要目的共有三點(diǎn)：一是建立和諧社會(huì)和滿(mǎn)足人民群眾需求；二是節(jié)約能源和實(shí)現(xiàn)綠色出行；三是提高高速公路使用效率。、項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)高速公路聯(lián)網(wǎng)電子不停車(chē)收費(fèi)工程建設(shè)項(xiàng)目，將按照“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、互聯(lián)互通、統(tǒng)籌規(guī)劃，務(wù)求實(shí)效”的原則，實(shí)現(xiàn)以下高速公路聯(lián)網(wǎng)電子收費(fèi)系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目總體目標(biāo)：1. 擴(kuò)大電子不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)覆蓋范圍，顯著提高高速公路收費(fèi)站通行能力。2. 健全高速公路電子不停車(chē)收費(fèi)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，為全面實(shí)施高速公路電子不停車(chē)收費(fèi)奠定基礎(chǔ)。3. 運(yùn)用現(xiàn)代經(jīng)營(yíng)方式，依托信息技術(shù)，逐步建成覆蓋面廣、服務(wù)優(yōu)質(zhì)的高速公路電子不停車(chē)收費(fèi)客戶(hù)服務(wù)體系。、項(xiàng)目建設(shè)原則所選用的硬件設(shè)備、應(yīng)用軟件及技術(shù)方案應(yīng)至少遵循下述原則：1. 標(biāo)準(zhǔn)化整個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)體系和技術(shù)路線(xiàn)，應(yīng)遵循國(guó)家、交通運(yùn)輸部和各省相關(guān)的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。2. 先進(jìn)性應(yīng)用系統(tǒng)需要采用成熟、先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，確保系統(tǒng)技術(shù)的先進(jìn)性。3. 易用性應(yīng)用軟件應(yīng)與各省高速公路體制、管理模式相適應(yīng)；充分考慮使用人員的能力和素質(zhì)、專(zhuān)業(yè)結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)需求情況，做到易學(xué)易用、操作簡(jiǎn)便。4. 可靠性承包人在設(shè)計(jì)軟、硬件方案時(shí)，要充分考慮系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所可能發(fā)生各種情況，采用高可靠性的產(chǎn)品和技術(shù)，提高整體系統(tǒng)的安全能力、應(yīng)變能力和容錯(cuò)能力。5. 可維護(hù)性應(yīng)能使管理員通過(guò)集中控制臺(tái)方便地配置、監(jiān)視、控制、診斷整個(gè)系統(tǒng)，并且能夠監(jiān)視和控制用戶(hù)情況、提高效率、消除隱患。管理人員可通過(guò)系統(tǒng)管理功能和權(quán)限管理方便地維護(hù)和管理該系統(tǒng)。6. 可擴(kuò)展性開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)必須充分考慮到與已有系統(tǒng)、其它單位系統(tǒng)以及將來(lái)待開(kāi)發(fā)系統(tǒng)之間的互聯(lián)。并能夠順利、平穩(wěn)地向更新的技術(shù)過(guò)渡。7. 安全性防止系統(tǒng)外部成員的非法入侵以及操作人員的越級(jí)操作，避免遭受攻擊。另外，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)要選用的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，要充分保證了數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)的效率和安全性，以及重要數(shù)據(jù)的完整性、一致性和可恢復(fù)性。、項(xiàng)目建設(shè)依據(jù)1. 《收費(fèi)公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)技術(shù)要求》（交通部2007年第35號(hào)公告）；2. 《高速公路區(qū)域聯(lián)網(wǎng)不停車(chē)收費(fèi)示范工程暫行技術(shù)要求》（交公路發(fā)【2008】275號(hào)）；3. 《電子收費(fèi) 專(zhuān)用短程通信》系列標(biāo)準(zhǔn)GB/T ~42007；4. 國(guó)內(nèi)外機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范；二、ETC車(chē)道系統(tǒng)技術(shù)要求、系統(tǒng)功能及構(gòu)成ETC系統(tǒng)主要由ETC車(chē)道系統(tǒng)、收費(fèi)站系統(tǒng)及傳輸網(wǎng)絡(luò)組成。、ETC車(chē)道系統(tǒng)構(gòu)成電子不停車(chē)收費(fèi)車(chē)道分為入口車(chē)道、出口車(chē)道。入口、出口電子收費(fèi)車(chē)道系統(tǒng)的配置設(shè)備基本一致，主要由車(chē)道控制器、路側(cè)設(shè)備、車(chē)牌抓拍識(shí)別設(shè)備、自動(dòng)欄桿、報(bào)警設(shè)備、信息顯示屏、雨棚信號(hào)燈、車(chē)道信號(hào)燈、車(chē)輛檢測(cè)器及車(chē)道攝像機(jī)等組成。ETC車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。硬件設(shè)備主要包括：車(chē)道計(jì)算機(jī)、車(chē)道控制器、收費(fèi)員終端（顯示器、收費(fèi)鍵盤(pán)）、路側(cè)讀寫(xiě)設(shè)備、雨棚信號(hào)燈、車(chē)道通行信號(hào)燈、高速自動(dòng)欄桿、車(chē)牌自動(dòng)識(shí)別設(shè)備、點(diǎn)陣式費(fèi)額顯示器、車(chē)輛檢測(cè)器、車(chē)道攝像機(jī)及視頻分配器等。軟件系統(tǒng)主要包括入口車(chē)道系統(tǒng)、出口車(chē)道系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)標(biāo)識(shí)電子標(biāo)簽，自動(dòng)讀取車(chē)輛信息，保存車(chē)輛的入出口站信息，根據(jù)計(jì)費(fèi)規(guī)則完成各種車(chē)輛的消費(fèi)扣款。詳見(jiàn)下圖。 ETC車(chē)道系統(tǒng)構(gòu)成圖ETC系統(tǒng)具體流程如下：1. 探測(cè)車(chē)輛的到來(lái)和離開(kāi)并對(duì)車(chē)輛進(jìn)行計(jì)數(shù)，并傳送檢測(cè)結(jié)果。結(jié)合車(chē)輛識(shí)別可判斷來(lái)車(chē)是否有OBU。2. 當(dāng)車(chē)輛通過(guò)車(chē)道時(shí)，抓拍設(shè)備自動(dòng)對(duì)車(chē)輛圖像進(jìn)行抓拍并保存。3. 在專(zhuān)用入口車(chē)道將入口收費(fèi)站、車(chē)型等信息寫(xiě)入ETC預(yù)付卡；4. 在專(zhuān)用出口車(chē)道根據(jù)車(chē)輛經(jīng)過(guò)的入口收費(fèi)站、標(biāo)識(shí)站、車(chē)型信息，查費(fèi)率表，計(jì)算通行費(fèi)金額，回寫(xiě)出口標(biāo)識(shí)，通過(guò)復(fù)合消費(fèi)完成扣款操作； 5. 在專(zhuān)用合建站出口車(chē)道根據(jù)車(chē)輛經(jīng)過(guò)的入口收費(fèi)站、標(biāo)識(shí)站、車(chē)型信息，查費(fèi)率表，計(jì)算通行費(fèi)金額，回寫(xiě)出口標(biāo)識(shí)，通過(guò)復(fù)合消費(fèi)完成扣款操作；同時(shí)寫(xiě)入合建站的入口信息；6. 根據(jù)車(chē)道計(jì)算機(jī)控制指令正確控制車(chē)道設(shè)備的動(dòng)作，包括：自動(dòng)欄桿的升起（自動(dòng)欄桿的下落由欄桿自身控制）、通行信號(hào)燈的切換、閃光報(bào)警器的開(kāi)啟和關(guān)閉、費(fèi)額顯示器的顯示等。7. 完成車(chē)道和收費(fèi)站之間的數(shù)據(jù)交換。包括：接受收費(fèi)站下傳的信息有同步時(shí)鐘、費(fèi)率表、預(yù)付卡黑名單、聯(lián)網(wǎng)省份信息、里程表、收費(fèi)站信息表、收費(fèi)員信息表等系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)等；上傳ETC預(yù)付卡原始消費(fèi)數(shù)據(jù)、車(chē)道的過(guò)車(chē)記錄、上下班工班表等。其中省界合建車(chē)道還需將ETC預(yù)付卡的入口信息傳輸給相鄰省界收費(fèi)站收費(fèi)系統(tǒng)。8. 收費(fèi)車(chē)道系統(tǒng)能夠用獨(dú)立作業(yè)的方式工作，當(dāng)收費(fèi)站服務(wù)器不工作或網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，不影響正常工作，作業(yè)參數(shù)、數(shù)據(jù)記錄均存儲(chǔ)在本地。在車(chē)道長(zhǎng)期獨(dú)立工作時(shí)，可通過(guò)人工的方式用其他存儲(chǔ)介質(zhì)將收費(fèi)數(shù)據(jù)上傳至收費(fèi)站。9. 如果車(chē)輛通過(guò)ETC車(chē)道時(shí)出現(xiàn)異常，車(chē)道系統(tǒng)將攔截該車(chē)輛，不允許通過(guò)，系統(tǒng)不再對(duì)該車(chē)輛進(jìn)行處理，由工作人員引導(dǎo)至旁邊的MTC車(chē)道通過(guò)。、ETC入口車(chē)道系統(tǒng)功能在正常情況下，入口車(chē)道應(yīng)至少具備以下功能：1. 能夠控制 RSU 與其通信區(qū)域內(nèi)的OBU 建立通信鏈路，完成雙向認(rèn)證以及入口信息寫(xiě)入。2. 能夠按照 OBU ID 及用戶(hù)信息核對(duì)是否在黑、灰名單之列。3. 將入口車(chē)道信息寫(xiě)入 OBU 后，能夠根據(jù)執(zhí)行結(jié)果控制車(chē)道外部設(shè)備（車(chē)道信號(hào)燈、自動(dòng)欄桿、信息顯示屏等）狀態(tài)，放行或攔截車(chē)輛。4. 系統(tǒng)自動(dòng)生成過(guò)車(chē)記錄保存到本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳至收費(fèi)站。5. 能夠與收費(fèi)站實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信，以完成數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳輸；如果通信鏈路長(zhǎng)期故障，可以人工通過(guò)移動(dòng)介質(zhì)（可讀寫(xiě)光盤(pán)/U 盤(pán)/軟盤(pán)等）對(duì)ETC 車(chē)道進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，到收費(fèi)站進(jìn)行數(shù)據(jù)上載以實(shí)現(xiàn)人工傳輸數(shù)據(jù)。6. 能夠處理異常情況（無(wú) OBU、OBU 故障、非法OBU 等），凡是異常情況，需要做報(bào)警處理，并將本次異常記錄信息存儲(chǔ)本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳至收費(fèi)站。7. 能夠處理特殊情況（如黑名單、灰名單、U 轉(zhuǎn)等），凡是特殊情況應(yīng)能啟動(dòng)相應(yīng)的車(chē)道狀態(tài)，如灰名單車(chē)輛，將車(chē)道狀態(tài)置于ETC 車(chē)道警告通行狀態(tài)；如黑名單車(chē)輛，將車(chē)道狀態(tài)置于ETC 車(chē)道車(chē)輛阻截狀態(tài)。8. 能夠接收收費(fèi)站下發(fā)的系統(tǒng)參數(shù)及數(shù)據(jù)表格（時(shí)鐘參數(shù)、費(fèi)率表、黑名單、灰名單等），并受控使其有效。9. 部分非關(guān)鍵設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)仍然能夠繼續(xù)工作。10. 能夠自動(dòng)檢測(cè)其外圍設(shè)備故障，將其結(jié)果存本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的同時(shí)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳至收費(fèi)站。在正常情況下，所有設(shè)備的電源供應(yīng)正常，車(chē)道控制機(jī)、路側(cè)設(shè)備、車(chē)道讀寫(xiě)天線(xiàn)、車(chē)輛檢測(cè)器、車(chē)牌自動(dòng)識(shí)別設(shè)備、車(chē)道攝像機(jī)等設(shè)備均運(yùn)作正常，入口ETC車(chē)道至少具有以下功能：ETC車(chē)道能夠根據(jù)車(chē)輛檢測(cè)器的信號(hào)，控制讀寫(xiě)天線(xiàn)發(fā)出信號(hào)，能夠使進(jìn)入其通信區(qū)域內(nèi)的電子標(biāo)簽被喚醒且發(fā)出響應(yīng)信號(hào)。1. 當(dāng)車(chē)道讀寫(xiě)天線(xiàn)接收到電子標(biāo)簽發(fā)出的響應(yīng)信號(hào)，立即與電子標(biāo)簽之間的通信正式建立。2. 在電子標(biāo)簽讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽之間的通信過(guò)程中，電子標(biāo)簽讀寫(xiě)器會(huì)讀取電子標(biāo)簽上的信息，包括電子標(biāo)簽編號(hào)、合同類(lèi)型等信息。根據(jù)電子標(biāo)簽編號(hào)核對(duì)無(wú)效電子標(biāo)簽名單、灰名單和黑名單。3. ETC系統(tǒng)將入口站號(hào)、車(chē)道號(hào)、時(shí)間等入口信息寫(xiě)入電子標(biāo)簽，核對(duì)后控制車(chē)道通行燈、電動(dòng)欄桿，放行車(chē)輛；并將本次交易數(shù)據(jù)存本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)同時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳至收費(fèi)站系統(tǒng)。4. 入口ETC系統(tǒng)能夠與收費(fèi)站系統(tǒng)實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，以完成數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳輸；如果通信鏈路長(zhǎng)期故障，可以人工通過(guò)移動(dòng)介質(zhì)（可讀寫(xiě)光盤(pán)／U盤(pán)等）