【正文】 分類號： 學(xué)校代號： 10561 學(xué) 號： 2006202022260 UDC: 密級： 工程碩士學(xué)位論文ETC系統(tǒng)中計重收費(fèi)的研究ETC System based on Vehcile WeightA Dissertation Submitted for the Degree of MasterCandidate：Li CongfongSupervisor：Prof. Sun Jifeng Senior Engineer Dai LianguiSouth China University of Technology Guangzhou, China分類號： 學(xué)校代號： 10561 學(xué) 號： 200620202260 UDC: 密級： 華南理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文ETC系統(tǒng)中計重收費(fèi)的研究作者姓名： 指導(dǎo)教師姓名、職稱： 申請學(xué)位級別： 工程碩士 學(xué)科專業(yè)名稱： 電子與通信工程 研究方向： 論文提交日期：2009年 11月 日 論文答辯日期： 年 月 日學(xué)位授予單位： 華南理工大學(xué) 學(xué)位授予日期： 年 月 日答辯委員會成員：主席： 委員： 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)　　 　 　大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日華南理工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬華南理工大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保存并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許學(xué)位論文被查閱（除在保密期內(nèi)的保密論文外）；學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。本學(xué)位論文屬于：□保密，在 年解密后適用本授權(quán)書?！醪槐Ｃ堋W(xué)位論文全文電子版提交后：□同意在校園網(wǎng)上發(fā)布，供校內(nèi)師生和與學(xué)校有共享協(xié)議的單位瀏覽。(請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“√”)作者簽名： 日期： 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 90摘 要摘 要我國高速公路建設(shè)近來得到了快速的發(fā)展，高速公路建設(shè)的本意是提高車輛的通行效率，收費(fèi)站的建設(shè)一定程度上影響其通行能力，特別節(jié)假日期間，收費(fèi)站經(jīng)常引發(fā)車輛擁塞，成為高速公路上的通行瓶頸。因此，建設(shè)具有快速通行能力的ETC收費(fèi)系統(tǒng)成為當(dāng)前解決收費(fèi)站擁塞、提高通行能力的重要手段。電子不停車收費(fèi)（ETC）技術(shù)能夠保證車輛以20km/h以上的速度通過收費(fèi)站，該系統(tǒng)是一種被證明能有效提高快速通行能力的收費(fèi)技術(shù)，已在國內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用。由于國內(nèi)貨車超載嚴(yán)重，不但加快了高速公路的損壞，也造成了嚴(yán)重的安全隱患。為治理日益嚴(yán)重的超載問題，多個省市相繼使用了計重收費(fèi)系統(tǒng)，但目前還只在人工收費(fèi)系統(tǒng)中重到了實現(xiàn)。因為ETC系統(tǒng)無法進(jìn)行計重收費(fèi)，嚴(yán)重影響了ETC技術(shù)在實行了計重收費(fèi)高速公路上的應(yīng)用。廣東省內(nèi)的高速公路將進(jìn)行計重收費(fèi)，我司做為國內(nèi)主要的ETC建設(shè)單位，在廣東省ETC市場中占有90%以上的份額，如何解決ETC中的計重收費(fèi)成為一項迫切的任務(wù)。本論文是根據(jù)作者多年在ETC系統(tǒng)的研發(fā)、建設(shè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的研究成果，具有很好的實用參考價值。本論文主要研究的內(nèi)容包括：ETC計重收費(fèi)中關(guān)鍵技術(shù)介紹，包括車輛自動識別技術(shù)、車輛分離技術(shù)、車輛動態(tài)稱重技術(shù)；ETC計重收系的架構(gòu)，包括計重收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計原則、計重收費(fèi)系統(tǒng)的主要功能、計重收費(fèi)系統(tǒng)采用的車道布局和計重收費(fèi)中的硬件設(shè)備；ETC計重軟件系設(shè)計；ETC計重收費(fèi)系統(tǒng)過車效果。本論文對理解和如何實現(xiàn)ETC計重收費(fèi)系統(tǒng)具有有益的參考價值。課題的研究成果將對我國高速公路ETC系統(tǒng)的推廣普及具有重要意義。關(guān)鍵詞：ETC；組合式收費(fèi)技術(shù)；計重收費(fèi)；DSRC；設(shè)計模式；解決方案AbstractAbstract China39。s expressway construction has been rapid growth in recent, The intention is to improve vehicle traffic efficiency. But the toll station will block the traffic capacity of the expressway, especially in holidays, the toll station offen make congestion of cars. So building toll system with a rapid capacity is the solution of congestion in toll station and to increase capacity of expressway. The electronic toll collection (ETC) can assure car get across the toll staion with 20km/h need’t stop. ETC is proved a effective toll technology to increase the rapid capacity of the toll station. It is a hotpoint of toll system in home and abroad, and is popularized in our country.In China vehicle Overloading goods is very normally. It not only speed up the highway damage, but also caused a serious security risk. In order to solve the problem of overloading, many provinces and cities have used the weight charge system, but only used in manual toll system(MTC). Because of ETC system dose not have weightcharge function, It Seriously affected the ETC technology widely using in hightway. GongDong province will popularize the weight charge system, GuangZhou newsoft Technology as an Important supplier of ETC system, over 90% etc system in GuangDong provice was builded by Guangzhou Newsoft, so, implement weight charge in ETC system became an Important task. This dissertation is my study achievement many years in ETC design and implementation, The achievement Has a very good reference value for ETC weight charge system. The system architecture and function of part is discussed in this dissertation, Main parts of which are critical technology in etc weight charge system: include Automatic Vehicle Identification technology, Vehicle separation technology, Vehicle dynamic weighing technology。 System Architecture of etc weight charge system: include system Design Principles, system’s main function, layout of the etc lane, ETC Main Equipment。 Design Mothed of the ETC SoftWare Ssytem。 Effects of the vehicular traffic in etc weight charge system.An overall design and implentmentation of ETC weight charge system is studied in the dissertation. The conclusion of this dissertation is very useful for the understanding and implementing of an ETC Weight charge system. This Research results will Contribute to the widely using the etc system. Key words: ETC。 Combined Pricing。 weight charge system。 DSRC。 overall Design。 system Solution目 錄目 錄摘 要 IAbstract II目 錄 IV第一章 緒論 6 研究背景 6 ETC收費(fèi)技術(shù)介紹 9 課題來源及主要研究內(nèi)容 12 本章小結(jié) 13第二章 ETC計重收費(fèi)中關(guān)鍵技術(shù) 14 DSRC自動車輛識別技術(shù) 14 DSRC標(biāo)準(zhǔn) 14 18 19 20 車輛分離技術(shù) 21 22 彎板式稱重設(shè)備 23 共聚化合物式壓電傳感器 24 石英式稱重設(shè)備 25 小結(jié) 25第三章 ETC計重收費(fèi)系統(tǒng)總體規(guī)劃 26 ETC計重收費(fèi)設(shè)計原則 26 ETC計重收費(fèi)功能需求 27 ETC計重車道布局選擇 28 現(xiàn)有ETC車道布局 28 稱臺前置方案 29 雙天線稱臺后置方案 31 ETC計重選用的車道布局 33 ETC計重收費(fèi)硬件設(shè)備 33 車輛識別設(shè)備 37 車輛檢測設(shè)備 39 交通控制設(shè)備 40 41 42 本章小結(jié) 43第四章 ETC計重收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計 44 主控模塊設(shè)計 46 過車邏輯設(shè)計 46 車輛查詢邏輯 52 54 設(shè)備模塊設(shè)計 56 車輛識別邏輯 56 車輛檢測邏輯 58 交通控制邏輯 61 貨車計重邏輯 63 圖像抓拍邏輯 65 65 交易模塊設(shè)計 66 66 68 71 記錄模塊設(shè)計 72 72 72 傳輸模塊設(shè)計 72 73 74 76 本章小結(jié) 77第五章 ETC計重收費(fèi)系統(tǒng)效果評估 78 78 79+貨車過車效率 81+小車情況分析 81 通過B區(qū)的速度分析 82 特定限制條件下