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ETC介绍

发布时间：2011-11-21 09:31:47 来源：文档文库

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ETC技术及其发展

陈红华　李洁　王文骐　上海大学
摘　要　阐述作为智能变通系统重要组成部分的电子收费系统(Electronic Toll Collect，简称ETC，下同)的工作原理、发展状况及趋势，分析影响ETC系统性能的主要因素，介绍一种最新ETC系统的结构原理，提出我国必须不失时机地研发具有自主知识产权的ETC系统及其相关设备的重要性。
关键词　电子收费系统及其相关设备的重要性。
　　作为当今世界研发热点的智能交通系统(简称ITS)重要组成部分的ETC技术是解决收费道路上交通拥挤、堵塞和其它弊端，提高现有道路运行安全和效率的重要手段，也是日益增长的环保需要。目前，世界各地都在大量修建高等级收费公路，到2000年底我国高等级收费公路达10 000km。事实证明，单纯依靠扩大道路基础设施的方法，不仅需要大量的人力、物力和资源，而且收效有限，满足不了日益增长的交通需求，且对环保造成很大压力。若采用ETC系统可使现有收费道路通行能力提高4～5倍，这样可节省大量的人力、物力和财力。据统计我国仅广州地区每年由此可节省的停车等待交费所损失的汽油费就超亿元。目前，我国ITS协调领导小组已成立，科技部将把ITS列为十五计划中的一个重大课题，制定ITS的发展框架，其中ETC是重要内容之一，也是目前最紧迫的任务之一。

　　1 ETC技术发展

　　ETC技术在80年代开始兴起，90年代在世界各地使用，受到各国政府和企业的广泛重视，世界许多著名公司，如Amtech、TI、Boash、　　Hitachi、Toyota等均竞相研制。因此ETC技术发展很快，其主要经历以下3个发展阶段：

　　1.磁卡收费。主要在ETC发展初期使用。但由于其投资大，存储容量小，寿命短，保密性差，对环境要求苛刻，防潮、防污、防振、抗静电能力差，而没有得到很好应用。

　　2.接触式IC卡收费。IC卡因其存储容量大，保密性好，抗电磁干扰强，投资和维护费用少，易实现智能功能而取代磁卡收费。但由于需要接触操作、易磨损、易受污、安全可靠性欠佳，从而使使用受到限制，主要应用于公共交通收费等半人工收费系统。

　　3.非接触式ID卡收费。它是在IC卡基础上，利用现代射频识别技术而发展起来的新一代收费系统。最大特点是免接触，使得保密、安全性进一步提高，而且没有接触磨损，寿命长，抗恶劣环境性能好，适合于ETC系统的野外、全天候工作。一般工作在微波波段，识别距离长，读写数据率高，适合于对高速运动的物体进行识别，真正实现不停车收费，是ETC系统发展的方向。目前各大公司正致力于微波非接触式ID卡收费系统的开发研制。

　　2 ETC系统组成及工作原理

　　ETC系统是通过安装于车辆上的车载装置和安装在收费站车道上的天线之间进行无线通信和信息交换。主要由车辆自动识别系统、中心管理系统和其他辅助设施等组成。其中，车辆自动识别系统有车载单元(On board unit，OBU)又称应答器(Transponder)或电子标签(Tag)、路边单元(Road side unit，RSU)、环路感应器等组成。OBU中存有车辆的识别信息，一般安装于车辆前面的挡风玻璃上，RSU安装于收费站旁边，环路感应器安装于车道地面下。中心管理系统有大型的数据库，存储大量注册车辆和用户的信息。当车辆通过收费站口时，环路感应器感知车辆，RSU发出询问信号，OBU做出响应，并进行双向通信和数据交换；中心管理系统获取车辆识别信息，如汽车ID号、车型等信息和数据库中相应信息进行比较判断，根据不同情况来控制管理系统产生不同的动作，如计算机收费管理系统从该车的预付款项账户中扣除此次应交的过路费，或送出指令给其它辅助设施工作。其它辅助设施如：违章车辆摄像系统，自动控制栏杆或其它障碍，交通显示设备(红，黄，绿灯等设备)指示车辆行驶。

　　2.1车辆自动识别技术

　　ETC系统中车辆自动识别技术是其中最重要的技术，它直接影响到系统的性能和应用推广，也是区别不同的ETC系统的主要标志。目前，采用的识别技术主要有：1.红外线扫描识别技术；2.CCD摄像识别技术；3.激光扫描识别技术；4.IC卡识别技术等。但由于交通运输本身特点要求有一种能够在全天候、恶劣环境下应用，远距离作用(10m左右)，安全可靠性高，高速，寿命长的系统。上述这些系统由于本身缺陷都不能全面满足以上要求，而得不到有效的推广应用。微波非接触式ID卡识别技术就是适应这一需要而发展起来的。由于微波透人性强，可以穿透浓雾、雨滴、风沙等，工作距离远，适合于车辆全天候、恶劣环境条件下工作，它具有工作距离远、体积小，既可以有源发射方式(寿命可达10年以上)也可以无源反射方式(无寿命限制)工作，既可以主动式，也可以被动式工作，车辆以50 — 120km／h的正常速度通过收费站等特点。工作波段主要有900MlHz、2.45GHz和5.8GHz频段。它的工作原理如衅1所示。

　　微波非接触式ID卡(即OBU)接收RSU发出的询问信号，经数据解调送控制单元进行处理，通过身份确认，密码验证后，控制单元对EEPROID进行数据读写操作并经编码，加密后，再经调制，送天线发射出去。处理控制单元主要用于密码校验，编程模式检查，数据加密解密，并控制对EEPROID的读写操作。EEPROID中存有车辆的ID号、车牌号、车型、司机等相关信息。RSU根据接收到的ID号等信息，而做出相应的操作，从而达到对车辆的识别。

　　2.2 OBU与RSU间的通信

　　ETC系统中，OBU与RSU之间采用专用短程通信标准协议(DSRC)进行半双工通信，由于900IDHz和2.45GHz波段靠近移动通信波段且背景噪声干扰较大，国际上正趋于将5.8GHz的系统作为标准ETC系统使用。如美国采用900MHz或5.8GHz，日本和欧洲均规定5.8GHz作为ETC的频段。我国ISO／TC204技术委员会已提出将5.8GHz频段分配给ITS领域的短程通信，包括ETC系统，并批准在5.8GHz频段上进行ETC系统的试验，通信距离为10m。采用5.8GHz微波波段与我国ISID工业用波段一致，不受移动通信影响。目前国内使用的ETC系统频段多为900IDHz和2.5GHz频段。对于5.8GHz系统，国内还没有开发出相应系统。

　　我国标准靠欧洲标准，目前只定义了物理层和数据链路层，其它层还有待进一步完善。

　　1.物理层

　　频段 5.8GHz

　　调制方式上行BPSK，下行ASK

　　输出功率 300mW

　　工作距离 10m

　　传输速率上行250kbit／s，下行500kbit／s

　　数据编码方式 NRZI

　　主被动方式被动方式

　　2.数据链路层采用HDLC协议进行通信。

　　3 一种实用的5.8GHzETC系统

　　欧洲最新开发了一种5.8GHzETC系统，介绍如下。

　　3.1 OBU及RSU的物理结构

　　OBU亦即射频识别应答器，包括射频探测器、电源控制电路、调制解调电路、CPU及读／写数据存储器、射频输出级及发射天线等。由于成本和尺寸限制，应答器一般做得很小(10×6×lcm)，应答器前端大多采用微带天线和微带电路进行调制解调，后接数字电路，如脉码发生器。工作方式采用被动方式，即无射频源方式，省去高昂的微波本振源，其射频源直接来自于路边天线发射的连续波。OBU的结构和相应RSU接收框图如图2。

　　3.2通信链路

　　通信链路负责在收费系统与发行系统之间、在各站口的收费系统之间传输数据。OBU与RSU间的通信分下行链路和上行链路。

　　下行链路(由RSU到OBU)：采用ASK调制，NRZI编码方式，数据通信速率500kbit／s，RSU天线E.I.R.P.约+33dBM。

　　上行链路(OBU到RSU)：RSU的天线不断向应答器发射5.8GHz连续波，其中一部分作为应答器的载波，将数据进行BPSK调制后又反射回RSU。上行数据本身也是BPSK调制，载频为2～10MHz。

　　上下行链路如图3所示。

　　3.3逻辑链路层

路边收费站与管理中心通过局域网连接起来，采用Ⅲ)比协议。采用非平衡结构，以管理中心为主站，各收费站为从站。如图4所示。

2008-2009年中国实施ETC系统面临的困境分析

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∙ 关键词：2008-2009年中国实施 ETC系统面临困境分析

∙ 信息整理：慧典市场研究报告网 http://www.hdcmr.com/

∙ 信息来源：

∙ 发表时间：2009年07月28日

一、单片式ETC系统面临的问题：

由于采用单片式的电子标签时，整个ETC 系统必须构成一个完整的封闭式系统，也就是说在路网内的所有入口和出口，必须有至少一条专用ETC车道（非ETC专用车道将给现场管理带来较大麻烦，不提倡采用）。这在客观上面临以下不利问题：① 系统规模庞大，一次性投资高，建设周期长，风险大；② 大多数入口收费站和出口收费站的交通量小，车道数量少，单独劈出一条专用ETC车道既困难，又不经济；③ 由于缺乏足够的备份ETC车道，系统可靠性和健壮性将无法得到保障。

基于以上原因，有必要考虑ETC收费系统与已建的非接触IC卡收费系统进行必要的结合。也就是说，ETC电子标签最好能采用非接触IC卡做数据存储介质，双片式电子标签正好具备这方面的潜力。

二、组合式电子收费方案面临的问题

目前中国的高速公路发展非常快，地区经济发展的先决条件就是有便利的交通条件，而高速公路收费却存在一些问题，一是许多车辆要停车排队，成为交通瓶颈问题；二是少数不法的收费员贪污路费，使国家损失了相当的财政收入。RFID 技术应用在高速公路自动收费上能够充分体现它非接触识别的优势。让车辆高速通过收费站的同时自动完成收费。同时可以解决收费员贪污路费及交通拥堵的问题。 1999年，重庆、山东率先提出全省（市）高速公路联网收费，伴随着众多主线收费站的拆除，中国公路收费系统从各路段独立收费的状态步入了联网统一收费、通行费多业主拆分的时代。采用不停车收费的技术，在客观条件上已经成熟。

1、两种收费方式并存

但是采用什么样的电子收费技术，其中有很大讲究。目前除日本外，其他国家普遍采用的电子收费技术方案，大都是单片式ETC（电子不停车收费）系统。这对于以开放式收费为主，经济发达，ETC车辆的比率相对较高的应用环境来讲是非常适合的。

但国外这种人工收费系统和电子不停车收费系统完全分离的运营模式，对于中国这样大规模的公路联网收费系统而言，可能会面临以下几方面的问题：路网规模大，导致ETC系统规模庞大，一次性投资高，建设周期长，风险大；大多数入口收费站和出口收费站的交通量小，车道数量少，单独辟出一条专用ETC车道在土建上既困难，在利用率上又不经济；由于各收费站缺乏备份ETC车道，整个电子收费系统的可靠性和健壮性将无法得到保障。

日本的双片式车载电子标签系统，采用的是双天线，是在全国所有收费站上建立ETC 入/出口车道，即ETC构成一个独立运行的封闭式网络，投资很高，ETC电子标签及IC卡发行模式复杂。由此可以看出，国际上现有的ETC技术方案及运营模式并不适合中国区域经济发展不平衡条件下的联网收费新形势的要求。要在中国成功地推动ETC收费应用，需要在方案上予以突破。

2、组合式收费方案浮出水面

根据上述联网环境下电子收费系统的应用特点，国家智能交通系统工程技术研究中心创新性地提出了"两片式电子标签＋双界面CPU卡"的组合式电子收费系统技术方案。

组合式联网电子收费技术是一种新型的联网电子收费技术，它利用"双界面CPU卡"和"两片式电子标签"实现了人工半自动付费方式和电子不停车收费方式的紧密结合，可以按交通量等实际情况按需设置ETC车道数量。

3、组合式电子收费技术总体方案如下。

采用双界面IC卡和两片式ETC电子标签作联网收费系统的预付卡介质。

符合ISO、CEN等国际标准的ETC路侧读写天线及控制系统。

采用支持ISO7816 -1-2-3-4、ISO14443协议的专用IC卡收费机具。

当射频感应到电子标签芯片时，会自动记录车型、牌照、入口时间和地点，到出口处时，射频技术读到这些数据并生成付费金额，迅速在芯片中自动扣除。

在封闭式路网内，根据交通量的大小，按需设置电子收费车道。组合式电子收费的功能特点为，系统可以按照实际需要设置电子收费车道数量和收费方式：

在交通量较大，设有ETC车道的收费站，用户可将双界面IC卡插入双片式电子标签，以不停车方式通过ETC专用车道；

在交通量相对较小，仅设有人工收费车道的收费站，用户可采用双界面IC卡以预付刷卡的方式通过普通人工收费车道；

对于固定往返于设置有ETC车道的收费站的通勤车辆，如：客、货运输车辆、公司班车等，则可以采用相对廉价的单片式电子标签，实现免停车方式通过ETC专用车道。

4、富有弹性易于推广

组合式ETC联网收费方案真正实现了MTC（人工收费）与ETC的兼容，用户使用一张预付IC卡（储值卡或记账卡）和一个两片式电子标签即可在高速公路的出入口随意选择通过MTC车道或ETC车道。

它按交通量等实际情况按需设置ETC车道数量，系统可靠性高、投资及规模富有弹性，易于试点和推广；为联网收费系统开展预付卡业务提供了方便、快捷、安全可靠的解决途径；为解决中心城市的环城公路网及区域经济圈内城间公路网的交通瓶颈提供了有效手段；符合中国金融卡规范及电子商务等国家鼓励发展方向。

由此可以看出，组合式电子收费技术是目前国内经济发展不平衡条件下解决联网电子收费系统建设的很好的技术选择。它既解决了高速公路联网收费的电子化支付问题，又能克服ETC应用初期面临管理与推广应用方面面临的困难。

但要实现不停车收费，高速公路收费站必须变更匝道，作为不停车收费专用道，改造一个匝道就需二十多万元，对于全国的高速公路来说，这将是一笔巨大的资金投入。

三、影响国内ETC推进和发展的主要因素

1、ETC技术发展

ETC技术在80年代开始兴起，90年代在世界各地使用，受到各国政府和企业的广泛重视，世界许多著名公司，如Amtech、TI、Boash、　　Hitachi、Toyota等均竞相研制。因此ETC技术发展很快，其主要经历以下3个发展阶段：

(1) 磁卡收费。主要在ETC发展初期使用。但由于其投资大，存储容量小，寿命短，保密性差，对环境要求苛刻，防潮、防污、防振、抗静电能力差，而没有得到很好应用。

(2) 接触式IC卡收费。IC卡因其存储容量大，保密性好，抗电磁干扰强，投资和维护费用少，易实现智能功能而取代磁卡收费。但由于需要接触操作、易磨损、易受污、安全可靠性欠佳，从而使使用受到限制，主要应用于公共交通收费等半人工收费系统。

(3) 非接触式ID卡收费。它是在IC卡基础上，利用现代射频识别技术而发展起来的新一代收费系统。最大特点是免接触，使得保密、安全性进一步提高，而且没有接触磨损，寿命长，抗恶劣环境性能好，适合于ETC系统的野外、全天候工作。一般工作在微波波段，识别距离长，读写数据率高，适合于对高速运动的物体进行识别，真正实现不停车收费，是ETC系统发展的方向。目前各大公司正致力于微波非接触式ID卡收费系统的开发研制。

2、ETC系统组成及工作原理

ETC 系统是通过安装于车辆上的车载装置和安装在收费站车道上的天线之间进行无线通信和信息交换。主要由车辆自动识别系统、中心管理系统和其他辅助设施等组成。其中，车辆自动识别系统有车载单元(On board unit，OBU)又称应答器(Transponder)或电子标签(Tag)、路边单元(Road side unit，RSU)、环路感应器等组成。OBU中存有车辆的识别信息，一般安装于车辆前面的挡风玻璃上，RSU安装于收费站旁边，环路感应器安装于车道地面下。中心管理系统有大型的数据库，存储大量注册车辆和用户的信息。当车辆通过收费站口时，环路感应器感知车辆，RSU发出询问信号，OBU做出响应，并进行双向通信和数据交换；中心管理系统获取车辆识别信息，如汽车ID号、车型等信息和数据库中相应信息进行比较判断，根据不同情况来控制管理系统产生不同的动作，如计算机收费管理系统从该车的预付款项账户中扣除此次应交的过路费，或送出指令给其它辅助设施工作。其它辅助设施如：违章车辆摄像系统，自动控制栏杆或其它障碍，交通显示设备(红，黄，绿灯等设备)指示车辆行驶。

(1) 车辆自动识别技术

ETC系统中车辆自动识别技术是其中最重要的技术，它直接影响到系统的性能和应用推广，也是区别不同的ETC系统的主要标志。目前，采用的识别技术主要有：① 红外线扫描识别技术；② CCD摄像识别技术；③ 激光扫描识别技术；④ IC 卡识别技术等。但由于交通运输本身特点要求有一种能够在全天候、恶劣环境下应用，远距离作用(10m左右)，安全可靠性高，高速，寿命长的系统。上述这些系统由于本身缺陷都不能全面满足以上要求，而得不到有效的推广应用。微波非接触式ID卡识别技术就是适应这一需要而发展起来的。由于微波透人性强，可以穿透浓雾、雨滴、风沙等，工作距离远，适合于车辆全天候、恶劣环境条件下工作，它具有工作距离远、体积小，既可以有源发射方式(寿命可达10年以上)也可以无源反射方式(无寿命限制)工作，既可以主动式，也可以被动式工作，车辆以50 — 120km／h的正常速度通过收费站等特点。工作波段主要有900MlHz、2.45GHz和5.8GHz频段。

微波非接触式ID 卡(即OBU)接收RSU发出的询问信号，经数据解调送控制单元进行处理，通过身份确认，密码验证后，控制单元对EEPROID进行数据读写操作并经编码，加密后，再经调制，送天线发射出去。处理控制单元主要用于密码校验，编程模式检查，数据加密解密，并控制对EEPROID的读写操作。EEPROID 中存有车辆的ID号、车牌号、车型、司机等相关信息。RSU根据接收到的ID号等信息，而做出相应的操作，从而达到对车辆的识别。

(2) OBU与RSU间的通信

ETC 系统中，OBU与RSU之间采用专用短程通信标准协议(DSRC)进行半双工通信，由于900IDHz和2.45GHz波段靠近移动通信波段且背景噪声干扰较大，国际上正趋于将5.8GHz的系统作为标准ETC系统使用。如美国采用900MHz或5.8GHz，日本和欧洲均规定5.8GHz作为ETC的频段。中国ISO／TC204技术委员会已提出将5.8GHz频段分配给ITS领域的短程通信，包括ETC系统，并批准在5.8GHz频段上进行ETC系统的试验，通信距离为10m。采用5.8GHz微波波段与中国ISID工业用波段一致，不受移动通信影响。目前国内使用的ETC系统频段多为900IDHz 和2.5GHz频段。对于5.8GHz系统，国内还没有开发出相应系统

中国标准靠欧洲标准，目前只定义了物理层和数据链路层，其它层还有待进一步完善。

3、ETC的技术

(1) 物理层

(2) 数据链路层采用HDLC协议进行通信。

(3) 一种实用的5.8GHzETC系统

欧洲最新开发了一种5.8GHzETC系统，介绍如下。

① OBU及RSU的物理结构

OBU 亦即射频识别应答器，包括射频探测器、电源控制电路、调制解调电路、CPU及读／写数据存储器、射频输出级及发射天线等。由于成本和尺寸限制，应答器一般做得很小(10×6×lcm)，应答器前端大多采用微带天线和微带电路进行调制解调，后接数字电路，如脉码发生器。工作方式采用被动方式，即无射频源方式，省去高昂的微波本振源，其射频源直接来自于路边天线发射的连续波。

② 通信链路

通信链路负责在收费系统与发行系统之间、在各站口的收费系统之间传输数据。OBU与RSU间的通信分下行链路和上行链路。

下行链路(由RSU到OBU)：采用ASK调制，NRZI编码方式，数据通信速率500kbit／s，RSU天线E.I.R.P.约+33dBM。

上行链路(OBU到RSU)：RSU的天线不断向应答器发射5.8GHz连续波，其中一部分作为应答器的载波，将数据进行BPSK调制后又反射回RSU。上行数据本身也是BPSK调制，载频为2-10MHz。

③ 逻辑链路层

路边收费站与管理中心通过局域网连接起来，采用Ⅲ)比协议。采用非平衡结构，以管理中心为主站，各收费站为从站。

下行链路广播方式 —— 主要用于中心向各收费站发送交通信息等；上行链路广播方式 —— 用于应答器第一次向中心发通信请求；

按地址访问方式 —— 即当车辆发生通信请求后，特定的从站和主站之间进行双向通信交换数据。

由于ETC通信实时性的要求，逻辑链路控制协议采用无连接方式，也没有数据出错恢复功能，只有CRCl6位错误检测功能。

4、影响系统性能的因素和安全性问题

影响ETC系统性能主要因素有：天线的方向性、增益，同频干扰，传输的误码率，数据的安全性。

欧洲、日本等地，汽车导航销售额雄居各类GPS市场之首，而我国GPS导航的发展则尚处于导入期。据日本一家研究机构保守预测，到2010年，中国车载产值至少超过200亿元人民币。面对如此大的潜在市场需求，各厂商纷纷推出各类导航产品。

（3）北京车载动态导航市场概况

我国的动态导航服务产业刚刚起步，处于商用测试阶段。目前市场上的导航仪、手机导航产品采用传统的静态导航技术，产品缺乏使用粘性，普及率只有2%。通过在北京进行的“动态导航信息服务”市场调查显示，70%的驾驶员愿意购买有动态导航功能的导航仪和信息服务，市场需求强劲，发展空间巨大。

目前，在北京智能交通数据采集处理发布等关键技术已经达到了国际水平，数据质量经过测试，覆盖率为74.2%，准确率为84.5%，已经达到了准商用水平。同时，在产业链的打造和推动上，终端厂商、地图厂商、软件厂商、电信运营商、信息服务提供商、科研机构已经形成了“交通信息产业联盟”，形成紧密合作，共同建立行业标准。其中，我国动态交通信息的行业标准在充分借鉴国内外的先进经验和技术的基础上，本着符合中国城市交通特点，具有先进性、完整性的标准，在政府相关部门的指导下，正在制定和完善。

通过产业链中各个企业的快速发展，目前在北京基于手机短信/WAP的交通信息服务业务已经开始商用，国产动态导航终端也将在今年全面推向市场，并将为北京奥运智能交通系统及交通服务应用奠定坚实的基础。

（二）国家的行业产业政策

目前，从国家到北京市的产业政策都在大力支持车载动态导航系统的发展。

1、国家大力推动导航产业

目前，中国政府也在大力推动导航产业的发展，主要的举措如下:

（1）国家发改委实施“卫星导航应用产业化”专项，成为“十五”计划高新技术产业化的一个组成部分。

（2）国家发改委确定的产业化重点:一项核心技术(GNSS兼容机软硬件与芯片设计)、两种基础产品(芯片组和接收机主板)、三类组成体系(研发生产、规范标准、信息服务体系)、四大应用领域(车载系统、通信系统、消费应用、传统行业改造)、五个实施措施(核心技术引进、芯片组和主板的研制、保障体系的建立、典型示范系统的构筑、可持续发展的落实)

（3）2005年实现“两百”突破(1)卫星导航应用产业年产值突破100亿人民币。(2)GNSS应用的接收板/机/设备年需求量突破100万片/台/套。

（4）国家航天局“卫星导航民用产业化”项目目标

实现市场规范化，产业规模化，应用大众化；
为“新一代导航”的民用市场推广和应用产业化奠定基础，为“十一五”末期行业年产值突500亿元、年销用户设备量超过2500万台、接受信息服务用户量超过3200万个、并有大批量产品出口奠定基础，为中国在国际上真正成为卫星导航应用强国奠定基础。

北斗一号的民用政策和用户设备方面均取得了长足的进步；北斗二号也已经在研制中。

作为四大应用领域的车载动态导航系统，无疑将从上述行业政策中获得极大的支持。

2、北京市大力支持车载导航系统

北京市委、市政府一直把解决交通问题摆在首都城市可持续发展的战略位置来考虑，作为当前最急需解决的任务之一。北京作为全国最主要的ITS示范城市，各相关部门都在积极协调，不断推进ITS示范工程各个项目的研究和建设，包括奥运智能交通系统规划、北京市交通综合信息平台示范工程、北京市智能交通管理系统示范工程、北京市停车诱导系统应用试点示范工程、北京市先进公交系统示范工程等。

北京市在国家ITS框架的基础上制定了北京市的ITS体系框架，该框架是指导北京市ITS系统规划和建设的纲领性文件，包含当地现有重大交通工程及项目。北京市ITS框架包含了北京市ITS现状和需求分析，北京市ITS用户服务，北京市ITS逻辑框架，北京市ITS物理框架以及北京市ITS应用系统分析几个部分。其中，北京市ITS应用系统分析对北京市ITS领域将要及正在建设的工程项目进行了整体规划，对北京市ITS的十类应用领域:交通管理领域、电子收费领域、交通信息服务领域、安全与紧急救援管理领域、客运管理领域、货运管理领域、城市公共交通管理领域、智能公路与安全辅助驾驶领域、交通基础设施管理领域、ITS数据管理领域，提出了共61个应用系统。

这些项目的建设与实施将为北京市道路交通流动态信息采集、处理和发布系统的建设提供示范与基础。为车载动态导航系统的搭建创造了必要条件。

以北京为例，预计通过3-5年的发展，动态交通信息服务产业可以带动形成导航终端达到60万部，占汽车总量100%的普及率，形成20-30亿年产值；手机导航软件达到20-30万万套，形成1-2亿元年产值；信息服务用户超过100万，超过1亿元年产值。同时带动上下游企业，包括导航电子地图、电信运营商、芯片、软件企业的发展。北京的快速发展将同时对国内其它大中城市产生影响，从而带动整个产业在国内的健康发展。

二、车载导航市场前景分析

随着中国汽车工业的发展，车载导航系统将会是中国车载音响，车载DVD 和车载GPS导航系统三类产品中发展最为迅速的领域。由于前装车载GPS导航系统在排量1.6~2.5l以及>2.5l的车型中的装载比例不断提高，预计到2015年中国前装的车载GPS导航系统销售额将会突破23亿美元。就目前来说，中国前装车载GPS导航系统市场基本上还是被外资品牌所垄断。

不仅前装市场发展迅猛，后装的汽车GPS 导航产品也预计会迎来一个快速的发展期。不同于前装车载GPS导航系统市场被外商巨头垄断的局面，中国自主品牌在后装汽车导航产品市场中占有了相当的市场份额。较为有代表性的自主品牌包括好帮手，天派和华阳等。由于相对更有竞争力的价格优势和比较完善的销售网络的支撑，中国自主品牌后装汽车导航产品的发展势头已经完全盖过了许多知名外资品牌。然而，由于受到便携式导航仪和导航手机的强烈冲击，中国后装汽车导航系统的市场竞争也将更趋激烈。

总而言之，由于消费者对导航功能的需求已经逐渐被激发，汽车导航产品正越来越被广大消费者所接受。无论是前装还是后装导航系统都将会迎来一个前所未有的快速发展时期。

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不停车收费系统（ETC）

1、适用范围

停车场

高速公路

2、产品概述

聚库不停车ETC收费系统，车主只要在车窗上安装感应卡并预存费用，通过收费站时便不用人工缴费，也无须停车，系统将从卡中自动扣除。这种收费系统每车收费耗时不到两秒，其收费通道的通行能力是人工收费通道的5到10倍。

电子不停车收费系统（ETC）是目前世界上最先进的收费系统，是智能交通系统的服务功能之一，过往车辆通过道口时无须停车，即能够实现自动收费。它特别适于在高速公路或交通繁忙的桥隧环境下使用。近几年我国的电子不停车收费系统的研究和实施取得了一定进展。

和传统的人工收费系统不同，ETC技术是以IC作为数据载体，通过无线数据交换方式实现收费计算机与IC卡的远程数据存取功能。计算机可以读取IC卡中存放的有关车辆的固有信息（如车辆类别、车主、车牌号等）、道路运行信息、征费状态信息。按照既定的收费标准，通过计算，从IC卡中扣除本次道路使用通行费。

3、产品组成

控制中心

由主控电脑、ID制卡机和管理软件组成，负责停车场ID卡的发售及临时卡的授权、收费。

入口部分

入口部分主要由入口票箱(内含感应式RFID卡读写器、远距离读卡器、出卡机、天线、车辆感应器、停车场智能控制器、LED中文显示屏、对讲分机、专用电源)、自动路闸、车辆检测线圈、满位显示牌、彩色摄像机等组成。

出口部分

出口部分主要由出口票箱(内含感应式RFID卡读写器、天线、远距离读卡器、车辆感应器、停车场智能控制器、LED中文显示屏、对讲分机、专用电源)、自动路闸、车辆检测线圈等组成。

收费处

收费处内设备由收费管理电脑（内配图像捕捉卡）、RFID卡台式读写器、对讲分机系统、组成。收费管理电脑除负责与出入口票箱控制器、发卡器通讯外，还负责对于服务器交换数据和LED显示屏发出相应控制信号，同时完成同一卡号入口车辆图像与出场车辆车牌的对比、车场数据采集下载、读写用户RFID卡、查询报表、统计分析、系统维护功能。

随着物联网技术的不断成熟及系统应用的逐步推广普及，越来越多的应用将涉及到越来越广的设备范畴，其间所涉及到的采集设备（如RFID读写器、各类传感器）种类繁多，如何最大限度的降低应用软件的开发周期，统一管理不同的硬件设备，与第三方软件的系统集成等一系列问题催生出新的系统的诞生——软件中间件。上海聚库信息技术有限公司开发的，“聚库JCR 物联网数据综合处理平台”在前期研究多种类型的读卡器通讯协议、接口方式等基础上研发成功可以适用不同的硬件（读卡）设备，并能使该平台数据为应用软件提供多种策略的灵活调用。该平台为物联网技术与应用的发展不仅创造了可持续发展的共性平台、综合平台，更为将来更多的开环（大型）系统的应用奠定了扎实的开放的环境基础，极大的降低劳动成本、提高开发效率及更好的整合兼容性。

特点：

1、是一种可扩展的开放性物联网中间件软件平台，支持“不同厂家、不同型号、不同通信方式、不同通信协议、不同数据格式”的物联网终端设备；

2、独特的“二次采集”技术，将通过终端设备采集的数据进行“二次采集”，即对数据包进行分析和转换，输出标准化的数据‘

3、能极大的降低技术开发门槛，极大的缩短开发周期，基于JCR平台的技术开发和集成，无需考虑前端采集设备（硬件）是哪个企业的，哪种类型，真正实现物联网数据的 “互联互通”。

4、为物联网应用系统的发展提供了一个共性的、开放性的、可统一的标准化平台，能有效推进统一的物联网数据标准体系的形成；

关键技术：

1、独特的“智能故障处理”技术，能在终端设备发生故障时自动提醒和处理，甚至自动修复，并且不影响其他终端设备的正常工作，极大的减少了维护难度；

2、独特的“开放式设备管理”技术，能对不同物联网终端设备进行独立且便捷的添加、配置和管理，甚至可以控制设备的采集速度和工作状态；

3、独特的“数据分析”技术，能对各种厂家和型号终端设备的数据进行独立的分析，支持数据包长度分析、标识分析和综合分析，将“专业的数据”变成“通用的数据”；

4、强大的“多任务并发处理”技术，能同时支持超过500个以上的终端设备同时运行；

5、 “标准化数据输出”技术，能根据用户需要将数据转换成十进制、十六进制、字符串格式，便于数据的统计和分析。

性能指标：