基于高速公路ETC門架系統的智能化研究與應用

鄭祖恩， 周 進， 戴劍軍， 方 偉

(湖南省交通科學研究院有限公司， 湖南 長沙 410015)

我國高速公路通車里程持續增長，交通擁堵日趨嚴峻，隨之對高速收費管理、交通流量控制、安全隱患管理等的要求不斷提高，提高交通運輸管理效率、降低運輸成本的戰略要求日益迫切。

2019年，全國開展的取消省界公路收費站項目，ETC門架系統是該項目的重要核心支撐系統，其正常穩定安全運行尤為關鍵。

1 門架系統

1.1 系統原理

ETC門架系統是高速公路實現自由流收費的重要組成部分，是取消高速路省界收費站工程項目的必備重要硬件基礎設施，也是對原有高速省界公路收費站門架物理結構拆除后的必要技術補充。其主要設置于互通樞紐匝道、沿線各收費站匝道處，建設位置一般遠離周邊城鎮[1]，要求該系統具備穩定運行的能力，對相關技術提出了較高的要求。ETC門架系統主要由車道控制系統、ETC天線、高清車牌識別單元、補光設備、高清行車監控攝像機等部分組成。智能控制柜作為關鍵組成，能夠滿足高速公路體量龐大的物聯網設備接入、傳輸、安全防護等方面的管理業務需求，可有機融合物聯網感知、邊緣計算、光纖通訊、網絡交換、網絡安全管理和云端數據處理等技術，具備行業前瞻性和應用領先性。圖1為ETC系統布局示意圖。

圖1 ETC系統布局示意圖

1.2 需求分析

1) ETC門架系統的持續正常運行，需要不間斷供電保障。在市電意外斷電時，需要緊急備用電源保障系統的全天候正常運轉。……