ETC技術對我國智慧高速公路發展的推動作用

馬廉杰

摘 要：近幾年來，ETC技術在我國高速公路工程中被廣泛應用，促進我國智慧高速公路建設發展水平快速提升。通過使用ETC技術，不僅使我國高速公路開始形成智能化、標準化的建設體系，同時為高速公路安全、穩定運行奠定了堅實基礎。因此本文主要針對ETC技術對智慧高速公路發展起到的推動作用進行分析，希望增強ETC技術應用效果，促進我國智慧高速公路發展獲得進步。

關鍵詞：ETC技術;智慧高速公路;發展;推動作用

0 前言

我國ETC技術開始更加成熟，從根本上提升我國高速公路基礎設施綜合水平，開始形成智能化、網絡化、數字化高速公路建設框架。使用ETC技術可為人們提供更加便利、快捷的出行服務，人們開始對ETC技術的應用效果提出更高的要求，因此應持續加強ETC技術應用水平，才能對我國智慧高速公路未來發展起到更好地推動作用。

1 增強高速公路運營信息采集能力

智慧高速公路主要功能之一便是全路段感知，ETC技術應用過程中，主要也是為增強道路整體的數據收集能力。通過使用ETC門架系統，可對過往車輛各類數據進行快速收集，如車牌圖像、車輛運行狀態[1]、車內人員狀態、環境情況等。使用設備包含攝像頭、ETC天線、控制器等，其中十分重要的組成部分為智能高清攝像頭。依據智能交通世界網統計結果來看，我國此次進行的省界收費站取替工作，在我國高速公路中增加了10余萬臺高清監控設備，使高速公路監控點位覆蓋面積得到大范圍拓展。

各區域加裝設備過程中，大多數采用了華為信息采集設備。目前市面中超過70%的攝像機產品都使用了華為自主研發的海思芯片，這種芯片可發揮強大的技術價值，可使攝像機完成每幀200+車輛畫面抓拍、精準識別非約束場景，可全天候實時收集道路中的全部信息。使用這種機器還可采用更加靈活、快速地裝載第三方智能化算法，精準分析可達到毫秒級。可以看出，通過使用ETC技術，可使高速公路道路信息采集能力大幅提升，拓展信息采集范圍，增強信息采集準確性。

2 增強通信路網傳輸能力

目前使用的ETC門架通信系統組網架構中，基本都使用了主備雙鏈路方式。主用鏈路中，包含敷設光纜、門架、一體機柜、收費通信光纜、收費站站級，共同形成以太網環網，備用鏈路中在各個收費站中配置4G路由器，后備網絡為運營商專線網絡。與此同時，還應用ETC技術對現行高速公路收費專用通信傳輸網絡進行了改造，確保各個ETC智慧站點之間可形成穩定、高效傳輸，充分滿足管理與運營需求，各個地區還使用了具備多個業務承載能力、波分復用功能的OTN光傳送網，可實現超長距離信息傳輸網絡運行，還可在其中加載通信中繼站，為網絡信號穩定性提供保障。對于路車通信交互方面，主要使用了DSRC技術，利用RSU天線與車載OBU電子標簽達到通信傳輸效果。

3 應用ETC技術可提升決策準確性

雖然使用了ETC技術，但我國智慧高速公路建設工作依然任重道遠，還需進行深入發展。從目前情況來看，我國智慧高速公路已經開始具備一定的智能管理能力，為人為決策提供支持與幫助。如在2019年，我國各個地區開始大范圍安裝ETC門架與智能化一體機柜，通過使用邊緣計算技術，可達到初級智能化高速公路建設目標。如其中應用的華為智慧站點路側邊緣計算單元，可對高速公路智慧站點進行準確的費率計算、離線收費等，還可對車輛進行實時收費稽查。通過應用相關技術，可拓展數據處理機制范圍，從根本提升監控系統運行效率，加強數據收集精準性。在目前使用的ETC技術中，還包含云計算能力與大數據分析能力。可為高速公路ETC收費中心海量拆分結算與收費業務提供支持。尤其對于大數據分析與處理方面，華為經過不斷研發與更新，推出了業界中具有最高性能的ARM-based處理器——鯤鵬920[2]。正是由于ETC技術中包含了云計算技術、邊緣技術等，才能使其對海量交通數據進行準確、快速處理與分析，可達到初級人工智能水平。通過使用ETC技術，還可以對高速公路實際道路情況進行分析，預測可能會發生的交通事故與擁堵情況，及時為智慧中心、公路駕駛人員提供道路信息服務，減少事故發生幾率，降低事故擴散范圍。

4 增加高速公路試點工作效率與速度

2018年，我國國務院發布了《加快推進新一代國家交通控制網與智能公路試點通知》，但這項工程會消耗大量的成本投入，為各個地區的高速公路試點建設工作產生了嚴重影響。通過使用ETC技術，由于其具有特殊的優越性能，可幫助人們快速步入智慧高速公路發展時代，提升智慧高速公路試點建設速度。

從目前情況來看，我國北京、江蘇、河北、廣東等九個省市為試點地區，開展智慧公路工程建設過程中，主要包含內容為基礎設施智能化、公路運輸一體車路協同化、互聯網+等，從一定程度上可大幅提升工程建設質量。如浙江在智慧高速公路工程建設過程中，重點部分為杭紹甬智慧高速公路復線項目工程。與此同時，在湖南湘江新區中建設的智慧高速公路工程已經開始使用，部分路段采用了5G網絡，同時設置路測通信與監測設備，可為道路運行提供5G+C-V2X[3]通信技術測試場景。再如我國北京段延崇智慧高速公路工程也已通過了交工驗收。可以看出，在多個地區的共同努力下，智慧公路建設水平與速度都在持續增加，由于得到ETC技術的良好支持，相信在未來我國智慧高速公路建設范圍會得到大面積拓展，造福更多人民。

5 促進通信5G與汽車產業進一步發展

在智慧高速公路建設中應用ETC技術，可對高速公路路網與通信網形成高效改造，使我國智能汽車產業與5G技術獲得共同發展。目前我國現行使用的ETC系統大部分為DSRC技術，逐漸開始與5G兼容，增強整體架構開放性。近幾年來我國5G技術的快速發展，位于世界前端，2019年五月，騰訊公司發布《5G時代車路協同創新應用白皮書》;同年七月份，我國5G推動技術組發布安全技術白皮書;2020年，我國工信部長表示：“在未來我國的道路改造方面，應堅決并積極推行5G+LTE-V2X。”可以看出從5G技術誕生之后，對推動我國智慧交通發展產生了至關重要的影響與價值。例如我國的京禮高速公路中就已經融入了5G技術，在其中使用了智能感知定位設備與5G基站，打造智能型路燈桿綜合體，可為高速公路運營過程提供數據交換與定位服務，還可從根本上提升車路協同技術應用效果。可以看出，5G技術在我國交通行業中發揮了重要的推動作用。

另一方面，由于ETC技術可促進我國智能汽車行業獲得更好發展，目前使用的ETC系統中主要使用OBU電子標簽，但其僅作為初級形態，可達到ETC自由流收費應用效果。但在未來發展進程中，可將其作為車載終端，綜合感知道路運輸情況與車流實時情況，同時與路邊基站、云平臺建立連接，加強信息交互性，最終形成智能電子標簽、 道路監測設備、云平臺共同融合的前端融合框架中心。

6 結語

近幾年來我國十分注重智能高速公路建設工作，尤其是ETC技術的應用，不僅可以使我國各個區域之間形成更加完善的一體化管理網絡，同時還可進一步提升高速公路路網、通信網、車輛識別技術等多個技術的應用水平，為高速公路管理者提供更加精準的道路數據信息，為駕駛人員提供實時路況，從根本上提升高速公路的智能性，為出行者提供更加優質、穩定、安全的道路服務。相信在不同地區相關部門的共同努力下，ETC技術應用效果獲得進一步提升，形成更加完善的智慧高速公路構建體系。

參考文獻：

[1]王欣，盛永明.中國高速公路企業如何破局？[J].中國公路，2020（16）：44-49.

[2]王震宇.淺談ETC技術對我國智慧高速公路發展的推動作用[J].智能城市，2020，6（19）：157-158.

[3]陳曉博.智慧公路發展路徑和對策研究[J].綜合運輸，2020，42（11）：82-86.