(2)天线及其控制器实现与车载OBU之间的通信。
(3)抓拍系统是针对违章车辆以及无电子标签车辆的电子记录系统,用于事后对这些车辆进行通行费追缴和违章处罚。
车道天线接收天线控制器传输的数据信号,经调制和功率放大后由天线辐射出。当ETC用户驾车经ETC车道时,车道天线信号激活电子标签进入工作状态,电子标签根据接收的命令向车道天线回送相应响应数据。车道天线通常由电源单元、RS485/422通信接口、振荡器、发射单元、接收单元、数据处理单元、外部信号指示器、喇叭天线或微带天线构成。
天线控制器从车道控制计算机系统接收通信请求,形成符合DSRC标准通信协议的数据帧,通过车道天线将数据帧发给车道上的电子标签,并接收和解析从电子标签返回的数据,再上传给车道控制计算机系统。其内置多块控制模块,每个控制模块控制一个车道天线。天线控制模块通常由PC通信接口单元、双端口存储器 (DPRAM)、通信协议处理单元、RS485/RS422天线接口单元构成。PC通信接口单元负责天线控制模块与车道控制计算机的数据通信,采用 RS232接口。
多路径路测标识采用广播发射式,安装在产生多路径交叉口路测,根据车辆来往方向向电子标签中写入车辆的行驶路径记录,具体参数与车道路测标识单元一致。图4给出双路侧标识系统图。
4 结果验证
为验证设计方案的有效性,以陕西省高速公路网为例。陕西省高速公路网中有206个收费站、134个二义性路径。在206个收费站随机选取60个出入口和50个二义性路径进行仿真计算。表1给出设计方案所需参数。表2给出部分验证结果。
5 结论
针对目前高速公路联网收费存在的主要问题,提出基于RFID技术的电子收费系统设计方案,可较好解决高速公路二义性路径识别难题。该设计方案成本低、技术成熟、与现有系统能很好兼容、后期维护简单。仿真实验显示系统对车辆的识别率和识别时间达到性能指标要求,与传统收费方式相比.该方案车道通行能力提高 10倍以上,因此具有较强的实用性和可操作性。