Page 124 - 中国公共安全1月刊

I Intelligent Traffic
智能交通

标签通信，从而唤醒电子标签完成ETC交易；通过地
感线圈车辆检测器输出的脉冲信号区分车辆，形成车
辆的通行顺序队列；车道软件将根据电子标签的唤醒
时序、交易完成时序、交易完成情况等，确定电子标
签在通信区域中的位置，与车辆通行顺序队列相结合
并一一匹配，从而形成整体车辆队列，并根据此队列
控制栏杆机的抬杆、落杆、放行、拦截车辆。
随着系统运行时间的增加，RSU天线在使用过程
中由于器件老化、工艺、安装位置变化等原因，其射
频质量逐步下降，天线交易区域、功率等与建成时有

▲图1 所变化，造成车道软件匹配形成车辆队列错误，从而
出现跟车干扰问题，严重时甚至出现栏杆落杆砸车。
其 具 有车辆通行速度较快（主线车道不低于
无法进一步提升交易成功率
40Km/h，匝道车道不低于30Km/h）、一定程度上解决
通过对交易失败原因的统计分析，我们发现有较
了跟车干扰等优点；但是，随着ETC用户及交易数量
大一部分OBU，其交易失败的原因是由于设备老化或
的不断增长，ETC车道的使用率不断提高以及新出现
者前挡风玻璃对微波信号阻隔较大，造成唤醒较晚
的应用需求，这些车道系统的问题逐步显现，主要表
或不唤醒，导致交易时间不够或者不交易。通过统计
现在：系统设计过于复杂，故障排查耗时较长、不能
分析，如果能够解决这一问题，车道交易成功率可以
彻底杜绝跟车干扰问题、天线通信区域较短，无法进
超过99.8%。
一步提升交易成功率、不能满足三根及以上同方向车
现有ETC专用车道系统在，在交易流程及系统控
道并排布设应用需求等多个方面，下文详细阐述了造
制方面，已经做了最大程度的优化，如果想进一步提
成这些问题的原因。
升交易成功率，必须增长天线通信区域，并且集中天
车道系统构成过于复杂
线功率。但是，为了适应应用、管理等需求，并综合考
现有的ETC专用车道系统设计于2012年，为了解
虑相关技术因素，现有的ETC专用车道系统天线通信
决跟车干扰问题，并克服地感线圈无法正确区分车辆
区域长度设定为6米，无法满足此应用需求。
的技术难题，引入了红外光栅车辆分离器，通过电子
无法满足三车道及以上并排布设需求
标签的唤醒与车辆到达红外光栅的前后时序，并结合
现有的ETC专用车道系统受技术条件所限，仅仅
天线通信区域、车辆行驶方向等因素，尽可能降低跟
能够支持两车道并排布设应用，无法支持三车道及以
车干扰对车道交易流程的影响。
上并排布设应用。随着ETC用户的增加，多车道并排
受适时技术条件所限，该车道系统设计有三对光
布设在提高车道利用率、提升车辆通行效率方面的优
栅、六对光开圈，随着设备老化，故障率逐渐增加，且由
势明显，必须能够支持。
于设备众多，给故障排查、定位增加了困难，即影响了车
道的正常使用，也无形中增加了车道日常维护的成本。 新一代ETC专用车道系统
未彻底杜绝跟车干扰问题
相控阵天线技术的应用可行性
现有的ETC专用车道系统是通过天线与车载电子
相控阵天线是目前移动通信系统中最重要的一

108 第七届深圳国际智能交通与卫星导航位置服务展览会(2018.6.22-6.24深圳会展中心)www.its-expo.com

ᇆିࢌ๙ JOEE