1、后置式軍警ETC車道系統(tǒng)在高速公路的應(yīng)用廣東開陽高速公路有限公司 周巍，鄭偉生 【摘要】：后置式軍警ETC車道系統(tǒng)不僅能滿足軍警車、公務(wù)車等專用車輛的快速、免費(fèi)通行，也能實(shí)現(xiàn)對廣東省電子不停車收費(fèi)(ETC)用戶的不停車收費(fèi)。通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)車牌識別技術(shù)，并在相關(guān)政策法規(guī)的支持下，軍警ETC車道系統(tǒng)解決了軍警車道長時(shí)間閑置的問題，同時(shí)提高了收費(fèi)站通行效率，為廣大用戶提供快速、可靠、便捷的交通出行服務(wù)。 【關(guān)鍵字】：后置式；軍警ETC車道系統(tǒng)；自動(dòng)車牌識別技術(shù)一、 軍警ETC車道系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)背景根據(jù)廣東省目前現(xiàn)有收費(fèi)站車道數(shù)的設(shè)置情況，各收費(fèi)站基本都設(shè)置專門的軍警車道，而在實(shí)際應(yīng)用過程中，軍警

2、車道的利用率較低，隨著高速公路行駛車輛的不斷上升，收費(fèi)站的暢通情況越來越受到社會各方的關(guān)注。以廣東開陽高速公路有限公司（以下簡稱“開陽公司”）為例，軍警免費(fèi)車流量只占收費(fèi)站車流量的1%-3%，軍警專用免費(fèi)車道的使用率較低，且在收費(fèi)站分流時(shí)，由于收費(fèi)廣場堵塞，也間接導(dǎo)致了軍警專用免費(fèi)車道不具備使用條件，軍警車道在收費(fèi)站發(fā)揮的作用日趨下降，而其存在的資源浪費(fèi)等弊端就慢慢突顯出來。近幾年來，廣東省乃至全國都在大力推動(dòng)ETC的建設(shè)，要求各地ETC的建設(shè)要上規(guī)模。隨著ETC車道的宣傳力度提升及ETC用戶量的增大，在收費(fèi)站設(shè)置ETC專用車道將是建設(shè)路段必需考慮的因素。而在現(xiàn)階段，若新開通一條ETC專用車道

3、，勢必減少M(fèi)TC車道的數(shù)量，將增大MTC車道的收費(fèi)壓力。考慮到軍警車道的利用率不是很高，可以探討將軍警車道與ETC專用車道混合起來的使用，做成兼容自動(dòng)識別軍警等免費(fèi)車輛和ETC車輛的混合車道，提高車道利用率，提升收費(fèi)站的通行效率。在廣東省省政府的支持下，并于2012年2月13日簽發(fā)了轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)于同意高速公路收費(fèi)站軍警專用車道與ETC車道合并使用的復(fù)函的通知（粵辦函201269號）。開陽公司通過前期調(diào)研及可行性研究，在上級單位廣東省高速公路有限公司的指導(dǎo)下，于2012年在沙塘站、那龍站的軍警免費(fèi)專用車道進(jìn)行軍警ETC車道系統(tǒng)功能改造試點(diǎn)項(xiàng)目。 軍警ETC車道系統(tǒng)在ETC電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加

4、車牌自動(dòng)識別功能，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)滿足軍警車車輛的快速、免費(fèi)通行要求，也能對安裝有ETC電子標(biāo)簽的地方車輛實(shí)現(xiàn)不停車收費(fèi)處理。在不影響軍警車快速通行的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)車輛無需停車、快速通行的目的，并提高車道通行能力，從而滿足軍警專用車和ETC用戶車輛的通行服務(wù)需求，大大提高車道的利用率，有效節(jié)約收費(fèi)車道資源。二、 軍警ETC車道系統(tǒng)(一) 軍警ETC車道系統(tǒng)原理軍警ETC車道系統(tǒng)是在普通ETC車道系統(tǒng)中增加車牌識別設(shè)備，自動(dòng)識別軍、警免費(fèi)車，對這些車輛免費(fèi)放行。軍警ETC車道額外增加遠(yuǎn)程車牌識別線圈，通過車牌識別設(shè)備提前識別車牌；當(dāng)車輛駛?cè)胧召M(fèi)站車道上的天線信號探測范圍，如果車輛上有OBU的車輛，并

5、且OBU電子標(biāo)簽對天線探測信號做出響應(yīng)，則按OBU電子標(biāo)簽中的車輛信息的記錄，并從插入OBU中的粵通卡中扣除此次應(yīng)交的過路費(fèi)（OBU電子標(biāo)簽中存有車輛的識別信息，一般安裝于車輛前面的擋風(fēng)玻璃上，OBU上須插入粵通卡才能正常出入ETC車道），無OBU的車輛按識別到的車牌處理；當(dāng)?shù)谝淮巫R別失敗后車輛行駛到在欄桿前，在欄桿前布設(shè)第二套識別設(shè)備進(jìn)行二次識別，當(dāng)識別為軍警免費(fèi)車或ETC車輛時(shí)，抬杠放行。(二) 軍警ETC車道布局本技術(shù)方案的車道布局采用欄桿后置方案，以滿足軍警車優(yōu)先通行為首要原則。本方案的車道布局圖如下：圖片1 欄桿后置式軍警ETC車道布局示意圖該布局方案有如下特點(diǎn)：1、優(yōu)點(diǎn)1 軍警車通

6、過率更高；2 過車速度會更快，無論軍警車、還是ETC車輛，由于拉開了欄桿的距離，通行速度會更快，用戶使用感受會更好；3 車道現(xiàn)場處理更方便，由于欄桿在收費(fèi)亭附近，當(dāng)出現(xiàn)過車異常時(shí)，收費(fèi)員可以在收費(fèi)亭內(nèi)或附近進(jìn)行處理；如有必要，甚至可以人工干預(yù)系統(tǒng)，按【抬桿】鍵人工放行。2、缺點(diǎn)1 MTC車輛可能闖入該車道，發(fā)生這種情況時(shí)，需要值班人員處理通行卡刷卡、繳費(fèi)。2 行駛軍警ETC車道的車輛速度較快，收費(fèi)現(xiàn)場人員過往車道需要提高警惕，可通過增加減速帶適當(dāng)降低車輛的通行速度。上述車道布局方案，經(jīng)過充分的試點(diǎn)驗(yàn)證測試，滿足實(shí)際車道的使用要求。結(jié)合廣東省軍警車道的政策特點(diǎn)，應(yīng)以滿足軍警車快速通行作為重要原則

7、，在此基礎(chǔ)上考慮ETC車輛的通行需求，因此，采用欄桿后置布局方案。(三) 軍警ETC過車流程后置式軍警ETC系統(tǒng)過車流程如下圖所示：圖片2 后置式軍警ETC系統(tǒng)過車流程(四) 軍警ETC車道和普通ETC車道的區(qū)別軍警ETC車道系統(tǒng)是在在普通ETC車道系統(tǒng)中增加車牌識別設(shè)備，自動(dòng)識別軍、警免費(fèi)車，對這些車輛免費(fèi)放行。軍警ETC和普通ETC有以下區(qū)別：1. 增加遠(yuǎn)程車牌識別線圈，提前識別車牌，識別為軍警車后，抬杠放行；2. 有OBU的車輛按OBU處理，無OBU的車輛按識別到的車牌處理；3. 在欄桿前布設(shè)第2套識別設(shè)備，當(dāng)車輛駛至欄桿前時(shí)，進(jìn)行2次識別，當(dāng)識別為軍警免費(fèi)車時(shí)，抬杠放行；4. 提供收費(fèi)

8、亭內(nèi)按軍警鍵放行的方式，人工抬杠放行，確保軍警車輛優(yōu)先通行；5. 提供手持機(jī)放行功能，可按手持機(jī)的“軍警”鍵放行。6. 通過龍門架形式LED情報(bào)板給予動(dòng)態(tài)的可調(diào)換的提示信息。(五) 軍警ETC車道系統(tǒng)特點(diǎn)1. 能將軍警車道與ETC車道共享，充分利用車道資源；2. 自動(dòng)識別軍警車，并自動(dòng)放行；3. 不影響ETC車輛的使用；4. 對軍警車提供適當(dāng)?shù)娜斯じ深A(yù)放行方式；5. 軍警ETC可以充分利用車道資源，直接在軍警車道上改造，適用范圍廣。三、 軍警ETC車道系統(tǒng)的營運(yùn)管理開陽公司沙塘收費(fèi)站和那龍收費(fèi)站的軍警車道改造為軍警ETC車道,并在軍警ETC車道收費(fèi)亭放置一套MTC收費(fèi)設(shè)備，所以軍警ETC車道有

9、MTC(人工收費(fèi)模式)和ETC（自動(dòng)識別收費(fèi)模式）兩種收費(fèi)模式，軍警ETC車道的ETC模式能夠自動(dòng)識別安裝有OBU設(shè)備的車輛、軍警車牌和粵O牌等公務(wù)車輛并進(jìn)行自動(dòng)繳費(fèi)放行或免費(fèi)放行。為規(guī)范軍警ETC車道的使用，開陽公司制定了軍警ETC車道使用規(guī)范：1、要求收費(fèi)現(xiàn)場當(dāng)班班長定時(shí)檢查設(shè)備狀態(tài)和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)報(bào)備監(jiān)控中心后，可重啟設(shè)備，若無法恢復(fù)正常狀態(tài)的情況下，則抬起自動(dòng)欄桿，關(guān)閉自動(dòng)欄桿機(jī)電源，轉(zhuǎn)人工收費(fèi)模式。2、在現(xiàn)場車流較大時(shí)，要求收費(fèi)員嚴(yán)格按照軍警ETC車道ETC模式轉(zhuǎn)人工收費(fèi)模式的操作流程進(jìn)行操作，緩解其他車道車輛通行壓力，提高了車輛通行速度。3、軍警ETC車道的自動(dòng)欄桿

10、是后置式（見圖片1），當(dāng)有其他非自動(dòng)繳費(fèi)車輛誤闖車道時(shí)，要求現(xiàn)場收費(fèi)員文明勸導(dǎo)該車輛倒出車道進(jìn)入其他人工收費(fèi)車道，并告知ETC車道和普通人工收費(fèi)車道的區(qū)別，當(dāng)該車輛不聽勸導(dǎo)或者無法倒出車道時(shí),收費(fèi)員可以收繳該車通行卡在隔壁車道刷卡繳費(fèi)，完成繳費(fèi)后手動(dòng)抬桿讓其通過。4、當(dāng)出現(xiàn)有OBU設(shè)備的車輛無法通過時(shí)，讓司機(jī)檢查粵通卡是否插好在OBU設(shè)備上，如仍無法識別繳費(fèi)，建議該車輛倒出該車道走其他車道繳費(fèi)，或者收費(fèi)員協(xié)助該車輛在隔壁車道完成刷卡繳費(fèi)，繳費(fèi)完成后人工抬桿讓其通過，并報(bào)備監(jiān)控中心。四、 軍警ETC車道使用情況開陽公司的軍警ETC車道自試運(yùn)行截止到5月20日，沙塘收費(fèi)站軍警ETC車道共過車 23

11、903 車次，其中免費(fèi)車2125車次，占比 8.89 %；發(fā)生設(shè)備故障 0 起，發(fā)生免費(fèi)車未能自動(dòng)抬桿 0 起，那龍收費(fèi)站軍警ETC車道共過車 8112 車次，其中免費(fèi)車2345車次，占比 28.9 %；發(fā)生設(shè)備故障 1 起，發(fā)生免費(fèi)車未能自動(dòng)抬桿 0 起，設(shè)備廠家的售后處理比較及時(shí)、快速，出現(xiàn)故障基本上能在一天內(nèi)修復(fù)。(一) 提高了收費(fèi)站過車速度，自軍警ETC車道開始運(yùn)行以來沙塘軍警ETC車道過車量增加約10倍，那龍軍警ETC車道過車量增加約3倍。軍警ETC車道開通試運(yùn)行后收費(fèi)站車輛通行速度將得到極大提高。(二) 提高了車道的使用率 ，原軍警車道只能通過軍警等免費(fèi)車輛，其他車輛必須從MTC車

12、道通過，改造后，安裝OBU設(shè)備車輛可以進(jìn)行自動(dòng)繳費(fèi)方式通過該車道，大大減少了MTC車道的過車壓力。下表是2013年5月20日前的沙塘收費(fèi)站軍警ETC車道和那龍收費(fèi)站軍警ETC車道過車統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)(那龍收費(fèi)站出口ETC車輛比較少，且附近有軍區(qū)武裝部和監(jiān)獄，軍警車輛通過比例高)。免費(fèi)車過車數(shù)（車次）總過車數(shù)（車次）過車量倍數(shù)軍警車占有率沙塘站軍警ETC21252390311.258.89%那龍站軍警ETC234581123.4628.9% 表格1 軍警ETC車道免費(fèi)車和總過車數(shù)對比(三) 節(jié)約了人力資源，在軍警車道改造前需要有收費(fèi)員在該車道上值班放行軍警免費(fèi)車輛。(四) 抓拍設(shè)備的車牌的識別率平均值

13、基本達(dá)到90%以上。軍警ETC車道有兩個(gè)車輛識別區(qū)，離收費(fèi)亭遠(yuǎn)的稱為遠(yuǎn)端識別區(qū)，離收費(fèi)亭近的稱為近端識別區(qū)，表格2中“遠(yuǎn)端”和“近端”表示遠(yuǎn)端和近端的識別區(qū)的抓拍設(shè)備，抽取幾個(gè)月份的遠(yuǎn)端和近端抓拍設(shè)備抓拍照片進(jìn)行人工核查，統(tǒng)計(jì)車牌識別儀的識別率，數(shù)據(jù)如下： 抓拍設(shè)備 有效抓拍（張） 識別成功（張） 沙塘軍警ETC 軍警車占有率 有效抓拍（張） 識別成功（張） 那龍軍警ETC 軍警車占有率2月份遠(yuǎn)端1101101292.01%9.75%35932690.96%28.00%近端107197290.80%10.17%35031590.13%28.42%3月份遠(yuǎn)端101394893.58%7.78%3

14、6233692.70%26.03%近端100190190.02%8.56%32429892.04%29.34%4月份遠(yuǎn)端106599993.80%8.04%32429791.70%26.41%近端103993689.99%8.80%30027691.67%28.56%5月份遠(yuǎn)端104797693.18%6.69%33330691.91%28.08%近端101793391.71%6.97%32129391.31%29.45%平均值遠(yuǎn)端 93.14%8.07% 91.82%27.13%近端 90.63%8.63% 91.29%28.94% 表格2 軍警ETC車道車牌識別系統(tǒng)車牌識別率分析(五) 抽

15、查5000輛車過車的車牌識別率的達(dá)到96%以上（見表格3），該車牌識別率是表2中遠(yuǎn)端和近端抓拍設(shè)備車牌識別率的或運(yùn)算（當(dāng)遠(yuǎn)端抓拍設(shè)備抓拍不成功時(shí)由近端抓拍設(shè)備補(bǔ)充抓拍識別，這樣會提高軍警ETC車道抓拍率和車輛的通過率）。沙塘站那龍站日期完整車牌圖片數(shù)識別成功數(shù)識別成功率完整車牌圖片數(shù)識別成功數(shù)識別成功率總計(jì)3588348197.01%1412136196.39%表格3 抽查5000輛車過車的車牌識別率(六) 軍警ETC車道安裝有LED顯示屏龍門架，可以根據(jù)需要修改顯示字幕。五、 軍警ETC車道系統(tǒng)的不足和建議1、由于軍警ETC車道的自動(dòng)欄桿是后置式，很多誤闖車輛要倒出該車道，影響其他軍警免費(fèi)車

16、和ETC車輛通過。建議：在進(jìn)入軍警ETC車道前方標(biāo)示軍警ETC車道后，誤闖車輛減少了很多，若遇到誤闖車輛要求收費(fèi)員文明勸導(dǎo)并告知該車道為ETC車道。2、現(xiàn)場打擊ETC逃費(fèi)手段缺失，針對非法更換OBU識別標(biāo)簽的車輛無法做到識別和現(xiàn)場打擊逃費(fèi)。建議：通過車牌識別得到的車牌和OBU電子標(biāo)簽中獲取的車牌信息對比完成ETC車輛現(xiàn)場甄別，如果車牌不符則啟動(dòng)報(bào)警，并將車牌識別得到的車牌錄入到流水的備用字段。但是自動(dòng)欄桿在完成繳費(fèi)后不進(jìn)行攔截，保障收費(fèi)站的通行效率。3、軍警ETC車道的自動(dòng)欄桿機(jī)不能和亭內(nèi)放置的MTC收費(fèi)系統(tǒng)共享，在緊急情況下軍警ETC轉(zhuǎn)換為MTC模式時(shí)，MTC收費(fèi)系統(tǒng)無法控制軍警ETC車道的自動(dòng)欄桿機(jī)。建議：建議在軍警ETC車道收費(fèi)亭內(nèi)靠近MTC收費(fèi)窗口位置安裝固定的自動(dòng)欄桿控制器進(jìn)行解決。六、 結(jié)束語綜合上述開陽公司軍警ETC的使用情況和其他軍警車道現(xiàn)狀，在滿足降低投入成本和資源有效利用的低碳經(jīng)濟(jì)要求下，我們有理由相信軍警etc車道模式會在全國范圍得到快速推廣。參考文獻(xiàn) 1后置式軍警ETC系統(tǒng)技術(shù)方案 廣東新軟計(jì)算機(jī)技術(shù)有限公司