基于RFID的电子不停车收费系统中OBU模块设计

目录摘要 (2)关键词:RFID，不停车收费，智能系统 (2)ABSTRACT (2)KEYWORDS: RFID, ETC, THE INTELLIGENT SYSTEM (2)第一章绪论 (2)1.1研究背景及意义 (2)1.2不停车收费系统的研究现状与发展趋势 (3)1.3文章内容及结构安排 (4)第二章基于RFID不停车收费系统的论述 (4)2.1不停车收费系统的概述 (4)2.2不停车收费系统设计的基本功能 (5)2.3不停车收费系统的硬软件系统构成 (6)2.4不停车收费系统的工作流程 (7)2.5小结 (8)第三章射频识别系统硬件设计 (8)3.1射频识别技术原理 (8)参考文献 (9)基于RFID技术的不停车收费系统设计电子信息工程沈思指导教师胡敏摘要：本文首先针对目前所采用的人工收费方式的缺点，研究了基于RFID技术的不停车收费系统，并从功能、组成、应用等方面阐述了系统的架构。

其次，研究了射频识别技术的原理，在此基础上，给出了一种基于NRF401射频芯片的射频系统，并详细阐述了系统的硬件设计。

然后，对不停车收费系统软件进行了开发设计,完成了系统软件总体框架的设计和分析。

最后，对全文的工作进行了总结。

关键词：RFID，不停车收费，智能系统The design of no stop electronic toll collection system based onRFID technologyStudent majoring in Electronic shen siTutor hu minAbstractFirstly, aiming at the disadvantages of artificial charging methods currently employed. Then have a study of the system which is used in the Electronic Toll Collection and design the framework of the system from the function, composition, application and so on.Secondly, introduce the principle of Radio Frequency Identification technology, on the basis of this, presents a system of radio frequency based on RF chip NRF401, and describes the system hardware design. Then, for the development and design of the software of no stop electronic toll collection system, completed the design and analysis of the overall framework of system software. Finally, the paper summarizes the work .Keywords:RFID, ETC, The Intelligent system第一章绪论1引言1.1研究背景及意义智能交通系统(ITS，即Intelligent Transportation System)是21世纪现代交通运输体系的发展方向，是国家“十五”重点攻关项目。

基于RFID技术的高速公路不停车收费系统摘要：无线射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术，近年来在国内外已经得到了迅速发展。

以rfid为研究对象，分析其工作原理及主要特点，通过对不停车收费系统的组成及工作流程介绍，重点说明rfid中间件技术在该系统中的应用。

基于rfid技术的高速公路不停车收费系统作为智能交通系统领域中的一个重要方面，是缓解收费站交通堵塞“瓶颈”的有效手段，对环境污染的降低起到重要作用。

关键词：rfid；自动识别；etc；智能交通引言随着公路建设的飞速发展，我省高速公路通车里程不断增加，2010年通车里程达到3400km，居西部第一。

在通车公路里程增加的同时，交通流量也在不断增加，人工和半自动收费方式已不能满足高速路上通行车辆对收费管理系统的需求。

原始的收费方式严重制约高速公路向现代化方向发展，存在很多弊端，主要表现在：(1)收费设施及收费技术落后，停车收费造成收费站交通拥堵。

(2)在收费站停车次数增多，汽车耗油增加，汽车尾气对环境的污染增加。

为了解决以上问题，2009年我省高速公路开始建设电子公路不停车收费系统(elecfronie toll coliec-tion，etc)，通过对车载电子标签的自动识别完成不停车情况下通行费的自动收取处理全过程。

自动车辆识别技术主要通过射频识别技术(radio frequencyiden-tification，rfid)来采集车载电子标签的数据信息而实现的。

rfid是一种非接触的射频通信方式，通过rfid读写器与rfid 电子标签的无线通信可以进行信息的采集功能。

从而识别车载rfid 电子标签载体的身份等特征，达到提高收费站通行效率的目的。

1rfid射频识别技术rfid是一种无线的、非接触方式的自动识别技术，作为快速、实时、准确采集与处理信息的高新技术和信息标准化的基础，被公认为20世纪十大重要技术之一。

这项技术最大的优点就在于非接触，在完成识别工作时无须人工干预，适于实现自动化和远程实时监控及管理，可识别高速运动物体并可同时识别多个rfid电子标签，操作快捷方便。

标准ETC系统中车载单元(OBU)的设计及研制的开题报告一、项目背景ETC（Electronic Toll Collection，电子不停车收费系统）是一种现代化的高速公路收费方式，它可以不用停车，只需车载单元（OBU）自动与收费站间的设备通讯，车主则可以直接从银行账户、钱包等方式中扣除相应的费用。

目前，我国的ETC建设已完成了全国高速公路网的覆盖，并已经在全国推广。

但是，由于市场竞争的加剧以及科技的不断进步，市场对ETC系统的要求越来越高，如提高交通能力、减少车辆排队时间、降低收费成本等。

因此，研发一款更加高效、方便的车载单元（OBU）迫在眉睫。

二、项目目标本项目旨在设计并研发一款基于标准ETC系统的车载单元（OBU），具有以下目标：1. 具备高精度的计费功能，可依据车辆类型、车速、行驶路段等进行精确计费；2. 具有良好的数据传输和接收性能，在高速行驶的情况下能够迅速传输数据和接收指令；3. 具有较高的可靠性和稳定性，能够在多种复杂环境下正常工作；4. 适应多种车辆类型和车辆型号，形状小巧美观，易于安装。

三、项目内容本项目研究内容主要包括以下方面：1. 根据国家标准和技术规范，设计车载单元（OBU）的硬件电路结构，选择各阶段的电子元器件，并进行电路设计与优化；2. 设计并实现车载单元（OBU）的软件系统，包括运行系统和应用程序等；3. 进行车载单元（OBU）的实验验证，测试其性能和可靠性；4. 进一步完善车载单元（OBU）的功能和性能，优化电路结构和软件系统，使其更加高效、稳定、可靠；5. 最终生产出符合国家标准和技术规范的车载单元（OBU）。

四、技术路线和可行性分析本项目的技术路线采用以下方案：1. 设计电路板，选择各种适用的电子元器件，制作出符合标准ETC 系统要求的硬件电路结构；2. 针对不同的ETC业务场景和车载单元（OBU）需求，设计相应的软件系统，开发相应的应用程序并对其进行集成；3. 进行实验室模拟和现场试验，对车载单元（OBU）进行功能性测试、性能测试和可靠性测试；4. 通过优化算法和结构设计，提高车载单元（OBU）的适配性、稳定性和可靠性。

基于RFID的不停车收费系统设计随着我国ITS系统研究开发的进展，部分地区已经开始了公路不停车收费系统的实践尝试。

但却存在着一定的缺陷与不足，如通关的车速不高，网络化运营不够等。

本系统是在考虑我国目前的技术和经济条件下，综合利用多种先进技术开发的一种新型公路不停车收费系统。

经过试验证明，它能够在更大的范围内实现联网运行，具有较高的推广价值。

1 系统的组成与功能本系统主要实现车辆途经公路收费站时，在不停车状态下自动完成信息确认、缴费等相关操作。

1．1 收费站车道工作系统收费站车道工作系统是本系统的主要组成部分，也是本系统的核心部分_4一。

它主要完成对过往车辆进行收费和监视管理的功能。

电子收费功能是利用射频识别技术(Radio Frequency Identification，简称RFID)，当车辆进入收费站的射频天线扫描范围时，射频卡读写器通过射频天线读取存储在汽车电子标签(射频卡)里的数据，并把数据上传给工作计算机，工作计算机再调用数据库中相关数据做出相应处理，然后将收费信息及时回传给数据库服务器和汽车电子标签(射频卡)，以此完成不停车收费过程。

车道控制器控制显示牌和信号灯做相应变化，便于驾驶员及时了解收费状态和收费信息。

在收费的同时，系统还将通过从电子标签采集到的信息对过往车辆进行监控，对于无牌照车辆、违章车辆和被盗车辆进行跟踪记录、录像、拍照，为公安和交通管理部门提供重要资料系统还能根据设定的任务在发现通缉车辆时立即报警，同时启动录音录像设备，控制车道栅栏进行实时拦截，以此完成系统的电子警察功能。

车道工作系统的示意图如图2所示。

1．2 收费站信息管理系统收费站信息管理系统也是本系统的重要组成部分，它主要完成对本站数据库的维护，提供对相关车辆信息的查询服务，为用户提供充值和账单发票打印服务，统计本站的交通流量等。

收费站数据库是整个不停车收费系统数据库的基础，它包含了系统的账目结算和费率等大量重要的系统信息。

高速公路不停车收费系统（ETC）介绍不停车收费系统(又称电子收费系统Electronic Toll Collection System，简称ET C系统)是利用RFID技术，实现车辆不停车自动收费的智能交通子系统。

该系统通过路侧单元RSU（Road Side Unit）与车载电子标签之间OBU（On Board Unit）的专用短程通信，在不需要司机停车和收费人员操作的情况下，自动完成收费处理过程。

ETC车载单元结构图 1. ETC OBU结构图如图一所示，OBU由电池系统，MCU，射频，显示和读卡部分（ESAM卡，CPU卡，射频卡）组成。

MCU作为整个系统的中心，负责管理显示，读卡以及与射频部分的数据处理及交换。

FM0编码方式介绍在车辆通过收费站时，OBU和RSU通过5.8G的载波调制，进行高速的数据交换。

数据采用HDLC FM0调制。

FM0编码遵循以下三个规则：A.一个周期内有电平跳变表示”0” ;B.一个周期内没有电平跳变表示”1”;C．相邻两个周期电平相反。

数据形式请参考图2图 2. FM0编码方式车载电子标签（OBU）对MCU的挑战车载电子标签系统对MCU有两个挑战。

一是低功耗；二是高速数据通信能力。

车载电子标签的电池要求有5年以上寿命或者能够支持1万次以上交易。

整个系统的低功耗设计成为工程师们的首要任务。

其次，RSU对OBU下行数据波特率达到了256Kbps，上行数据波特率512Kbps。

由于车辆通行时间非常短，需要OBU对RSU的数据和命令快速响应。

而数据包最长能够达到1Kbits，不允许OBU收下整个数据包之后再解码，这要求MCU有实时编解码的能力。

一般情况下，对FM0的软解码需要得到数据的电平宽度，从而实现解码。

通常有两种方式，一种是Timer捕获数据沿，然后软件在中断中判断数据沿之间的宽度。

另外一种是定时采样数据口线的电平，通过计数方式得到电平宽度。

ETC下行数据速率达到256Kbps，对数据“0”来讲，数据跳变沿之间的宽度只有2uS。

电子不停车收费系统车载单元（OBU）无线信号收发模块的设计随着社会的发展和科技的进步，电子不停车收费系统在城市交通管理中的应用日益广泛。

作为该系统的核心部件之一，车载单元（OBU）无线信号收发模块的设计显得尤为重要。

车载单元（OBU）无线信号收发模块主要负责与收费站点之间的通信，实现车辆的自动收费。

该模块需要具备稳定的信号传输能力、高效的数据处理能力以及强大的抗干扰能力。

在设计过程中，首先需要选择合适的无线通信技术。

目前常用的无线通信技术有2G、3G、4G和5G等。

根据实际需求和成本考虑，可以选择适合的通信技术。

通信技术的选择将直接影响信号传输的稳定性和速度。

其次，为了提高数据处理效率，可以采用高性能的处理器芯片和大容量的存储器。

处理器芯片的选择应根据系统的复杂度和要求来确定，以确保数据的高速处理。

同时，大容量的存储器可以存储大量的数据，方便后续的数据分析和处理。

另外，为了提高系统的抗干扰能力，可以采用一些抗干扰技术。

例如，通过增加信号滤波器和抑制器，可以有效地减少干扰信号对正常通信的影响。

此外，还可以采用差错校验和纠错编码等技术来提高数据传输的可靠性。

在硬件设计方面，需要合理布局电路，减少信号干扰。

通过合理设计天线和增加信号放大器，可以提高无线信号的接收和发送能力。

同时，还需要考虑电源的稳定性和供电方式，以确保模块正常工作。

在软件设计方面，需要编写相应的通信协议和数据处理算法。

通信协议应满足系统的实际需求，并保证数据的安全传输。

数据处理算法应根据系统的复杂度和要求来选择，以提高数据处理的效率和准确性。

综上所述，电子不停车收费系统车载单元（OBU）无线信号收发模块的设计需要考虑信号传输能力、数据处理能力和抗干扰能力等方面。

通过选择合适的无线通信技术、高性能的处理器芯片和大容量的存储器，加上一些抗干扰技术和合理的硬件布局，以及编写相应的通信协议和数据处理算法，可以设计出稳定、高效、抗干扰的车载单元（OBU）无线信号收发模块，为电子不停车收费系统的正常运行提供强有力的支持。

基于RFID的电子不停车收费系统研究随着城市交通的不断发展和人口的增加，传统的人工收费方式已经无法满足日益增长的车流量需求。

为了提高交通效率和降低人力成本，基于RFID（射频识别）技术的电子不停车收费系统应运而生。

RFID技术是一种通过无线电信号对物体进行识别和跟踪的技术。

在电子不停车收费系统中，RFID标签被安装在车辆的挡风玻璃或车牌上，而RFID读写器则被安装在收费站入口和出口的天线下方。

当车辆经过收费站时，RFID读写器会自动扫描车辆上的RFID标签，并将车辆信息与收费数据库进行匹配，完成收费操作。

基于RFID的电子不停车收费系统具有许多优势。

首先，它可以实现快速、自动化的收费过程，无需车辆停车等待，提高了交通的流动性和效率。

其次，RFID标签具有较高的读取速度和识别准确率，可以有效避免传统收费方式中可能出现的人为错误。

此外，RFID标签具有防水、耐高温和抗震等特性，能够适应各种恶劣天气和路况环境。

然而，基于RFID的电子不停车收费系统也存在一些挑战和问题。

首先，系统的建设和维护成本较高，包括RFID标签和读写器的购买、安装和维修等费用。

其次，由于车辆数量庞大，系统需要具备高并发处理能力，以确保收费过程的实时性和准确性。

此外，隐私和安全问题也是需要考虑的因素，如如何保护用户的个人信息和防止非法读取。

为了解决以上问题，研究人员需要不断提升RFID技术的性能和稳定性。

同时，政府和相关部门应加大对基于RFID的电子不停车收费系统的推广力度，提供相应的政策和法规支持，以促进其在城市交通中的广泛应用。

此外，加强数据安全和隐私保护意识，建立健全的管理机制和监督体系，以确保系统运行的安全性和可靠性。

综上所述，基于RFID的电子不停车收费系统是未来城市交通发展的重要方向之一。

它不仅能够提高交通效率和节约人力成本，还能够为城市交通管理提供更精准的数据支持。

然而，随着技术的不断发展和应用的推广，我们也需要认真思考和解决相关问题，以确保基于RFID的电子不停车收费系统的可持续发展。

RFID技术的不停车收费系统的设计摘要：我国的ETC产品和应用还面临着诸多问题，需对ETC产品设计的思路和采用的技术路线进行重新的思考，采用集成芯片的方案已经成为解决目前产品问题的必由之路。

只有当我国的ETC产品有了质的提高，形成规模化的产业基地，我国ETC产业才能蓬勃发展。

关键词：不停车收费系统；RFID技术；智能交通中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2015）02-0000-01不停车收费系统又称电子收费系统，是以现代通信技术、电子技术、自动控制技术、计算机技术和网络技术为主导而发展起来的。

系统可实现车辆的不停车智能自动收费，是目前世界上最先进的收费系统。

现有的电子不停车收费系统的功能包括：数据采集、管理收费车道的交通、收费车道的车道控制器和后台网络数据接口、内部业务管理、查询系统。

车道控制系统用于各种现场设备的交通控制和管理，安装在车辆上的电子标签可记录各种车辆信息，并通过管理子系统将车辆通过数据实时传输到收费站。

管理子系统的收费站负责管理数据收集并及时将收集到的数据上传到中心管理系统。

一、高速公路联网收费系统现状高速公路的联网收费系统主要包括了收费网络和办公网络两个方面。

在过去，收费网络与办公网络基本是相互独立运作的，相对来说比较封闭，但是能够保证较高的网络安全性。

后来随着网络技术的广泛应用，将独立的收费网络升级成为联网收费，并将结算系统连接到营运公司的收费系统中进行。

这样收费网络就不在是传统的封闭式网络系统了，但同时也引发了网络安全性降低的问题。

使得我国的高速公路联网收费系统网络正处于安全措施相对滞后、网络安全问题日益突出、解决需求迫在眉睫的这样一种现状。

我国高速公路收费的过程中可能存在着这种情况，只有采用比较良好的公路联网收费系统网络才能够尽量避免这种情况的出现，同时我们需要对收费系统网络中的故障进行诊断，之后采取相应的措施进行改进。

二、不停车收费功能及流程（一）收费车道功能收费车道采用智能型远距离非接触路侧读写单元，当车辆驶抵收费车道时，通过读取车辆上配备的电子标签的数据，收费车道的收费机将数据写入卡片并上传给收费站的服务器，可使唯一车辆收到信号，车辆在驶至下个收费站时，经过电子标签和路侧读写单元的相互认证，并将电子标签上的相关信息发给收费车道控制器，经控制器核对无误后完成一次自动收费，并开启绿灯或其他放行信号。

基于RFID的电子不停车收费系统中OBU模块设计的开题报告一、选题背景伴随着城市交通拥堵日益加剧，传统的车辆收费方式已经无法满足人们的需求。

而电子不停车收费系统则因其便捷、快速、准确的特点而受到广泛的推崇。

在这种系统中，OBU模块是核心部件，它负责实现车辆识别、收费计算、信息传输等功能。

因此，如何设计一种高性能、低功耗、稳定可靠的OBU模块，成为了当前研究领域中的热点问题。

二、选题意义1.提高收费效率。

传统的车辆收费方式需要车辆驶入收费站、缴纳现金、等待找零等操作，时间长、效率低。

电子不停车收费系统则可以实现快速通行，提高了收费的效率。

2.减少交通堵塞。

由于车辆通行时间短、不需要减速或停车缴费，因此电子不停车收费系统有效地缓解了交通堵塞的问题。

3.提高道路安全。

由于不需要车辆停车缴费，因此电子不停车收费系统可以减少车辆和路面工作人员之间的接触，降低了交通事故的发生几率。

三、研究内容本文将对基于RFID的电子不停车收费系统中的OBU模块进行研究，具体包括以下内容：1.研究RFID技术。

RFID技术是实现OBU车辆识别的基础，因此本文将从理论和实践角度全面掌握RFID技术的原理、特点、应用及其发展趋势。

2.设计OBU模块硬件。

本文将根据RFID技术的特点，从硬件层面上设计一个高性能、低功耗、稳定可靠的OBU模块。

具体包括模块构架、模块接口及模块功耗优化等方面。

3.设计OBU模块软件。

在硬件设计的基础上，本文将设计OBU模块的软件系统，包括指令集、寄存器组、编译器、调试器、源码库等。

4.系统集成与调试。

本文将对OBU模块的硬件、软件进行系统集成和调试，检验OBU的性能和稳定性。

四、预期结果本文预期实现以下目标：1.设计一个基于RFID的电子不停车收费系统中的OBU模块，具有高性能、低功耗、稳定可靠的特点。

2.针对OBU模块的设计，制定相应的测试标准，对OBU进行测试，验证其性能。

3.完成OBU与整个电子不停车收费系统之间的接口设计以及调试，检验系统的稳定性和可靠性。

RFID智能停车场不停车收费管理系统方案一、系统介绍RFID智能停车场管理系统是为停车场实现车辆无线识别，不停车自动收费，智能化管理而研制的。

由于近年来，企业、个人的使用的车辆急剧增加，急需采用现代化手段对市区内各种停车场停车场实行高效智能化管理，以满足停车场适应快节奏车辆进出，停放的需要。

RFID 智能停车场管理系统及时的满足了这一需要，成为最受青睐的停车场管理系统之一。

二、RFID（射频识别）技术原理射频识别（RFID）技术是国际上最先进的第四代自动识别技术，近几年刚刚开始兴起并得到迅速推广应用的一门新技术，它有识别距离远、识别准确率高、识别速度快、抗干扰能力强、使用寿命长、可穿透非金属材料等特点,应用范围广。

智能停车场管理系统通过远距离无源射频识别技术有效防止了人为因素给停车场管理带来的破坏和干扰，实现大厦、物业小区停车场的智能化科学管理，可控制费用流失,提高运营效率，确保车辆安全。

停车场管理的车辆用户分为两大类：（一）固定用户：是该停车场的常客，几乎每天都要进出被管理停车场多次；（二）临时用户：是指偶尔才出入被管理停车场一次的散客。

针对固定用户，现有的停车场管理系统采用发月票卡的方法来减少他（她）们进出停车场时的登记检查手续。

但目前月票卡大多采用近距离卡，每次进出停车场时驾驶人员还必须摇开玻璃窗，把月票卡伸到读卡设备前晃动几下，才能使挡杆抬起，允许车辆进入。

如果使用远距离月票卡，只要把月票卡贴在汽车挡风玻璃上，每次车辆到达停车场闸口时，由远距离读卡设备判断可控挡杆是否抬起，因此固定用户车辆可以不必停顿、长驱直入。

这极大地提高了车辆的通行效率，减少了污染；同时免除了刮风下雨等恶劣天气造成的种种不便。

三、采用设备所采用的设备为UHF阅读器，核心设备包括915MHz无线读取器和无源汽车档风玻璃电子标签。

620)this.style.width=620;" border=0>设备主要性能如下：系统由读取器，电子标签及配套集成附件组成采用915MHz高频无线电频率，适用全天候、恶劣环境应用 无源汽车档风玻璃电子标签非接触阅读距离：小于4米读取器发射功率最大2w，最小200mw符和美国FCC各项安全标准&#61548。

(完整)基于RFID的ETC不停车自动收费系统设计编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)基于RFID的ETC不停车自动收费系统设计）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(完整)基于RFID的ETC不停车自动收费系统设计的全部内容。

《物联网基础》课程论文（2015学年—2016学年第一学期）专业：计算机网络技术（网络管理)班级：13网管2班___________姓名： ___________指导老师：________ _____2015年12月26日目录引言 (4)1。

系统工作原理 (4)2.系统构成 (5)3ETC系统的类型 (6)4系统工作流程 (7)5结语 (8)6参考文献 (8)基于RFID的ETC不停车自动收费系统设计摘要：该系统车主只要在车窗上安装感应卡并预存费用，通过收费站时便不用人工缴费，也无须停车，费用将从卡中自动扣除.这种收费系统每车收费耗时不到两秒，其收费通道的通行能力是人工收费通道的5到10倍.具有方便、快捷等优点。

关键词：ETC电子收费系统停车收费引言不停车收费技术特别适于在高速公路或交通繁忙的桥隧环境下采用。

实施不停车收费，可以允许车辆高速通过，故可大大提高公路的通行能力；公路收费走向电子化,可降低收费管理的成本，有利于提高车辆的营运效益；同时也可以大大降低收费口的噪声水平和废气排放.由于通行能力得到大幅度的提高,所以,可以缩小收费站的规模，节约基建费用和管理费用.另外，不停车收费系统对于城市来说，就不仅仅是一项先进的收费技术,它还是一种通过经济杠杆进行交通流调节的切实有效的交通管理手段。

基于RFID技术的高速公路电子不停车收费系统分析与设计的开题报告一、题目基于RFID技术的高速公路电子不停车收费系统分析与设计二、研究背景和意义高速公路收费系统经历了从人工收费到半自动收费再到电子不停车收费的历程，其中电子不停车收费系统是收费方式的高峰，也是未来的趋势。

传统的人工收费方式存在着维护成本高、人工成本高、车流排队等问题，而电子不停车收费方式自动化程度高、效率高、省去了车辆排队等待和人工操作。

目前，高速公路电子不停车收费系统使用较多的是ETC（Electronic Toll Collection，电子收费系统），其原理是通过车载装置和路边设备之间的无线通信进行车辆收费。

在ETC系统中，RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）技术是一种重要的应用技术之一。

RFID技术具有无线通信、自动识别、高速性等特点，非常适合于高速公路电子不停车收费系统的应用。

因此，本研究将以RFID技术为基础，对高速公路电子不停车收费系统进行分析和设计，以提高系统的效率和安全性，为现代高速公路收费方式的发展做出贡献。

三、研究内容和方法1. 系统需求分析通过对现有高速公路收费方式的分析和对ETC系统的了解，确定电子不停车收费系统需要的主要功能和性能指标；2. RFID技术原理研究了解RFID技术的基本原理、标签种类、读写器机制等，为后续的系统设计打下基础；3. 系统总体设计在需求分析的基础上，设计系统的总体结构、信号流程和数据交互过程，并确定各个模块的功能和组成；4. 系统详细设计与实现对系统进行详细设计，包括硬件设计和软件设计；根据设计结果进行系统实现，包括RFID标签制作、读写器安装和软件编写；5. 实验测试和结果分析对系统进行实验测试，并对测试结果进行分析和总结，为系统的优化改进提出建议。

四、预期成果和贡献1. 提出基于RFID技术的高速公路电子不停车收费系统设计方案，并实现系统原型；2. 分析和比较现有高速公路收费方式和ETC系统，为电子不停车收费方式的发展提供参考；3. 系统实验测试和结果分析，为系统的完善和优化提供依据。

第一章绪论1.1 引言近年来，随着各类车辆特别是私家车的快速增长，由于大多中小城市高速公路收费站仍采用人工收费方式，使得车辆在交费时需完全停止，引起的交通拥挤、延误等问题不断出现，在交通高峰期拥堵现象尤为严重。

在如何提高收费结算率、避免拥堵方面，收费站已成为高速公路的“瓶颈”问题。

另外车辆频繁的启动、刹车也造成了能源浪费和环境污染，同时也加快了车辆部件的磨损，带来交通隐患。

基于RFID技术的高速公路自动收费系统采用无线方式，通过安装在车辆前部的射频卡(缴费卡)和置于收费站内的读卡器进行信息交换，是一种全自动收费方式.该系统的开发与实现，可以消除人为因素带来的影响，对于提高收费效率，降低车辆拥堵率具有积极作用。

本文结合射频识别技术的应用提出了一种基于射频识别技术的高速路不停车电子收费系统(或称电子收费系统Electronic T oll Collection system，通常称为ETC)。

这个电子收费能够让汽车正常速度形式过收费站，很大程度加强了高速公路的流量接受度;推动高速公路的收费方式向电子化发展，减少了高速公路的运营成本，对于运输行业的营运收益会有很大提升;ETC收费站比人工收费站的规模小，节约基建费用和管理费用;杜绝了传统的收费方式的缺点和人工收费的舞弊行为，保证了高速公路收费系统的公平性和高效性;很大程度减少了汽车经过收费站的等待时间，节约了能耗，减少了污染。

简而言之，它使高速公路管理更有效率，更加规范化和智能化。

1.2 国内外发展现状1.2.1国内电子收费系统发展情况我国最早的ETC 系统应用开始于1996 年10 月，广东省路路通有限公司引进美国TI 公司的ETC 收费设备，开发了ETC 收费系统软件，并在佛山、南海、顺德等地方的收费公路上建立了ETC 车道并投入运营，发行了一万多张电子标签。

1998 年，北京首都机场高速公路采用美国MTECH公司的产品，开通了两条ETC 车道，发行了500 多张电子标签。

目前基于RFID技术的不停车收费系统的实现
目前基于RFID技术的不停车收费系统的实现
摘要：rfid又称无线射频识别技术，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

该系统分为移动形式和固定形式在制造、物流、医疗、运输、国防等行业和领域广为应用，是本世纪最有发展前途的信息技术之一。

etc不停车收费系统指当车辆通过收费站时，通过车载设备实现车辆识别、信息写入并自动从预先绑定的ic卡上扣除相应资金，是目前国家大力提倡普及的一种用于道路、大桥和隧道的电子收费系统。

文章把两个术语相结合，分析了rfid技术在高速公路etc系统中的实际应用。

关键词：rfid；etc不停车收费技术；实现
1 关于rfid的含义、特点和设计原理
1.1 rfid的含义
rfid（无线射频识别技术）是自动识别技术的一种。

从含义上讲，rfid是使用专属的rfid读写器和专门的可附着于目标物的已经编码的rfid标签，利用频率信号将信息由rfid标签传送至rfid读写器。

1.2 rfid基本成分
最基本的rfid系统由三部分组成：标签、阅读器和天线。

标签（tag）：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。

阅读器（reader）：读取（有时还可以写入）标签信息的设备，。

基于RFID技术的不停车收费系统的设计
谢超;万泉全
【期刊名称】《山西电子技术》
【年(卷),期】2011(000)001
【摘要】在分析研究ETC的组成、工作原理和工作流程的基础上,完成ETC总体框架设计;在基于射频识别技术的基础上,对硬件系统中核心部件电子标签与读写器进行硬件设计与分析;然后对ETC软件进行开发设计,完成系统软件总体框架的设计和分析.最后对研发的ETC系统进行现场测试,给出试验结果并进行分析.
【总页数】3页(P35-36,39)
【作者】谢超;万泉全
【作者单位】重庆中宇工程咨询监理有限责任公司,重庆,400067;重庆中宇工程咨询监理有限责任公司,重庆,400067
【正文语种】中文
【中图分类】TN915.1
【相关文献】
1.目前基于RFID技术的不停车收费系统的实现 [J], 赵亮;刘福庆
2.基于RFID技术的高速公路不停车收费系统 [J], 王平;梁峰;尹振寿;漆随平;王东明
3.基于RFID技术的高速公路不停车收费系统 [J], 王立平;席晓鹏;赵进
4.基于i3RFID技术的不停车收费系统 [J], 邹朝;王仕军
5.基于RFID技术的高速公路不停车收费系统的设计与实现 [J], 曹湘伟
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。