高速公路組合式電子收費系統解決方案

　　1.1 概述

　　由于我國高速公路普遍采用封閉式收費制式，各省市在聯(lián)網(wǎng)收費系統中，普遍采用了基于IC卡作為通行券的人工現金收費(MTC)方式。隨著(zhù)國家系列金卡工程、金融電子化和交通一卡通進(jìn)程的加速，公路收費中電子支付的需求被提上了議事日程。顧名思義，電子支付就是采用電子化的方式實(shí)現貨幣支付，公路收費中的電子支付就是采用非現金付費的方式實(shí)現過(guò)路費支付，它代表了公路收費行業(yè)的技術(shù)發(fā)展方向。公路收費中實(shí)現電子支付的主要方式有記帳卡、信用卡、預付卡、電子錢(qián)包等等。如何緩解收費站區擁堵，提高通行效率，為公眾提供高水平的服務(wù)，是我國高速交通行業(yè)面臨的重要課題。

　　電子不停車(chē)收費(ETC，Electronic Toll Collection)系統通過(guò)安裝在車(chē)輛擋風(fēng)玻璃上的車(chē)載單元與收費站ETC專(zhuān)用車(chē)道上的微波天線(xiàn)之間的無(wú)線(xiàn)通信，利用計算機聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行后臺結算處理，實(shí)現不停車(chē)條件下通行費的電子支付，從而大幅度提高收費站的通過(guò)能力和服務(wù)水平。

　　在各種公路收費的電子支付手段當中，基于專(zhuān)用短程通訊(DSRC)技術(shù)的電子不停車(chē)收費(ETC)技術(shù)，以其具有免除現金交易、無(wú)需停車(chē)快速通過(guò)、有效提高通行能力、大大提升服務(wù)水平、簡(jiǎn)化收費管理、降低環(huán)境污染等等明顯特點(diǎn)和優(yōu)勢廣為受人青睞。這種技術(shù)自90年代初面世以來(lái)，先后在北美、歐洲、日本、澳洲、新加坡等地，得到了廣泛應用，被實(shí)踐證明是一種必將取代傳統人工收費的先進(jìn)的非現金支付方式的電子收費技術(shù)手段。

　　目前除日本外，其他國家普遍采用的電子收費技術(shù)方案，大都是單片式系ETC統。這對于以開(kāi)放式收費為主，經(jīng)濟發(fā)達，ETC車(chē)輛的比率相對較高的應用環(huán)境來(lái)講是非常適合的。但國外這種人工收費系統和電子不停車(chē)收費系統完全分離的運營(yíng)模式，對于我國這樣大規模的公路聯(lián)網(wǎng)收費系統而言，可能會(huì )面臨以下幾方面的問(wèn)題：路網(wǎng)規模大，導致ETC系統規模龐大，一次性投資高，建設周期長(cháng)，風(fēng)險大;大多數入口收費站和出口收費站的交通量小，車(chē)道數量少，單獨辟出一條專(zhuān)用ETC車(chē)道在土建上既困難，在利用率上又不經(jīng)濟;由于各收費站缺乏備份ETC車(chē)道，整個(gè)電子收費系統的可靠性和健壯性將無(wú)法得到保障。

　　而日本的雙片式車(chē)載電子標簽系統，采用的是雙天線(xiàn)，是在全國所有收費站上建立ETC入/出口車(chē)道，即ETC構成一個(gè)獨立運行的封閉式網(wǎng)絡(luò )，投資很高，ETC電子標簽及IC卡發(fā)行模式復雜。由此可以看出，國際上現有的ETC技術(shù)方案及運營(yíng)模式并不適合我國區域經(jīng)濟發(fā)展不平衡條件下的聯(lián)網(wǎng)收費新形勢的要求。要在我國成功地推動(dòng)ETC收費應用，需要在方案上予以突破。

　　為適應中國國情，交通部《高速公路聯(lián)網(wǎng)收費暫行技術(shù)要求》要求采取“人工半自動(dòng)收費為主，電子不停車(chē)收費為輔”的組合方式，并明確提出“電子不停車(chē)收費系統宜采用兩片式ETC電子標簽加雙界面CPU卡的高安全性組合預付卡方案，以實(shí)現電子不停車(chē)收費方式與IC卡半自動(dòng)收費方式的兼容與互補”，即在ETC的技術(shù)基礎上進(jìn)一步發(fā)展出了組合式電子收費技術(shù)。

　　電子收費系統能夠大大提高站區的通行能力、簡(jiǎn)化交費手續、降低站區擁堵，同時(shí)未來(lái)能夠實(shí)現跨區域乃至全國聯(lián)網(wǎng)電子收費，是今后一個(gè)時(shí)期高速公路收費的發(fā)展方向，應加快開(kāi)發(fā)和應用

　　1.2 系統目標

　　組合式電子收費系統的整體目標是：在各路段已經(jīng)實(shí)現IC卡現金收費的基礎上，采用基于兩片式電子標簽的組合式收費技術(shù)，向用戶(hù)提供MTC和ETC兩種方式下的非現金方式電子支付服務(wù)，以最經(jīng)濟、最有效的手段實(shí)現準確收費、避免交通擁堵、提高服務(wù)質(zhì)量、降低運營(yíng)管理成本。

　　組合式電子收費系統的優(yōu)點(diǎn)如下：集中了IC卡收費和ETC收費的優(yōu)點(diǎn)，在聯(lián)網(wǎng)收費系統中實(shí)現了人工方式和ETC方式的有效結合;可以按交通量等實(shí)際情況按需設置ETC車(chē)道數量，系統可靠性高、投資及規模富有彈性，易于試點(diǎn)和推廣;為聯(lián)網(wǎng)收費系統開(kāi)展預付卡業(yè)務(wù)提供了方便、快捷、安全可靠的解決途徑;為解決中心城市的環(huán)城公路網(wǎng)及區域經(jīng)濟圈內城間公路網(wǎng)的交通瓶頸提供了有效手段;符合中國金融卡規范及電子商務(wù)等國家鼓勵發(fā)展方向。

　　由此可以看出，組合式電子收費技術(shù)是目前國內經(jīng)濟發(fā)展不平衡條件下解決聯(lián)網(wǎng)電子收費系統建設的最佳技術(shù)選擇。它既解決了高速公路聯(lián)網(wǎng)收費的電子化支付問(wèn)題，又能克服了ETC應用初期面臨管理與推廣應用方面面臨的困難。[next]

1.3 應用方式

　　組合式收費系統的用戶(hù)在封閉路網(wǎng)下典型應用方式如下：

　　組合式電子收費的服務(wù)方式包括：

　　(1) 停車(chē)方式的現金付費

　　以目前廣泛采用的非接觸式邏輯加密IC卡作通行券實(shí)現人工收費方式的現金交費。繼續為公路用戶(hù)提供熟悉的“入口領(lǐng)卡、出口交費”的持通行卡現金付費業(yè)務(wù)，一方面是主流的現實(shí)需求，另一方面可以保護已有車(chē)道系統投資。

　　(2) 停車(chē)方式的電子付費(非現金)

　　以IC卡(CPU卡或邏輯加密卡)實(shí)現人工收費方式的電子付費。用戶(hù)省去了攜帶大量現金的麻煩，也不用交額外的服務(wù)費。收費單位也避免了現金收費中錯收、漏收、找零、貪污等現象。如果使用符合PBOC規范的CPU卡，除了可作為記帳卡使用之外，還可作為儲值卡使用，在收費車(chē)道從卡上電子錢(qián)包直接扣款，免去了透支等弊病，系統運營(yíng)管理成本和風(fēng)險可大大降低。

　　(3) 不停車(chē)方式的電子付費(非現金)

　　以IC卡加兩片式電子標簽實(shí)現不停車(chē)收費方式的電子付費。車(chē)輛快速通過(guò)ETC車(chē)道，安裝在車(chē)道的電子標簽讀寫(xiě)器(天線(xiàn))可以借助車(chē)載電子標簽遠距離快速讀寫(xiě)雙界面CPU卡中的數據信息，從而實(shí)現免停車(chē)通過(guò)收費站并完成收費交易。

　　由此可以看出，組合式電子收費技術(shù)是目前國內經(jīng)濟發(fā)展不平衡條件下解決聯(lián)網(wǎng)電子收費系統建設的最佳技術(shù)選擇。它既解決了高速公路聯(lián)網(wǎng)收費的電子化支付問(wèn)題，又能克服了ETC應用初期面臨管理與推廣應用方面面臨的困難。

　　組合式聯(lián)網(wǎng)電子收費技術(shù)是一種新型的聯(lián)網(wǎng)電子收費技術(shù)，它利用“雙界面CPU卡”和“兩片式電子標簽”實(shí)現了人工半自動(dòng)付費方式和電子不停車(chē)收費方式的緊密結合，可以按交通量等實(shí)際情況按需設置ETC車(chē)道數量，具有投資及規模富有彈性，系統有較充分的備份措施，可靠性高、易于試點(diǎn)和推廣等方面的優(yōu)點(diǎn)，從而很好地解決了單片式電子收費系統在聯(lián)網(wǎng)收費環(huán)境中應用將會(huì )面臨的難題。

　　1.4 運營(yíng)模式

　　高速公路組合式收費系統運營(yíng)模式如下：

　　(1) 一卡通服務(wù)中心主要負責支付卡與電子標簽的管理(其中包括支付卡與電子標簽的發(fā)行及日常管理、支付卡的后臺結算等)，并向用戶(hù)提供多種客戶(hù)服務(wù)，同時(shí)負責統一技術(shù)規范和“聯(lián)網(wǎng)收費、一卡通行”的有關(guān)管理條例。作為整個(gè)系統的運營(yíng)中心，一卡通服務(wù)中心向用戶(hù)提供各種完善的客戶(hù)服務(wù);為路橋業(yè)主提供結算服務(wù);委托發(fā)行代理發(fā)行儲值卡;委托清算銀行完成清算的劃帳業(yè)務(wù)。

　　(2) 路橋業(yè)主是收費系統的投資建設單位，負責收費系統的運營(yíng)管理及維護。路橋業(yè)主接受一卡通服務(wù)中心提供帳務(wù)清分等系統服務(wù)，向一卡通服務(wù)中心繳納一定比例的結算服務(wù)費。

　　(3) 銀行主要負責根據一卡通服務(wù)中心的轉帳指令，實(shí)現對一卡通服務(wù)中心、路橋業(yè)主及記帳卡用戶(hù)間的帳務(wù)清算。

　　(4) 用于高速公路組合式收費系統的電子支付卡(IC卡)及電子標簽(OBU)由一卡通服務(wù)中心統一進(jìn)行初始化和發(fā)行，用戶(hù)在服務(wù)中心或其指定的營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)辦理電子支付卡和電子標簽申購手續。一卡通服務(wù)中心為用戶(hù)提供各項服務(wù);對于記帳卡用戶(hù)，還應與銀行簽訂帳戶(hù)的轉帳授權書(shū)，以保證一卡通服務(wù)中心能夠及時(shí)獲取通行費用。

　　(5) 用戶(hù)持有電子支付卡并安裝了兩片式電子標簽，則可使用本路段上面的ETC車(chē)道，享受不停車(chē)收費的服務(wù)，當然也可以從MTC車(chē)道通過(guò);但如果只申請了電子支付IC卡，則只能從MTC車(chē)道通過(guò)。

　　(6) 用戶(hù)在MTC和ETC車(chē)道的通車(chē)和消費交易數據通過(guò)收費站上傳到收費管理中心，由收費管理中心進(jìn)行清算。

　　(7) 帳號卡用戶(hù)需定期(例如月結)到收費管理中心進(jìn)行還款，儲值卡(預付卡)用戶(hù)則需在余額不足的時(shí)候到指定服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行IC卡充值。

　　1.5 系統架構

　　在規劃和設計聯(lián)網(wǎng)收費一卡通行系統的時(shí)候，系統的整個(gè)架構從完整性上考慮，應該包括區域收費系統和一卡通服務(wù)系統兩大部分。區域收費系統是指區域級聯(lián)網(wǎng)收費系統，即通常包括車(chē)道系統、收費站系統、收費分中心(區域)系統、收費中心系統四級架構。一卡通服務(wù)系統是指聯(lián)網(wǎng)收費的后臺支撐結算系統和支付卡的發(fā)行與用戶(hù)服務(wù)系統。

　　組合式收費系統在收費站級以上部分，與一般的收費系統配置完全一致，所不同的是在前臺的車(chē)道級系統上，采用一種獨特的以“兩片式電子標簽+雙界面CPU卡”為核心的組合式收費技術(shù)，實(shí)現了一張卡片可以從任意的ETC車(chē)道或者M(jìn)TC車(chē)道出入。前臺系統框架如下圖所示：

[next]

1.6 ETC車(chē)道系統

　　1.6.1 ETC車(chē)道設計要點(diǎn)

　　ETC收費車(chē)道系統是組合式收費系統設計的關(guān)鍵。按照交通部《聯(lián)網(wǎng)收費暫行技術(shù)要求》中提出的ETC車(chē)道設計基本原則是“內側、低速、專(zhuān)用”，這個(gè)要求是切合國內高速公路的使用實(shí)際的。組合式收費車(chē)道系統正是遵循這一原則，并結合“兩片式電子標簽+雙界面CPU卡”的技術(shù)特點(diǎn)，把ETC車(chē)道系統設計成相對低速的收費車(chē)道。在匝道式收費車(chē)道條件下，這種車(chē)道系統一般允許的速度是在60公里/小時(shí)以下，為了便于收費現場(chǎng)管理，一般把車(chē)道通行速度限制在30公里/小時(shí)以?xún)?，限速主要通過(guò)輔助的交通標志和安全控制設施(自動(dòng)欄桿)來(lái)實(shí)現。在這個(gè)設計速度下，每個(gè)匝道的通行能力已經(jīng)超過(guò)1500車(chē)次/小時(shí)，比普通的MTC車(chē)道(180~250車(chē)次/小時(shí))高出5~7倍，比較充分地發(fā)揮了ETC車(chē)道快速處理的能力。

　　采用雙界面IC卡和兩片式ETC電子標簽作聯(lián)網(wǎng)收費系統的預付卡介質(zhì);

　　符合ISO、CEN等國際標準的ETC路側讀寫(xiě)天線(xiàn)及控制系統;

　　采用支持ISO7816 -1-2-3-4、ISO14443協(xié)議的專(zhuān)用IC卡收費機具;

　　在封閉式路網(wǎng)內，根據交通量的大小，按需設置電子收費車(chē)道。組合式電子收費功能特點(diǎn)為系統可以按照實(shí)際需要設置電子收費車(chē)道數量和收費方式：

　　在交通量較大，設有ETC車(chē)道的收費站，用戶(hù)可以將雙界面IC卡插入雙片式電子標簽，以免停車(chē)方式通過(guò)ETC專(zhuān)用車(chē)道;

　　在交通量相對較小，僅設有人工收費車(chē)道的收費站，用戶(hù)可以采用雙界面IC卡以預付刷卡的方式通過(guò)普通人工收費車(chē)道;

　　對于固定往返于設置有ETC車(chē)道的收費站的通勤車(chē)輛，如：客、貨運輸車(chē)輛、公司班車(chē)等，則可以采用相對廉價(jià)的單片式電子標簽實(shí)現免停車(chē)方式通過(guò)ETC專(zhuān)用車(chē)道

　　ETC車(chē)道控制系統的可靠性設計也是一個(gè)重要的方面。整體的可靠性保障需要綜合考慮硬件和軟件平臺的選型與架構設計，同時(shí)，要有具備充分容錯能力的車(chē)道模式和控制流程的設計。組合式收費車(chē)道系統中的ETC車(chē)道一般采用“專(zhuān)用”車(chē)道模式，這樣，任何在ETC車(chē)道未能正常處理和放行通過(guò)的車(chē)輛，包括誤入車(chē)輛和系統設備(或車(chē)載設備)失效引起的未交易車(chē)輛等，均通過(guò)輔助的車(chē)流引導設施(交通標志、地面標線(xiàn)、隔離墩、交通錐等)引導至旁邊MTC車(chē)道，交由人工收費系統進(jìn)行后續處理。一個(gè)簡(jiǎn)單的圖例示意如下圖：

　　在“專(zhuān)用”車(chē)道模式下，車(chē)道控制流程可以得到大大的簡(jiǎn)化，從而使得車(chē)道控制系統的容錯性設計相對沒(méi)有那么困難，系統的可靠性大大提高。一個(gè)簡(jiǎn)單的車(chē)道主控流程如下圖所示：

　　1.6.2 ETC車(chē)道設置原則

　　說(shuō)明：考慮到充分發(fā)揮ETC的優(yōu)勢，組合式ETC收費車(chē)道的設置原則為如下三點(diǎn)：(1)主線(xiàn)收費站;(2)重要城市出入口;(3)其他交通流量大的地方。在交通量較大或重要城市出入口，且車(chē)道資源豐富的收費站，可設置ETC專(zhuān)用車(chē)道，車(chē)輛用戶(hù)可以將雙界面CPU卡插入兩片式電子標簽，以不停車(chē)付費的方式通過(guò)ETC專(zhuān)用車(chē)道;在交通量相對較小或車(chē)道資源有限的條件下，僅設置人工收費車(chē)道，用戶(hù)可以采用雙界面CPU卡以預付刷卡的方式通過(guò)收費站。這樣就能按需設置ETC車(chē)道數量，系統可靠性高、投資及規模富有彈性，易于試點(diǎn)和推廣。

　　另外，根據工程實(shí)踐經(jīng)驗，組合式ETC收費車(chē)道系統的設計原則為：(1)專(zhuān)用;(2)中置;(3)低速。這主要考慮到雙片式ETC交易中，對電子錢(qián)包的處理流程比較復雜(典型交易時(shí)間為0.25秒)，同時(shí)，充分結合交通管理上的安全需要而確定的。

　　1.6.3 ETC車(chē)道布局

　　說(shuō)明：ETC收費島比MTC收費島向前加長(cháng)7米，主要的ETC車(chē)道設備均安裝在這加長(cháng)的7米島頭上。

　　ETC車(chē)道主要組成設備有：路側讀寫(xiě)控制器(RSU)、車(chē)載機(OBU)、通行信號燈、報警器、字符疊加器、費額顯示器、自動(dòng)欄桿機、車(chē)道計算機(含顯示器、鍵盤(pán)、主機)、車(chē)道控制器、雨棚信號燈、車(chē)輛檢測器、地感線(xiàn)圈、攝像機，讀卡機具等。見(jiàn)下圖：

[next]

1.7 技術(shù)特點(diǎn)

　　(1) 擴展性強

　　ETC車(chē)道可根據實(shí)際需要進(jìn)行逐步擴展，初期可以只在高速公路主線(xiàn)收費站和車(chē)流量大、形成交通瓶頸的城市出入口收費站設置ETC車(chē)道，以實(shí)現電子不停車(chē)收費，提高收費效率，緩解交通壓力。而大多數匝道收費站的交通量較小、收費車(chē)道數量少，單設一條ETC專(zhuān)用車(chē)道既困難又不經(jīng)濟，不符合按需進(jìn)行系統配置的原則，因此暫不設置ETC車(chē)道，待用戶(hù)群擴大、需求真正形成后再進(jìn)行擴充設置。在該方案大大降低了高速公路收費系統實(shí)現“一卡通行”的改造成本，在資金投入和系統規模上富有彈性、易于試點(diǎn)和推廣，投資風(fēng)險大大降低。

　　(2) 真正“一卡通行”

　　用戶(hù)安裝電子標簽后，可將支付卡插入電子標簽，在有提供ETC收費服務(wù)的車(chē)流量大的收費站和主線(xiàn)站通過(guò)ETC車(chē)道，實(shí)現免停車(chē)、免現金的支付卡交費;而在車(chē)流量小的匝道收費站，可以將支付卡抽出，交給收費員，使用停車(chē)方式的支付卡交費。真正實(shí)現了持一張路橋收費卡即可從任何一個(gè)收費站的任何一條入口車(chē)道(無(wú)論ETC或MTC)進(jìn)入封閉的高速公路，又可以從任何一個(gè)收費站的任何一條出口車(chē)道(無(wú)論ETC或MTC)交費通過(guò)。

　　(3) 真正電子錢(qián)包

　　在傳統的單片式電子標簽收費系統和普通非接觸邏輯加密IC卡系統中，由于缺乏足夠安全的雙向認證技術(shù)，最多只能當作記帳卡使用，無(wú)法進(jìn)行實(shí)時(shí)的資金驗證，給系統運營(yíng)單位帶來(lái)巨大的透支風(fēng)險。組合式收費技術(shù)方案采用高安全性的CPU卡作為存儲介質(zhì)，并采取規范的雙向認證技術(shù)，可以勝任在任何沒(méi)有實(shí)時(shí)在線(xiàn)連接和后臺驗證的收費點(diǎn)，脫機進(jìn)行基于電子錢(qián)包方式的金融交易。這種技術(shù)，在應用上完全符合中國人民銀行(PBOC)發(fā)布的《中國金融集成電路(IC)卡規范》，為聯(lián)網(wǎng)收費開(kāi)展儲值卡業(yè)務(wù)提供了安全、可靠的解決途徑，并且符合國家大力倡導的金卡工程和電子商務(wù)發(fā)展方向。

　　(4) 支持多應用擴展

　　IC卡電子支付方式的引入，還使得組合式收費技術(shù)的擁有了另一個(gè)明顯優(yōu)點(diǎn)，即系統具備極強的多應用擴展能力，可以結合高速公路相關(guān)產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)，無(wú)縫擴展到服務(wù)區、加油站、便利店、餐飲、汽修點(diǎn)、汽車(chē)美容服務(wù)等場(chǎng)合，也可以擴展到城市中的公交一卡通、出租車(chē)收費，公安交通管理中的車(chē)輛管理、駕駛員管理，交通運輸中的運政管理、規費征收等場(chǎng)合，作為一張交通IC卡使用，真正做到交通一卡通。

　　系統首次應用電子收費專(zhuān)用短程通信的國家標準，在歷經(jīng)兩年的研究及工程應用實(shí)踐中，對國家標準進(jìn)行了補充和完善，形成了完整的工程應用規范體系。其中的核心規范被轉化為交通部高速公路聯(lián)網(wǎng)電子收費示范工程規范。

　　通過(guò)技術(shù)規范層面及工程產(chǎn)品層面的綜合改進(jìn)，使ETC車(chē)道理論通行速度從40km/h提升至70～100km/h，大大提高了車(chē)道服務(wù)水平。

　　研究制定了電子收費核心設備工程化、規?；瘧藐P(guān)鍵技術(shù)指標的檢測方法和規程，開(kāi)發(fā)完成了相配套的檢測、測試設備及軟件工具，初步建立了一個(gè)電子收費核心設備及系統的檢測試驗平臺。在項目研究、設計和工程應用過(guò)程中，極大促進(jìn)了基于國家標準的電子收費產(chǎn)品和系統的成熟度和可用性。

　　從技術(shù)方案和標準規范，以及設備實(shí)現的層面，實(shí)現了國標IC卡與北京市政交通一卡通卡(包括非接觸邏輯加密碼以及CPU卡)的兼容。

　　建立了完善的ETC車(chē)道標識系統：指路標志、振動(dòng)標線(xiàn)、增加黃色標線(xiàn)比例、ETC發(fā)光指示標志等，實(shí)現ETC用戶(hù)的科學(xué)指示和引導。

　　為了方便用戶(hù)充值續費，擴展系統服務(wù)能力，建成國內唯一可通過(guò)銀行ATM終端及加油站快速充值終端進(jìn)行電子收費充值服務(wù)的系統，開(kāi)通終端3000多臺，系統服務(wù)能力提高到百萬(wàn)用戶(hù)數量級。

　　1.8 關(guān)鍵設備

　　1.8.1 概述

　　在組合式收費技術(shù)中，收費車(chē)道系統使用一種基于5.8GHz微波頻段的專(zhuān)用短程通信(DSRC)技術(shù)設備來(lái)實(shí)現電子不停車(chē)收費(ETC)。DSRC設備主要由路側設備(RSU)和車(chē)載設備(OBU)組成，路側設備主要是指安裝在車(chē)道控制系統前端的起信息采集作用的微波讀寫(xiě)控制器，其由天線(xiàn)和讀寫(xiě)控制器組成;車(chē)載設備(OBU)主要是指安裝在用戶(hù)車(chē)輛上作為記錄車(chē)輛通行信息的移動(dòng)設備，由兩片式電子標簽與IC卡組成。DSRC設備的構成如下圖：

　　在微波讀寫(xiě)控制器中，天線(xiàn)是一個(gè)微波收發(fā)模塊，負責調制、解調、編碼、解碼無(wú)線(xiàn)鏈路傳送的數據;讀寫(xiě)控制器是控制發(fā)射和接收數據、以及處理信號收發(fā)的模塊。微波讀寫(xiě)控制器以無(wú)線(xiàn)通訊的方式，與電子標簽進(jìn)行數據交換，采集和更新標簽中的收費信息，并通過(guò)串行口與計算機通訊。

　　與DSRC設備中兩片式電子標簽配套使用的還有IC卡。IC卡可以是邏輯加密卡，也可以是CPU卡。IC卡作為通行券和付費卡使用，可以根據運營(yíng)需要設計成記賬卡方式和儲值卡方式的兩種應用。記賬卡方式下，與普通的帳號卡付費形式完全一致，操作簡(jiǎn)便快捷，后臺電子結算，對于大宗固定的車(chē)隊式用戶(hù)有較大的吸引力;儲值卡方式下，實(shí)際上是一個(gè)電子錢(qián)包，這對于降低運營(yíng)風(fēng)險，向廣大社會(huì )車(chē)輛用戶(hù)大面積推廣有很大的好處。通常在IC卡片技術(shù)選擇的時(shí)候，考慮到公路收費行業(yè)IC卡中儲存的資金額度比較大，IC卡建議采用符合PBOC金融安全應用標準的CPU卡。

　　1.8.2 兩片式電子標簽

　　兩片式電子標簽同單片式電子標簽比較，多一片可插拔的作為擴展存儲器使用的IC卡。兩片式電子標簽主要作為車(chē)輛識別卡和通信中繼器使用，電子標簽中只記錄車(chē)牌號、車(chē)型或車(chē)輛的物理參數，為車(chē)道系統提供車(chē)輛識別信息，而帳號、金額方面的信息則儲存在IC卡內，電子標簽與IC卡之間可以進(jìn)行數據交換。ETC車(chē)道天線(xiàn)可以借助車(chē)載電子標簽遠距離快速讀取IC卡中的數據信息，從而實(shí)現免停車(chē)通過(guò)收費站并完成收費交易。

　　1.8.3 雙界面CPU卡(Mifare pro卡)

　　雙界面CPU卡是基于單芯片的、集接觸式與非接觸式接口為一體的智能卡，接觸式與非接觸式兩種接口共享同一個(gè)微處理器、操作系統和EEPROM。雙界面CPU卡具有接觸和非接觸兩套通信接口，其中非接觸通信接口標準分為T(mén)YPE A型和TYPE B型。由于TYPE A型通信方式完全兼容Mifare I標準，所以在本系統中采用TYPE A型的雙界面CPU卡，以便于同一臺IC卡讀寫(xiě)機具完成兩種類(lèi)型卡片的操作。

　　1.8.4 非接觸式IC卡讀寫(xiě)機具

　　目前國內高速公路已使用的非接觸IC卡讀寫(xiě)設備完全具有支持雙界面CPU卡進(jìn)行通信的能力，或者通過(guò)讀寫(xiě)設備軟件升級就可以很容易地具備這種能力。但由于雙界面CPU卡必須在雙向安全認證的基礎上才能進(jìn)行電子交易，要求IC卡車(chē)道專(zhuān)用收費機具預置安全認證模塊(PSAM卡)接口及卡座，PSAM卡由儲值卡發(fā)行管理機構統一安裝。

　　1.8.5 電子標簽讀寫(xiě)設備

　　ETC設備需符合交通部《關(guān)于高速公路聯(lián)網(wǎng)收費的暫行規定》附錄四“電子不停車(chē)收費設備應用技術(shù)條件暫行規定”。

　　1.8.6 DSRC設備的國產(chǎn)化

　　基于兩片式電子標簽的組合式聯(lián)網(wǎng)收費和電子支付系統的順利建成，大大推動(dòng)了我國組合式收費關(guān)鍵技術(shù)設備——DSRC設備的國產(chǎn)化進(jìn)程。目前，國內有少數廠(chǎng)商已掌握了高端的、自主知識產(chǎn)權的5.8GHz微波頻段兩片式DSRC技術(shù)，研制出國產(chǎn)兩片式DSRC設備(OBU電子標簽和RSU車(chē)道微波天線(xiàn))，并成功應用于高速公路組合式收費系統建設項目中。