ETC（Electronic Toll Collection）電子不停車收費系統(tǒng)，是目前國際上較為先進的路橋電子收費技術，在歐美國家發(fā)展較為成熟，很多已采取主線自由流化的ETC收費。

在我國，ETC技術隨著高速公路建設不斷發(fā)展，2015年全國聯(lián)網(wǎng)后更是成為各省高速公路重要的繳費方式，目前ETC繳費占比超35％（廣東43％）。

ETC技術以其自動化程度高、免停車快速通行等特點逐漸被高速公路營運方、車輛用戶所接受，但我國ETC技術主要布局于收費站車道，還沒有探索ETC自由流化收費的大規(guī)模應用實踐。

一、ETC發(fā)展存在的問題

1、技術發(fā)展方面

ETC技術應用于收費公路，在歐美國家有二十多年的歷史，主要采取單片式電子標簽（OBU）技術，簡單方便，成本低，但要求ETC車道覆蓋率非常高，否則，起步階段用戶使用體驗很差。

我國收費公路ETC技術借鑒于鄰國日本，日本在21世紀初開始采用兩片式組合ETC收費技術，即電子標簽（OBU）＋IC卡模式，該技術更安全、靈活，起步階段在ETC車道覆蓋率低的情況下，可取出IC卡作為通行介質(zhì)。

廣東最早于2002年引入基于5．8GHz DSRC的兩片式組合ETC收費技術，并將其納入廣東省聯(lián)網(wǎng)收費地方標準，2007年上升為交通運輸部標準；2015年9月底全國ETC聯(lián)網(wǎng)完成。

目前，全國建成了超過2萬條ETC車道，發(fā)展兩片式組合ETC用戶近6500萬個。

我國收費公路ETC技術十多年沒有大的變革。

兩片式組合收費模式在發(fā)展初期適應我國高速公路建設國情，在ETC車道覆蓋率極低的情況下可滿足ETC用戶通行需求，但目前全國ETC車道覆蓋率超過95％（廣東98．2％），主線和省界站已達到99％（廣東100％），大部分用戶在絕大部分通行時不再需要取出IC，兩片式組合ETC收費技術的靈活性特質(zhì)在我國現(xiàn)階段表現(xiàn)不再突出。

相反，因交易時與車載單元（OBU）和IC卡安全認證帶來的多次通信握手、IC卡自身讀寫異常所帶來的通行問題越來越突出。據(jù)統(tǒng)計，ETC車道異常超60％與IC卡相關。

國標ETC核心交易時間是270ms，各省因交易復雜程度不一，ETC核心交易時間普遍超過300ms，核心交易時間長、交易異常率高導致ETC通行速度慢（國標為20公里／小時），用戶通行體驗一般。

2、車道建設方面

我國ETC車道建設規(guī)模不夠超前，日本高速公路絕大部分為ETC收費，每個收費站僅保留一條人工自助收費車道，而我國ETC車道級覆蓋率（ETC車道占總車道比例）不足三成（廣東25．2％），絕大部分收費站僅有1入1出兩條ETC車道。

隨著車流量不斷增長，單條ETC車道通行能力飽和，廣東珠江三角洲地區(qū)多條ETC車道日均通行量超過1萬車次，很多城市重要出入口收費站ETC日均通行量超過5000車次，部分時段出現(xiàn)ETC車道排隊情況。

而ETC車流量占收費站總車流量普遍不超50％，人工收費仍是主流，在車道資源有限的情況下，ETC車道超前建設需求與MTC仍是主流車道之間的矛盾越發(fā)凸顯。

ETC車道不可能無限制建設下去，特別是經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)重要城市出入口（如廣東珠江三角洲區(qū)域）受收費站規(guī)模、物理車道條數(shù)等因素限制，必須依靠ETC技術自身突破。

3、新技術挑戰(zhàn)方面

隨著手機移動支付技術的發(fā)展，各行各業(yè)無現(xiàn)金支付比例越來越高，而高速公路收費長期以來只有現(xiàn)金和ETC支付兩種模式，車輛用戶要求高速公路行業(yè)兼容手機移動支付的呼聲不斷提高。

近年來，采用后臺綁定移動支付賬戶、前端借助高清圖像識別＋地圖信息技術（GIS）實現(xiàn)不停車收費的創(chuàng)新實踐在很多省份如火如荼開展，特別是在大型互聯(lián)網(wǎng)公司推動下，如支付寶在河南等地推出的無感支付，微信在山東推出的ITC支付等，對ETC技術發(fā)展提出了不小的挑戰(zhàn)。

而公安部電子車牌技術（基于RFID技術）已在多地開展試驗，相關標準已出臺，同為車輛身份的微波識別技術，如果在全國機動車推行實施并與支付打通，可能直接取代現(xiàn)有ETC收費技術。

同時，國家大力推行北斗高精度導航技術應用，交通運輸部也要求高速公路行業(yè)研究該技術在收費、道路拯救、養(yǎng)護等方面的應用，這也將對ETC技術產(chǎn)生威脅。

總而言之，如果ETC技術不能適應新技術、新業(yè)態(tài)發(fā)展，將很有可能被其他新型收費技術跨界取代。

二、ETC創(chuàng)新發(fā)展思路

ETC技術應該充分發(fā)揮自身技術特點，即電子標簽識別率高（99％以上，日本達到99.99％，遠高于高清圖像識別）、交易安全可靠性高、可實現(xiàn)無收費站的自由流收費（歐美國家已普遍采用）。

因此，ETC技術發(fā)展創(chuàng)新，一是要徹底改變目前國標ETC交易模式，改兩片式組合ETC收費為“電子標簽識別＋后臺賬戶扣費”模式，大幅降低國標ETC核心交易時間，減少IC卡片交易耗時并大幅降低異常率，提高ETC整體通行效率。

二是改變目前單ETC車道交易的技術模式，將ETC前置于收費匝道或主線，通過與收費站所有車道的組合聯(lián)動，在不突破現(xiàn)有國標ETC技術的前提下，實現(xiàn)以距離換速度、以冗余交易換成功率的目的，同時大幅降低收費站ETC建設成本，緩解ETC車道與MTC建設平衡的矛盾，提高收費站整體通行效率。

主要有兩種技術表現(xiàn)形態(tài)：

1、匝道ETC自由流＋匝道收費站聯(lián)動

技術實現(xiàn)思路：在收費站匝道以龍門架方式部署ETC設備，將ETC收費提前到匝道進行，相當于預設一條自由流化ETC交易車道。

對低速（≤80公里／小時）經(jīng)過匝道的ETC車輛提前交易，而收費廣場的ETC和MTC車道只需要進行交易車輛名單核對和補充二次冗余交易（一次交易未成功前提下），即可快速完成車輛收費。

該技術通過“匝道交易、車道驗證”模式，極大地提升了收費站ETC車道通行能力，通過與MTC車道聯(lián)動，進而實現(xiàn)收費廣場ETC化的目標，達到提升收費廣場整體車輛通行能力的目的。

2、主線ETC自由流＋主線收費站聯(lián)動

技術思路：在匝道ETC自由流技術基礎上，進一步提高ETC車輛在高速行駛（≥100公里／小時）條件下的一次交易成功率；同時，革新ETC天線技術，探索單個ETC天線管理多條車道（2條或以上）的可靠性，降低主線ETC自由流建設成本。