电子收费系统技术与工程应用PDF电子书下载

第一章 电子收费系统发展历史及趋势 1

1.1　电子收费系统简介 1

1.2 自动车辆识别技术发展历史 4

1.3　电子收费技术发展趋势 6

1.3.1　基于DSRC技术的电子收费技术 7

1.3.2　基于卫星定位和无线接入的虚拟电子收费技术 7

1.4　国内电子收费技术研究与应用历程 9

1.4.1　概念引入阶段 9

1.4.2　初期研究试验 9

1.4.3　行业试点应用 10

1.4.4　核心技术开发与产业化 12

1.4.5　省级规模的应用 14

1.4.6　国内电子收费技术的发展前景 15

第二章 电子收费技术基础知识 17

2.1　信号分析基础 17

2.1.1　信号调制与解调 17

2.1.2　信号编码与解码 24

2.2　发射与接收 28

2.2.1　电磁场与电磁波常识 28

2.2.2　发射机及关键指标 30

2.2.3　接收机及关键指标 32

2.3　天线技术 33

2.3.1　天线基础知识介绍 33

2.3.2　常用天线介绍 35

2.4　开放式系统互联模型 39

2.5　信息安全基础知识 45

2.5.1　密码技术 45

2.5.2　双向认证技术 50

2.6　图像处理与字符识别 54

2.6.1　图像处理技术 54

2.6.2　字符识别技术 59

第三章 电子收费系统核心技术解析 63

3.1 自动车辆识别技术 65

3.1.1 AVI系统构成及关键设备 65

3.1.2　用于电子收费的AVI系统技术 67

3.2　自动车型分类技术 75

3.2.1　外轮廓分类 76

3.2.2　动态称重 77

3.2.3　车型内置模式 78

3.3　现场稽查处理技术 78

3.3.1　高速栏杆现场拦截 78

3.3.2　视频抓拍稽查处理 79

3.4　嵌入式实时处理技术 82

3.4.1　嵌入式VxWorks技术 83

3.4.2　嵌入式Linux技术 83

第四章 交通专用短程通信技术 84

4.1　交通专用短程通信（DSRC）的概述 84

4.2　欧洲被动式专用短程通信协议 86

4.2.1　微波物理层 86

4.2.2　数据链路层主要特征 89

4.2.3　应用层主要特征 109

4.3.1　主动式专用短程通信协议的基本特征 126

4.3 日本主动式专用短程通信协议 126

4.3.2　物理层协议 134

4.3.3　媒体访问控制协议 142

4.3.4　逻辑链路控制协议 149

4.3.5　应用层协议 151

4.4　北美专用短程通信协议简介 156

4.4.1　概述 156

4.4.2　WAVE系统的应用模式 157

4.4.3　WAVE系统的主要物理层参数 159

5.1 电子收费应用接口框架 163

5.1.1 ETC应用接口与DSRC协议间的关系 163

第五章　基于交通专用短程通信的电子收费应用接口 163

5.1.2　ETC应用接口对DSRC应用层的使用 164

5.2　电子收费应用数据结构与安全 165

5.2.1 电子收费应用数据结构 165

5.2.2　电子收费应用安全 169

5.3　电子收费服务原语 174

5.3.1　ETC服务原语概述 174

5.3.2　ETC服务原语规定 175

5.4　电子收费交易模型 182

5.4.1　ETC交易模型概念 182

5.4.2　ETC应用交易流程示例 187

第六章　组合式电子收费联网技术 203

6.1　组合式联网电子收费技术产生的背景 203

6.2.1　技术方案要点 204

6.2　组合式电子收费系统技术方案 204

6.2.2　方案提供的服务内容 206

6.2.3　方案的优点 208

6.2.4　组合式电子收费的关键设备与技术 209

6.3　组合式电子收费介质应用数据格式 210

6.3.1 电子标签数据格式 210

6.3.2　双界面CPU卡格式 212

6.3.3　PSAM卡格式 222

6.4　组合式电子收费交易 226

6.4.1　组合式收费安全认证模式 226

6.4.2　组合式电子收费交易处理过程 231

6.4.3　PSAM-RSE-OBU-ICC及车道控制器间的通信流程 236

6.5.1 高等级公路电子收费系统技术开发与产业化项目 246

6.5　组合式电子收费技术的研究与开发 246

6.5.2　组合式联网电子收费实验平台的建设 250

第七章 电子收费前端系统工程设计 254

7.1　车道系统模式分类 254

7.1.1　混合收费车道 254

7.1.2　低速电子收费车道 255

7.1.3　单车道自由流 255

7.1.4　多车道自由流 256

7.2　电子收费前端系统设计 256

7.2.1　低速专用电子收费车道设计 256

7.2.2 自由流前端系统设计 267

7.3.1　收费广场交通流行为分析 273

7.3　混合收费方式广场布局设计 273

7.3.2　收费广场规划 277

第八章　联网电子收费系统体系结构 281

8.1　高速公路联网电子收费系统总体结构 281

8.1.1 基于中央账户的收费系统 282

8.1.2　基于电子钱包的收费系统 284

8.2　联网收费交易清算框架模型 285

8.3　收费站及收费车道系统 286

8.3.1　系统构成与功能描述 286

8.3.2　总体技术要求 289

8.4　专营公司中央管理系统 290

8.4.1　系统构成与功能描述 290

8.4.2　总体技术要求 291

8.5　联网收费结算中心系统 292

8.5.1　系统构成与功能描述 292

8.5.2　总体技术要求 293

8.6　客户服务中心系统及服务网点 293

8.6.1　系统构成与功能描述 293

8.6.2　总体技术要求 294

第九章 电子收费系统标准化 295

9.1 国内外ETC DSRC标准化工作组介绍 295

9.1.1 国际标准化组织ETC DSRC标准化工作组 295

9.1.2　欧洲ETC DSRC标准化工作组 296

9.1.3　美国ETC DSRC标准化组织 296

9.1.5 中国ETC DSRC标准化组织 297

9.1.4 日本ETC DSRC标准化工作组 297

9.2　微波通信频率的选择 298

9.3 国际ETC DSRC技术标准化情况 299

9.3.1　欧洲ETC DSRC标准化进展 300

9.3.2　美国ETC DSRC标准化进展 301

9.3.3 日本ETC DSRC标准化进展 302

9.3.4　国际标准化组织标准化进展 303

9.3.5　国际电联的标准化工作 305

9.4　国内的ETC DSRC技术标准化现状 306

9.4.1 国内ETC DSRC标准化工作概况 306

9.4.2 当前ETC DSRC标准化状态 308

10.2　DSRC物理层检测方案 310

10.2.1　路侧单元发射机（RSU）参数的测定方法和极值 310

10.1 电子收费系统检测的需求 310

第十章 电子收费系统的检测与评估 310

10.2.2　测试场所 315

10.2.3　测试系统的搭建 320

10.3　ETC车道系统交易评估方法 323

10.3.1　总体检测方案的设计 323

10.3.2　检测方案的具体实施 324

10.4　广东虎门大桥ETC互换性测试 326

10.4.1　ETC互换性测试背景 326

10.4.2　互换性测试指导原则 326

10.4.3　互换性评价指标 327

10.4.4　ETC互换性测试方案 328

11.1　葡萄牙Via Varde系统 331

第十一章 国外电子收费系统典型应用案例 331

11.2　挪威电子收费系统 332

11.3　法国联网电子收费系统 333

11.4 日本电子收费系统 335

11.5　美国E-Zpass系统 337

11.6　澳大利亚CityLink系统 339

11.7　意大利TelePass系统 341

第十二章 国内电子收费系统工程应用 342

12.1　总体工程应用状况 342

12.2　广东省联网电子收费系统 345

12.2.1　京珠南高速公路组合式ETC收费示范工程 345

12.2.2　示范工程实施 346

12.2.4　广东省高速公路联网电子收费系统 349

12.2.3　系统关键性能指标 349

12.3　北京首都机场电子收费系统 352

12.3.1　项目背景 352

12.3.2　运行情况 352

12.3.3　问题与希望 353

12.4　其他开放式电子收费系统工程应用 354

附录 356

1　广州市埃特斯通信设备有限公司 356

1.1　公司简介 356

1.2　ETC设备业绩 356

1.3　产品简介 356

1.3.1　DP268-S单片式车载单元 356

1.3.2　DP268-B两片式车载单元 358

1.3.3　DP268-RSU路侧单元 359

1.3.4　DP268型电子不停车收费设备特点 361

1.4　产品软件接口 365

1.5　实际工程案例 367

2　COMBITECH PRIMD电子收费系统 372

2.1　公司介绍 372

2.2　产品介绍 372

2.2.1　BCH1310单车道电子道路收费系统 372

2.2.2　产品技术指标 376

2.3　系统应用接口介绍 382

2.3.1　系统应用接口 382

2.3.3　RSE自动传输模式 383

2.3.2　LCS轮询通信模式 383

2.4　实际工程案例 384

3　挪威Q-FREE ASA公司 388

3.1　公司简介 388

3.2　产品介绍 389

3.2.1 双片式／组合式电子标签MD 5898 389

3.2.2　带非接触式IC接口的电子标签MD 5897 390

3.2.3　单片式电子标签MD 5883/MD 5884 390

3.2.4　多功能读写器MD 5850 391

3.3　应用描述 392

3.4　实际工程案例 395

参考文献 397