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ETC与物联网的优势融合
作者：握奇机具产品线 刘红
来源：RFID世界网
日期：2010-12-22 10:33:56
摘要：智能交通系统中的交通信息采集就可以利用ETC物联网实现。
ETC发展背景
近日交通运输部发布促进高速公路应用ETC的若干意见，表明国家从政策层面上大力鼓励发展ETC电子不停车收费。要求各省级交通运输主管部门负责区域内高速公路ETC的组织实施和协调指导，各级财政、发展改革(物价)部门分别从资金保障、项目审批、价格管理等方面给予支持和指导。并提出具体指标：
——力争到2011年末，全国高速公路ETC平均覆盖率(设置ETC车道收费站数量占高速公路收费站点总数量的比例，下同)达到30%，ETC车道数达到2500条，ETC用户量达到200万个，非现金支付使用率(非现金交易笔数与总交易笔数之比，下同)达到10%。
——力争到"十二五"期末，全国高速公路ETC平均覆盖率达到60%，ETC车道数达到6000条，ETC用户量达到500万个，非现金支付使用率达到40%。
物联网发展背景
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中，物品(商品)能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。
物联网中非常重要的技术是射频识别（RFID）技术。RFID是射频识别（Radio Frequency Identification）技术英文缩写，是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，是目前比较先进的一种非接触识别技术。以简单RFID系统为基础，结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的，比Internet更为庞大的物联网成为RFID技术发展的趋势。
而 RFID，正是能够让物品“开口说话”的一种技术。在“物联网”的构想中，RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统，实现物品(商品)的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理。
交通领域物联网应用
交通领域内的物联网应用就属于现在较热门的智能交通系统（ITS）。
智能交通系统是利用现代信息技术为核心，利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术，实现对交通的实时控制与指挥管理。交通信息采集被认为是ITS的关键子系统，是发展ITS的基础，成为交通智能化的前提。无论是交通控制还是交通违章管理系统，都涉及交通动态信息的采集，交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务。
智能交通是一个基于现代电子信息技术面向交通运输的服务系统。它的突出特点是以信息的收集、处理、发布、交换、分析、利用为主线，为交通参与者提供多样性的服务。说白了就是利用高科技使传统的交通模式变得更加智能化，更加安全、节能、高效率。
21世纪将是公路交通智能化的世纪，人们将要采用的智能交通系统，是一种先进的一体化交通综合管理系统。在该系统中，车辆靠自己的智能在道路上自由行驶，公路靠自身的智能将交通流量调整至最佳状态，借助于这个系统，管理人员对道路、车辆的行踪将掌握得一清二楚。
目前交通运输部已经启动新一代智能交通系统发展战略研究以及应用物联网技术推进现代交通运输策略研究两个重大研究项目，为未来5-10年发展思路进行谋划。
智能交通包含的子系统大体可分为几个方面
一、车辆控制系统
指辅助驾驶员驾驶汽车或替代驾驶员自动驾驶汽车的系统。该系统通过安装在汽车前部和旁侧的雷达或红外探测仪，可以准确地判断车与障碍物之间的距离，遇紧急情况，车载电脑能及时发出警报或自动刹车避让，并根据路况自己调节行车速度，人称“智能汽车”。目前，美国已有3000多家公司从事高智能汽车的研制，已推出自动恒速控制器、红外智能导驶仪等高科技产品。
二、交通监控系统
该系统类似于机场的航空控制器，它将在道路、车辆和驾驶员之间建立快速通讯联系。哪里发生了交通事故。哪里交通拥挤，哪条路最为畅通，该系统会以最快的速度提供给驾驶员和交通管理人员。
三、运营车辆高度管理系统
该系统通过汽车的车载电脑、高度管理中心计算机与全球定位系统卫星联网，实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通讯，来提供商业车辆、公共汽车和出租汽车的运营效率。该系统通讯能力极强，可以对全国乃至更大范围内的车辆实施控制。目前，行驶在法国巴黎大街上的20辆公共汽车和英国伦敦的约2500辆出租汽车已经在接受卫星的指挥。
四、旅行信息系统
是专为外出旅行人员及时提供各种交通信息的系统。该系统提供信息的媒介是多种多样的，如电脑、电视、电话、路标、无线电、车内显示屏等，任何一种方式都可以。无论你是在办公室、大街上、家中、汽车上，只要采用其中任何一种方式，你都能从信息系统中获得所需要的信息。有了该系统，外出旅行者就可以眼观六路、耳听八方了。
ETC物联网发展现状
电子不停车收费系统是目前智能交通的新星。电子不停车系统（ETC）以其高效可靠的方式受到越来越多的业主单位和用户追捧。从08年ETC的国家标准制定完毕到目前全国ETC的用户已经超过了70万用户，增长速度很快。可以刷国标储值卡的车段超过了一万三千条，开通了ETC国标的车道是一千一百条，长三角的区域ETC覆盖的领域已经超过了一万公里。
目前国内ETC的总体路线是使用两片式电子标签在封闭式道路上进行运行，采用双片式ETC有一个很大的好处，由于目前来说我们国家修路占用的耕地非常多，有的收费站通行量不是很大的时间，没有ETC车道的时候用户可以把IC卡拔出来用以人工收费，可以让我们在节约耕地的情况下更有效率提高通行能力。
根据国务院发展研究中心的测算，目前全国70万用户，由于使用了ETC，全年累计节约的油耗是一千多万升，节约燃油的经济效益达到了六千多万元。二氧化碳的排放量一年就减少了2.4万吨。ETC不但方便了用户，带来的节能减排都是很可观的。
联系到物联网角度发现ETC系统就是巨大的传感器网，每个车上带着的OBU以及路侧设备是除了用做收费以外还可以有很多的应用。智能交通系统中的交通信息采集就可以利用强大的ETC物联网实现。
目前国外提出来了：事故信息实时探测与发布及车车通信，交通专用短程通讯的应用。在国内也开始了这方面的研究，在ETC领域正在高速发展的telematics系统就是综合信息终端。Telematics(由 telecommunication 和 informatics 缩合而成) 即远程信息服务，无线数据通讯系统。也就是通过通讯网络为安装在车上的资讯系统平台而提供多样化的信息服务。
ETC世界标准分析
物联网技术在智能交通中需要研究和建立的相关标准；共性技术的研究，物联网总体在智能交通中应用的总体架构；设备和设备之间以及系统和系统之间互操作应该遵循的规律；把传感器所有的数据采集上来数据是非常多，海量的数据如何处理的问题；还有信息的安全，以及信息传输的安全问题。在此基础上建立相应的标准体系。主要的业务领域研究包括基础设施的建设，运营和服务，现代化综合运输体系的建设，以及交通运输安全监管和应急处置。
ETC目前在世界主流的工作频段都是5.8G的，从通行速率来说日本最高，中国其次，欧洲稍微差一些。美国使用“915”频率通行速率就非常低。
截至2004年,美国已有11个州的21条高速公路收费机构联合成立了IAG组织,并已安装了3211条ETC车道,日交易量已超过了300万笔。
在日本从2003年开始，大约有40万辆汽车配备了ETC终端。仅用半年时间就超过了投入使用后前17个月的总销量，累计达到100万台。“日本道路公团”在内的三家道路公团，在2001年12月的使用率还不足1%，而2003/07/04已达到6.8%，即每15辆汽车中就有一辆使用ETC终端。到2007年ETC的利用率达到70%。
国际上，欧洲ETC市场总计900万用户，1万条ETC车道；日本有2000万用户。
Telematics---ETC物联网的发展趋势
当前形势下，消费者对汽车在服务方面的消费需求和对汽车服务营销要求已经从简单纯的消费，发展到突出个性化、人性化的消费。消费思路、消费理念和消费方式已经迈上新台阶。业内专家认为中国现在的汽车服务产业还处于整车厂主导的时代，众多整车厂商将汽车服务打造成利润的又一重要来源。而且对于整车厂来说，一个健全、合理的售后服务体系，不仅能让其从产业链的下游进一步获得利润，而且也能延长一个车型畅销的寿命。因此，车厂已积极地参与到Telematics产业链中。车厂的参与对整个Telematics产业链来说有着非常重要的作用，推动了相关设备在前装市场的发展。
未来以语音输出入与车载终端互动将是车载终端发展的一大趋势。根据Telematics Research Group的预估，至2010年大约会有3千万辆汽车具备语音识别功能。相关报告显示，随着全球汽车产业的发展，高科技元素在车载系统中的运用也逐渐成为大势所趋。在这其中，语音技术在车载信息服务系统中的应用尤其迅猛，它不仅成为了驾驶者获取信息、互动娱乐、程序操控的重要工具，而且在车载设备综合控制终端中担负着日益重要的角色，在改善行车安全，提升车载娱乐价值，以及促进车载信息化效能的发挥等的作用愈发无可替代。包括Garmin、神达等设备厂商都将Nuance语音识别技术集成到了其产品当中，目前国际知名语音方案提供商Nuance加强了中国市场的开发，相信消费者在不久能真正享受到语音带来的安全、便捷和充满乐趣的优质驾乘体验。
未来Telematics的导航技术将向更加直观，更加易用。传统的静态导航将逐渐被动态导航所取代，导航将不断地向3D导航技术及实景导航技术及在线化方式发展，地图增量更新技术、动态交通信息技术将在导航技术中全面应用。Telematics终端将从产品化向服务化方向发展。
提供动态交通信息将是未来Telematics服务的一项主要内容，虽然我国目前在动态交通信息方面依然落后于发达国家，但也通过浮动车技术、手机等方式可以获取到实时交通信息，目前很多CPND厂商都支持动态交通信息的读取，并在设备中已集成此功能，随着技术的不断发展及用户日益增长的需求，动态交通信息必将成为Telematics服务的主要内容。
Telematics在北美以提供安防为主，在欧洲以提供导航为主，在日本以提供交通信息为主，中国的Telematics服务在这三个地区的基础上进行综合，但核心功能依然是以导航、安防、动态交通为主。
由于我国的国情不同于发达国家，消费有“Telematics服务的需求，但没有交费的愿望”，由于服务费及设备价格等原因，因此，我国的Telematics产业在短期内参透率不会有质的突破。我国的Telematics市场依然以后装市场为主，后装市场依然以GPS相关设备为主。
虽然电信运营商不遗余力地参与到Telematics产业链中，但电信运营商不会直接参与Telematics的服务，电信运营商的核心业务依然以通信为主，将服务外包给其合作伙伴，比如GPS运营商等。随着电信运营商位置业务的不断发展，其认证的SI对于车辆的一般性维修保养也有一定的经验，至少在汽车电子方面SI是有能力为汽车售后服务的。电信运营商和车厂将会利用各自的优势。增强汽车在线故障诊断等技术的合作，补充汽车售后队伍。
ETC通信使用的是DSRC专用无线短程通信，为将来的telematics发展提供了很好的通信通道，将来的车路人通信将通过5.8G的微波通道将更多更好更有用的信息反馈给使用者。实现车内的智能交通信息化。
同时以安全见长的握奇将一如既往的保障信息时代的安全智能交通。
近日交通运输部发布促进高速公路应用ETC的若干意见，表明国家从政策层面上大力鼓励发展ETC电子不停车收费。要求各省级交通运输主管部门负责区域内高速公路ETC的组织实施和协调指导，各级财政、发展改革(物价)部门分别从资金保障、项目审批、价格管理等方面给予支持和指导。并提出具体指标：
——力争到2011年末，全国高速公路ETC平均覆盖率(设置ETC车道收费站数量占高速公路收费站点总数量的比例，下同)达到30%，ETC车道数达到2500条，ETC用户量达到200万个，非现金支付使用率(非现金交易笔数与总交易笔数之比，下同)达到10%。
——力争到"十二五"期末，全国高速公路ETC平均覆盖率达到60%，ETC车道数达到6000条，ETC用户量达到500万个，非现金支付使用率达到40%。
物联网发展背景
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。在这个网络中，物品(商品)能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。其实质是利用射频自动识别(RFID)技术，通过计算机互联网实现物品(商品)的自动识别和信息的互联与共享。
物联网中非常重要的技术是射频识别（RFID）技术。RFID是射频识别（Radio Frequency Identification）技术英文缩写，是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，是目前比较先进的一种非接触识别技术。以简单RFID系统为基础，结合已有的网络技术、数据库技术、中间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器和无数移动的标签组成的，比Internet更为庞大的物联网成为RFID技术发展的趋势。
而 RFID，正是能够让物品“开口说话”的一种技术。在“物联网”的构想中，RFID标签中存储着规范而具有互用性的信息，通过无线数据通信网络把它们自动采集到中央信息系统，实现物品(商品)的识别，进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享，实现对物品的“透明”管理。
交通领域物联网应用
交通领域内的物联网应用就属于现在较热门的智能交通系统（ITS）。
智能交通系统是利用现代信息技术为核心，利用先进的通讯、计算机、自动控制、传感器技术，实现对交通的实时控制与指挥管理。交通信息采集被认为是ITS的关键子系统，是发展ITS的基础，成为交通智能化的前提。无论是交通控制还是交通违章管理系统，都涉及交通动态信息的采集，交通动态信息采集也就成为交通智能化的首要任务。
智能交通是一个基于现代电子信息技术面向交通运输的服务系统。它的突出特点是以信息的收集、处理、发布、交换、分析、利用为主线，为交通参与者提供多样性的服务。说白了就是利用高科技使传统的交通模式变得更加智能化，更加安全、节能、高效率。
21世纪将是公路交通智能化的世纪，人们将要采用的智能交通系统，是一种先进的一体化交通综合管理系统。在该系统中，车辆靠自己的智能在道路上自由行驶，公路靠自身的智能将交通流量调整至最佳状态，借助于这个系统，管理人员对道路、车辆的行踪将掌握得一清二楚。
目前交通运输部已经启动新一代智能交通系统发展战略研究以及应用物联网技术推进现代交通运输策略研究两个重大研究项目，为未来5-10年发展思路进行谋划。
智能交通包含的子系统大体可分为几个方面
一、车辆控制系统
指辅助驾驶员驾驶汽车或替代驾驶员自动驾驶汽车的系统。该系统通过安装在汽车前部和旁侧的雷达或红外探测仪，可以准确地判断车与障碍物之间的距离，遇紧急情况，车载电脑能及时发出警报或自动刹车避让，并根据路况自己调节行车速度，人称“智能汽车”。目前，美国已有3000多家公司从事高智能汽车的研制，已推出自动恒速控制器、红外智能导驶仪等高科技产品。
二、交通监控系统
该系统类似于机场的航空控制器，它将在道路、车辆和驾驶员之间建立快速通讯联系。哪里发生了交通事故。哪里交通拥挤，哪条路最为畅通，该系统会以最快的速度提供给驾驶员和交通管理人员。
三、运营车辆高度管理系统
该系统通过汽车的车载电脑、高度管理中心计算机与全球定位系统卫星联网，实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通讯，来提供商业车辆、公共汽车和出租汽车的运营效率。该系统通讯能力极强，可以对全国乃至更大范围内的车辆实施控制。目前，行驶在法国巴黎大街上的20辆公共汽车和英国伦敦的约2500辆出租汽车已经在接受卫星的指挥。
四、旅行信息系统
是专为外出旅行人员及时提供各种交通信息的系统。该系统提供信息的媒介是多种多样的，如电脑、电视、电话、路标、无线电、车内显示屏等，任何一种方式都可以。无论你是在办公室、大街上、家中、汽车上，只要采用其中任何一种方式，你都能从信息系统中获得所需要的信息。有了该系统，外出旅行者就可以眼观六路、耳听八方了。
ETC物联网发展现状
电子不停车收费系统是目前智能交通的新星。电子不停车系统（ETC）以其高效可靠的方式受到越来越多的业主单位和用户追捧。从08年ETC的国家标准制定完毕到目前全国ETC的用户已经超过了70万用户，增长速度很快。可以刷国标储值卡的车段超过了一万三千条，开通了ETC国标的车道是一千一百条，长三角的区域ETC覆盖的领域已经超过了一万公里。
目前国内ETC的总体路线是使用两片式电子标签在封闭式道路上进行运行，采用双片式ETC有一个很大的好处，由于目前来说我们国家修路占用的耕地非常多，有的收费站通行量不是很大的时间，没有ETC车道的时候用户可以把IC卡拔出来用以人工收费，可以让我们在节约耕地的情况下更有效率提高通行能力。
根据国务院发展研究中心的测算，目前全国70万用户，由于使用了ETC，全年累计节约的油耗是一千多万升，节约燃油的经济效益达到了六千多万元。二氧化碳的排放量一年就减少了2.4万吨。ETC不但方便了用户，带来的节能减排都是很可观的。
联系到物联网角度发现ETC系统就是巨大的传感器网，每个车上带着的OBU以及路侧设备是除了用做收费以外还可以有很多的应用。智能交通系统中的交通信息采集就可以利用强大的ETC物联网实现。
目前国外提出来了：事故信息实时探测与发布及车车通信，交通专用短程通讯的应用。在国内也开始了这方面的研究，在ETC领域正在高速发展的telematics系统就是综合信息终端。Telematics(由 telecommunication 和 informatics 缩合而成) 即远程信息服务，无线数据通讯系统。也就是通过通讯网络为安装在车上的资讯系统平台而提供多样化的信息服务。
ETC世界标准分析
物联网技术在智能交通中需要研究和建立的相关标准；共性技术的研究，物联网总体在智能交通中应用的总体架构；设备和设备之间以及系统和系统之间互操作应该遵循的规律；把传感器所有的数据采集上来数据是非常多，海量的数据如何处理的问题；还有信息的安全，以及信息传输的安全问题。在此基础上建立相应的标准体系。主要的业务领域研究包括基础设施的建设，运营和服务，现代化综合运输体系的建设，以及交通运输安全监管和应急处置。
ETC目前在世界主流的工作频段都是5.8G的，从通行速率来说日本最高，中国其次，欧洲稍微差一些。美国使用“915”频率通行速率就非常低。
截至2004年,美国已有11个州的21条高速公路收费机构联合成立了IAG组织,并已安装了3211条ETC车道,日交易量已超过了300万笔。
在日本从2003年开始，大约有40万辆汽车配备了ETC终端。仅用半年时间就超过了投入使用后前17个月的总销量，累计达到100万台。“日本道路公团”在内的三家道路公团，在2001年12月的使用率还不足1%，而2003/07/04已达到6.8%，即每15辆汽车中就有一辆使用ETC终端。到2007年ETC的利用率达到70%。
国际上，欧洲ETC市场总计900万用户，1万条ETC车道；日本有2000万用户。
Telematics---ETC物联网的发展趋势
当前形势下，消费者对汽车在服务方面的消费需求和对汽车服务营销要求已经从简单纯的消费，发展到突出个性化、人性化的消费。消费思路、消费理念和消费方式已经迈上新台阶。业内专家认为中国现在的汽车服务产业还处于整车厂主导的时代，众多整车厂商将汽车服务打造成利润的又一重要来源。而且对于整车厂来说，一个健全、合理的售后服务体系，不仅能让其从产业链的下游进一步获得利润，而且也能延长一个车型畅销的寿命。因此，车厂已积极地参与到Telematics产业链中。车厂的参与对整个Telematics产业链来说有着非常重要的作用，推动了相关设备在前装市场的发展。
未来以语音输出入与车载终端互动将是车载终端发展的一大趋势。根据Telematics Research Group的预估，至2010年大约会有3千万辆汽车具备语音识别功能。相关报告显示，随着全球汽车产业的发展，高科技元素在车载系统中的运用也逐渐成为大势所趋。在这其中，语音技术在车载信息服务系统中的应用尤其迅猛，它不仅成为了驾驶者获取信息、互动娱乐、程序操控的重要工具，而且在车载设备综合控制终端中担负着日益重要的角色，在改善行车安全，提升车载娱乐价值，以及促进车载信息化效能的发挥等的作用愈发无可替代。包括Garmin、神达等设备厂商都将Nuance语音识别技术集成到了其产品当中，目前国际知名语音方案提供商Nuance加强了中国市场的开发，相信消费者在不久能真正享受到语音带来的安全、便捷和充满乐趣的优质驾乘体验。
未来Telematics的导航技术将向更加直观，更加易用。传统的静态导航将逐渐被动态导航所取代，导航将不断地向3D导航技术及实景导航技术及在线化方式发展，地图增量更新技术、动态交通信息技术将在导航技术中全面应用。Telematics终端将从产品化向服务化方向发展。
提供动态交通信息将是未来Telematics服务的一项主要内容，虽然我国目前在动态交通信息方面依然落后于发达国家，但也通过浮动车技术、手机等方式可以获取到实时交通信息，目前很多CPND厂商都支持动态交通信息的读取，并在设备中已集成此功能，随着技术的不断发展及用户日益增长的需求，动态交通信息必将成为Telematics服务的主要内容。
Telematics在北美以提供安防为主，在欧洲以提供导航为主，在日本以提供交通信息为主，中国的Telematics服务在这三个地区的基础上进行综合，但核心功能依然是以导航、安防、动态交通为主。
由于我国的国情不同于发达国家，消费有“Telematics服务的需求，但没有交费的愿望”，由于服务费及设备价格等原因，因此，我国的Telematics产业在短期内参透率不会有质的突破。我国的Telematics市场依然以后装市场为主，后装市场依然以GPS相关设备为主。
虽然电信运营商不遗余力地参与到Telematics产业链中，但电信运营商不会直接参与Telematics的服务，电信运营商的核心业务依然以通信为主，将服务外包给其合作伙伴，比如GPS运营商等。随着电信运营商位置业务的不断发展，其认证的SI对于车辆的一般性维修保养也有一定的经验，至少在汽车电子方面SI是有能力为汽车售后服务的。电信运营商和车厂将会利用各自的优势。增强汽车在线故障诊断等技术的合作，补充汽车售后队伍。
ETC通信使用的是DSRC专用无线短程通信，为将来的telematics发展提供了很好的通信通道，将来的车路人通信将通过5.8G的微波通道将更多更好更有用的信息反馈给使用者。实现车内的智能交通信息化。
同时以安全见长的握奇将一如既往的保障信息时代的安全智能交通。
