ETC车道系统方案设计20110607.doc

高速公路联网电子不停车收费工程建设项目

方 案 设 计

公司： 北京北大千方科技有限公司
日期： 2010 年 6 月

一、概述
1.1、项目背景
国家正在大力推行智能交通建设，加快高速公路联网收费和联网不停车收费已经作为“十二五”高速公路建设和智能交通工作的重点工作。国家推行高速公路联网收费和联网不停车收费主要目的共有三点：一是建立和谐社会和满足人民群众需求；二是节约能源和实现绿色出行；三是提高高速公路使用效率。
1.2、项目建设目标
高速公路联网电子不停车收费工程建设项目，将按照“统一标准、互联互通、统筹规划，务求实效”的原则，实现以下高速公路联网电子收费系统建设项目总体目标：
1. 扩大电子不停车收费系统覆盖范围，显著提高高速公路收费站通行能力。
2. 健全高速公路电子不停车收费的相关标准规范体系，为全面实施高速公路电子不停车收费奠定基础。
3. 运用现代经营方式，依托信息技术，逐步建成覆盖面广、服务优质的高速公路电子不停车收费客户服务体系。
1.3、项目建设原则
所选用的硬件设备、应用软件及技术方案应至少遵循下述原则：
1. 标准化
整个系统的技术体系和技术路线，应遵循国家、交通运输部和各省相关的技术规范、标准。
2. 先进性
应用系统需要采用成熟、先进的技术和设备，确保系统技术的先进性。
3. 易用性
应用软件应与各省高速公路体制、管理模式相适应；充分考虑使用人员的能力和素质、专业结构、业务需求情况，做到易学易用、操作简便。
4. 可靠性
承包人在设计软、硬件方案时，要充分考虑系统运行时所可能发生各种情况，采用高可靠性的产品和技术，提高整体系统的安全能力、应变能力和容错能力。
5. 可维护性
应能使管理员通过集中控制台方便地配置、监视、控制、诊断整个系统，并且能够监视和控制用户情况、提高效率、消除隐患。管理人员可通过系统管理功能和权限管理方便地维护和管理该系统。
6. 可扩展性
开发的系统必须充分考虑到与已有系统、其它单位系统以及将来待开发系统之间的互联。并能够顺利、平稳地向更新的技术过渡。
7. 安全性
防止系统外部成员的非法入侵以及操作人员的越级操作，避免遭受攻击。另外，系统开发要选用的数据库平台，要充分保证了数据处理、存储的效率和安全性，以及重要数据的完整性、一致性和可恢复性。
1.4、项目建设依据
1. 《收费公路联网收费技术要求》（交通部2007年第35号公告）；
2. 《高速公路区域联网不停车收费示范工程暂行技术要求》（交公路发【2008】275号）；
3. 《电子收费 专用短程通信》系列标准GB/T 20851.1~4-2007；
4. 国内外机电系统设计、施工的标准及规范；

二、ETC车道系统技术要求
2.1、系统功能及构成
ETC系统主要由ETC车道系统、收费站系统及传输网络组成。
2.1.1、ETC车道系统构成
电子不停车收费车道分为入口车道、出口车道。入口、出口电子收费车道系统的配置设备基本一致，主要由车道控制器、路侧设备、车牌抓拍识别设备、自动栏杆、报警设备、信息显示屏、雨棚信号灯、车道信号灯、车辆检测器及车道摄像机等组成。
ETC车道收费系统由硬件和软件两部分组成。
硬件设备主要包括：车道计算机、车道控制器、收费员终端（显示器、收费键盘）、路侧读写设备、雨棚信号灯、车道通行信号灯、高速自动栏杆、车牌自动识别设备、点阵式费额显示器、车辆检测器、车道摄像机及视频分配器等。
软件系统主要包括入口车道系统、出口车道系统，实现自动标识电子标签，自动读取车辆信息，保存车辆的入出口站信息，根据计费规则完成各种车辆的消费扣款。
详见下图。

ETC车道系统构成图
ETC系统具体流程如下：
1. 探测车辆的到来和离开并对车辆进行计数，并传送检测结果。结合车辆识别可判断来车是否有OBU。
2. 当车辆通过车道时，抓拍设备自动对车辆图像进行抓拍并保存。
3. 在专用入口车道将入口收费站、车型等信息写入ETC预付卡；
4. 在专用出口车道根据车辆经过的入口收费站、标识站、车型信息，查费率表，计算通行费金额，回写出口标识，通过复合消费完成扣款操作；
5. 在专用合建站出口车道根据车辆经过的入口收费站、标识站、车型信息，查费率表，计算通行费金额，回写出口标识，通过复合消费完成扣款操作；同时写入合建站的入口信息；
6. 根据车道计算机控制指令正确控制车道设备的动作，包括：自动栏杆的升起（自动栏杆的下落由栏杆自身控制）、通行信号灯的切换、闪光报警器的开启和关闭、费额显示器的显示等。
7. 完成车道和收费站之间的数据交换。包括：接受收费站下传的信息有同步时钟、费率表、预付卡黑名单、联网省份信息、里程表、收费站信息表、收费员信息表等系统设置参数等；上传ETC预付卡原始消费数据、车道的过车记录、上下班工班表等。其中省界合建车道还需将ETC预付卡的入口信息传输给相邻省界收费站收费系统。
8. 收费车道系统能够用独立作业的方式工作，当收费站服务器不工作或网络出现问题时，不影响正常工作，作业参数、数据记录均存储在本地。在车道长期独立工作时，可通过人工的方式用其他存储介质将收费数据上传至收费站。
9. 如果车辆通过ETC车道时出现异常，车道系统将拦截该车辆，不允许通过，系统不再对该车辆进行处理，由工作人员引导至旁边的MTC车道通过。
2.1.2、ETC入口车道系统功能
在正常情况下，入口车道应至少具备以下功能：
1. 能够控制 RSU 与其通信区域内的OBU 建立通信链路，完成双向认证以及入口信息写入。
2. 能够按照 OBU ID 及用户信息核对是否在黑、灰名单之列。
3. 将入口车道信息写入 OBU 后，能够根据执行结果控制车道外部设备（车道信号灯、自动栏杆、信息显示屏等）状态，放行或拦截车辆。
4. 系统自动生成过车记录保存到本地数据库，同时可以通过网络上传至收费站。
5. 能够与收费站实现实时数据通信，以完成数据的自动传输；如果通信链路长期故障，可以人工通过移动介质（可读写光盘/U 盘/软盘等）对ETC 车道进行数据采集，到收费站进行数据上载以实现人工传输数据。
6. 能够处理异常情况（无 OBU、OBU 故障、非法OBU 等），凡是异常情况，需要做报警处理，并将本次异常记录信息存储本地数据库，同时通过网络上传至收费站。
7. 能够处理特殊情况（如黑名单、灰名单、U 转等），凡是特殊情况应能启动相应的车道状态，如灰名单车辆，将车道状态置于ETC 车道警告通行状态；如黑名单车辆，将车道状态置于ETC 车道车辆阻截状态。
8. 能够接收收费站下发的系统参数及数据表格（时钟参数、费率表、黑名单、灰名单等），并受控使其有效。
9. 部分非关键设备发生故障时，系统仍然能够继续工作。
10. 能够自动检测其外围设备故障，将其结果存本地数据库的同时，通过网络上传至收费站。

在正常情况下，所有设备的电源供应正常，车道控制机、路侧设备、车道读写天线、车辆检测器、车牌自动识别设备、车道摄像机等设备均运作正常，入口ETC车道至少具有以下功能：
ETC车道能够根据车辆检测器的信号，控制读写天线发出信号，能够使进入其通信区域内的电子标签被唤醒且发出响应信号。
1. 当车道读写天线接收到电子标签发出的响应信号，立即与电子标签之间的通信正式建立。
2. 在电子标签读写器与电子标签之间的通信过程中，电子标签读写器会读取电子标签上的信息，包括电子标签编号、合同类型等信息。根据电子标签编号核对无效电子标签名单、灰名单和黑名单。
3. ETC系统将入口站号、车道号、时间等入口信息写入电子标签，核对后控制车道通行灯、电动栏杆，放行车辆；并将本次交易数据存本地数据库同时通过网络上传至收费站系统。
4. 入口ETC系统能够与收费站系统实时实现数据通信，以完成数据的自动传输；如果通信链路长期故障，可以人工通过移动介质（可读写光盘／U盘等）于ETC车道进行数据采集，到收费站进行数据上载以实现人工传输数据；无论采用自动传输还是采用人工传输，ETC系统均能充分保证ETC车道数据的真实性、可靠性、完整性和一致性。
5. 入口ETC系统能够处理意外事件（电子标签故障、非本系统电子标签、车辆没有安装电子标签等），凡是意外事件需要做报警处理（向收费站发送报警信号、启动图像捕获系统），将处理的信息存本地数据库的同时通过网络上传至收费站系统。
6. 入口ETC系统能够处理特殊事件（无效电子标签、黑名单、灰名单等），凡是特殊事件需要做报警处理（向收费站发送报警信号、启动图像捕获系统），将处理的信息存本地数据库的同时通过网络上传至收费站系统。
7. 入口ETC车道系统能够接受收费站系统下发的系统参数（时钟参数、电子标签参数等）并受控使其有效。
8. 入口ETC车道系统能够独立工作，部分非关键设备的故障仍然能够工作；上级系统的故障不会影响其正常运行。
9. 入口ETC车道系统能够自动检测其周边外围控制设备的故障，将其结果存本地数据库的同时通过网络上传至收费站系统。
2.1.3、ETC出口车道系统功能
在正常情况下，出口车道应至少具备以下功能：
1. 能够控制 RSU 与其通信区域内的OBU 建立通信链路，自动完成双向认证，计算通行费额，扣除本次通行费额，并将本次交易信息写入OBU。
2. 能够根据交易执行结果控制车道外围设备放行、警告通行或拦截车辆，并将出口信息和入口信息组成一条完整的原始收费交易记录数据存入本地数据库，同时通过网络上传至收费站。
3. 能够按照 OBU ID 及用户信息核对是否在黑、灰名单之列。
4. 能够与收费站实现实时数据通信，以完成数据的自动传输；如果通信链路长期故障，可以人工通过移动介质（可读写光盘/U 盘/软盘等）对ETC 车道进行数据采集，到收费站进行数据上载以实现人工传输数据。
5. 能够处理异常情况（无 OBU、OBU 故障、非法OBU 等），凡是异常情况，需要做报警处理，并将本次异常记录信息存储本地数据库，同时通过网络上传至收费站。
6. 能够处理特殊情况（如黑名单、灰名单、U 转等），凡是特殊情况应能启动相应的车道状态，如灰名单车辆，将车道状态置于ETC 车道警告通行状态；如黑名单车辆，将车道状态置于ETC 车道车辆阻截状态。
7. 能够接受收费站系统下发的系统参数及数据表格（时钟参数、费率表、黑名单、灰名单等），并受控使其有效。
8. 部分非关键设备的故障时，系统仍然能够继续工作。
9. 能够自动检测其外围设备的故障，将其结果存入本地数据库，同时通过网络上传至收费站。
在正常情况下，所有设备的电源供应正常，车道控制机、路测设备、车道读写天线、车辆检测器、车牌自动识别设备、车道摄像机等设备均运作正常，出口ETC车道至少具有以下功能：
ETC车道能够根据车辆检测器的信号，控制读写天线发出信号，能够使进入其通信区域内的电子标签被唤醒且发出响应信号。
1. 当车道读写天线接收到电子标签发出的响应信号，立即与电子标签之间的通信正式建立。
2. 在电子标签读写器与电子标签之间的通信过程中，电子标签读写器会读取电子标签上的信息，包括电子标签编号、合同类型、车型代码、入口收费站编码、入口车道、通过入口收费站的日期和时间等信息。根据电子标签编号核对无效电子标签名单、灰名单和黑名单。
3. 出口ETC车道系统计算通行费额，将出口收费站编码、出口车道、收费金额、通过出口收费站的日期和时间等写入电子标签，核对后控制车道通行灯、电动栏杆，放行车辆；并将出口信息和入口信息组成一条完整的原始收费交易记录数据存本地数据库同时通过网络上传至收费站系统。
4. 出口ETC系统能够与收费站系统实现实时数据通信，以完成数据的自动传输；如果通信链路长期故障，可以人工通过移动介质（可读写光盘/U盘等）于ETC车道进行数据采集，到收费站进行数据上载以实现人工传输数据；无论采用自动传输还是采用人工传输，ETC系统均能充分保证ETC车道数据的真实性、可靠性、完整性和一致性。
5. 出口ETC系统能够处理意外事件（电子标签故障、非本系统电子标签、车辆没有安装电子标签等），凡是意外事件需要做报警处理（向收费站发送报警信号、启动图像捕获系统），将处理的信息存本地数据库的同时通过网络上传至收费站系统。
6. 出口ETC系统能够处理特殊事件（无效电子标签、黑名单、灰名单等），凡是特殊事件需要做报警处理（向收费站发送报警信号、启动图像捕获系统），将处理的信息存本地数据库的同时通过网络上传至收费站系统。
7. 出口ETC车道系统能够接受收费站系统下发的系统参数（时钟参数、电子标签参数、费率参数等）并受控使其有效。
8. 出口ETC车道系统能够独立工作，部分非关键设备的故障仍然能够工作；上级系统的故障不会影响其正常运行。
9. 出口ETC车道系统能够自动检测其周边外围控制设备的故障，将其结果存本地数据库的同时通过网络上传至收费站系统。
10. 省界主线站出口ETC车道，在成功完成本方出口缴费流程后，同时写对方省份入口信息；如果入口信息写入失败，车辆转入人工车道处理。

2.1.4、电子收费车道系统的性能
在正常情况下，电子收费车道系统应满足以下性能指标的要求：
1. 每条电子收费车道通行能力：≥800辆/小时。
2. 交易可靠性：每万笔电子收费交易不能有多于3次的错误。
3. 车辆分辨最小距离为不大于1.1米。
4. 电子收费车道信息保存：至少为10万次电子收费交易记录。
5. MTBF：≥10000 小时。
2.1.5、电子不停车收费车道检测项目
电子不停车收费车道检验测试项目及测试方法如下：
项次
检查项目
技术要求
检查方法
1
△RSU 物理层关键参数
GB/T 20851-2007《收费公路联网收费技术要求》、《收费公路联网电子不停车收费技术要求》
频谱分析仪等
微波测量仪表测量
1.1
频率容限
1.2
等效全向辐射功率
1.3
调制系数
1.4
占用带宽
1.5
前导码
1.6
接收带宽
1.7
接收机误码率
2
△入/出口正常交易流程
GB/T 20851-2007《收费公路联网收费技术要求》《收费公路联网电子不停车收费技术要求》设计要求
实际操作，通过仪表记录交易过程
3
不停车收费车道系统可靠性测试
①ETC 系统连续交易50 次，交易及车道控制无异常，用计算机软件核对应无错误。
②外设发生故障，应有相应报警信息。
③网络中断时，系统提示异常并能够继续运行，保证本地安全存储交易记录，网络恢复时，数据自动上传。
实际操作
4
△RSU 兼容性测试
能适应符合标准的多省份、多生产企业的OBU 和用户卡
实际操作
5
△ETC 交易处理时间
典型完整交易处理时间≤270ms
实际操作，通过仪表记录交易时间
6
△防冲突
同时处理两个OBU，处理正确
实际操作
7
△防拆卸
对已经拆卸的OBU 处理正确
实际操作
8
黑名单处理流程
符合规定的操作流程
实际操作
9
△RSU 通信区域
宽度不大于3.3 米
使用场强仪测量
10
△车道基本控制逻辑
① 对合法以及各种情况的非法ETC 车辆，车道能够正常处理。
②合法、非法车辆在各种跟车情况下，车道能够正常实际操作处理。
③车道能够正确处理低值车辆和黑名单车辆。

11
数据传输车道与收费站间能够正常数据交换。

实际操作
注：其中标△为关键测试项目。

2.2、ETC车道的操作流程
2.2.1、ETC入口车道操作流程
ETC入口车道操作流程一般包括以下基本步骤：
1. 车道初始状态；
2. 检测有无车辆进入；
3. 车载设备有效性判断；
4. 卡片有效性判断；
5. 黑名单判断；
6. 写入入口信息；
7. 完成入口交易；

ETC入口车道操作流程图
2.2.2、ETC出口车道操作流程
1. ETC出口车道操作流程一般包括以下基本步骤：
2. 车道初始状态；
3. 检测有无车辆进入；
4. 车载设备有效性判断；
5. 卡片有效性判断；
6. 黑名单判断；
7. 读入口信息；
8. 入口信息有效性判断；
9. 回写出口信息；
10. 完成出口交易。

ETC出口车道操作流程图
2.3、ETC车道土建要求
2.3.1、ETC车道设置要求
主线收费站、省界收费站的ETC专用车道设置在同方向收费车道左侧第一或第二条收费车道；匝道收费站一般情况下设置一条ETC专用车道，位置在收费车道左侧第一条或第二条收费车道。
在省市区域内，设置统一的ETC服务标志、ETC专用车道标线、限速标志等。在收费广场前500米处、广场的渐变段起始段应设置ETC专用车道标识、指引标识；进入收费广场后，ETC专用车道地面应铺设ETC专用车道标线和标识，ETC专用车道所在收费天棚正面设置“ETC专用车道”标志，收费岛上应设置限速标志。
2.3.2、ETC车道收费岛设置要求
电子收费系统收费岛的长度增至36～60米，并集中增加在车辆驶入方向一侧，广场砼路面的长度应相应加大；电子收费车道可以设置在收费广场中线两侧，也可以设置在收费广场的外侧车道，推荐设置在收费广场中线两侧，即同方向收费车道左侧第一或第二条收费车道。
1. 收费岛以防撞、美观和整体协调为设计原则，砼岛头的砼标号不应低于40号；
2. 收费岛内应按不同收费方式预埋（留）设备基础和管线，预埋管的内径不低于60毫米，并预留有穿缆线用的穿线带（或铅线）；
3. 收费岛体不宜采用砼整体浇注，以方便收费车道外围设备的定位、安装和敷设管线；
4. 收费岛应按GB5768的要求喷涂立面标记；
5. 双向收费岛岛身的纵向中轴线位置应与广场路基中心线重叠或平行。
电子收费岛的主要尺寸见下表：

收费方式
电子收费
省界主线收费站
一般主线及匝道收费站
出口车道
入口车道
出口车道
入口车道
设计速度
30公里／小时
20公里／小时
岛长(m)
60
48
48
36
岛高(m)
0.2～0.25
0.2～0.25

岛头应设计成流线型，高度在1.2米左右，长度不超过9米。岛头应按GB5768--1999的规定设置黄黑相间的反光立面标志，多雾地区宜设置雾灯，并可设置必要的引导及防撞设施。
收费岛岛尾可设计成流线型，岛尾高出岛身，也可与岛身同高，长度不超过3.3米。
收费岛应接照电子收费系统机电设施总体设计要求预埋收费设施管线、电子收费设备基础和地下通道出口等。
在潮汐交通比较明显的收费路段，收费岛应设计为双向岛头形式，岛上设施及预埋管线、预埋件等应满足电子收费系统总体设计的要求。
2.3.3、ETC车道布局方案
采用自动栏杆岛头设置模式，自动栏杆岛头设置模式具有提高误入ETC车道的非ETC车辆快速驶出，减少因误入车道引起的拥堵的特点。
车道布局将自动栏杆设置在岛头，将普通MTC收费岛进行土建改造。ETC车道岛头比MTC车道岛头向前延伸至少10米的距离，新增ETC天线基础、费额显示基础、车牌识别基础和自动栏杆机基础。利用原有的车牌识别设备和车道摄像机等设备，新增ETC天线、费额显示器、高速自动栏杆等设备。采用统一规格的ETC车道控制器及工控机，利用原有收费键盘，雨棚信号灯更换为红叉黄箭方式。
ETC天线前端设置3米×6米（通过调节天线的角度，可以设置最大区域为3米×8米）的通讯区域（交易区域）。ETC车道共设置5道车辆检测线圈，其中自动栏杆下设置通过线圈，用于检测车辆通过车道，自动栏杆获取落杆信号；从自动栏杆向车辆驶入方向依次设置4道车辆检测线圈，即1#线圈、2#线圈、3#线圈、4#线圈。
其中4#线圈用于检测车辆驶入ETC车道；3#线圈用以触发车牌识别、抓拍车辆；2#线圈用以确认车道中车辆存在、区分前后车辆；1#线圈用于验证车辆交易的完成结果。3#、4#线圈还可用于作为将来双通道通信的扩展应用。
车辆在进入ETC车道前必须减速，保持低速通过收费车道，该布设模式能够保证用户快速通过。非ETC车辆、黑名单车辆、误入车辆等将被拦截在ETC专用收费车道外，通过人工引导至人工收费车道处理。
功能要求
首先满足电子收费车道的基本功能。
能够正常处理 ETC 车道形成队列情况，逻辑周全、缜密，队列车辆的放行原则是：不能由于队列后边的合法ETC 车辆导致前边非法ETC车辆的放行。
拦截在ETC车道内的非法ETC车辆，可以转入邻近的MTC车道刷卡通行。
ETC车道系统布设工作示意图
2.3.4、施工技术要求
（1） 原有设施的拆除
防止由于拆除作业对邻近的交通、设备和人员产生影响或损害。
（2） 收费岛加长
收费岛加长时应将原岛头拆除，先按要求埋设锚固钢筋。锚固钢筋应与收费岛缘石钢筋牢固绑扎（岛头钢筋比较复杂，宜进行实地放样），浇筑混凝土前应将原混凝土路面清洗干净，并凿毛。
（3） 收费岛岛面铺装
收费岛加长部分岛面铺装与原岛面铺装保持一致。
（4） 收费岛立面标记
收费岛立面标记应按GB5768—1999采用黄黑相间普通油漆，标线间隔20cm；岛头不涂黄黑相间斜线的顶面和内侧部分，应刷白漆。在刷油漆之前，表面先用腻子找平，施工时应保证两种不同颜色之间界限分明、整齐、没有相互污染。
（5） 设备基础和管道
设备基础均采用C30混凝土现浇，收费岛内管道均采用φ60×3.0mm热浸镀锌焊接钢管，一端至设备基础，另一端至收费岛上手孔，再由收费岛上手孔引至收费亭基础布线槽内，其埋深为岛面至管顶15cm，管道需拐弯时，其弯曲半径不得小于管径的10倍，管道铺设完成后应加穿φ3mm镀锌铁丝，并用φ8mm钢筋与原管道点焊一体接地。
收费岛内回填应与原收费岛内回填材料保持一致。

2.4、ETC车道标志标线改造要求
2.4.1、设置内容
ETC专用标志标线主要包括以下内容：
1. ETC预告标志；
2. ETC车道指示标志；
3. 非ETC车辆禁行标志；
4. ETC车道岛头标志；
5. ETC车道地面标线和文字；
6. ETC辅助标志。
2.4.2、设置要求
ETC专用标志标线的设置主要包括以下要求：
1. 应设置统一的ETC专用标志标线。
2. TC专用标志标线应醒目，易于区别于其它标志标线。
3. “ETC车道预告标志”主要用于告知驾驶员前方收费站设有ETC车道，可单独设置也可与收费站预告标志或出口预告标志设置在一起。
4. “ETC车道指示标志”包括“ETC广场前指示标志”、“ETC车道图形化标志”、“ETC车道天棚标志”，用于指示ETC车道在收费广场的位置。
5. “ETC车道岛头标志”一般设在ETC收费岛的岛头。
6. “非ETC车辆禁行标志”一般设置在ETC车道起点处。
7. ETC车道地面文字与ETC车道地面标线配合使用，将ETC车道与其它车道区别开来，防止普通用户误入ETC车道。
8. ETC辅助说明标志一般与ETC预告标志、广场前指示标志组合设置。
9. 标志、标线中的中、英文和阿拉伯数字应采用交通标志专用字体，该字体可在交通部网站免费下载。
2.4.3、施工技术要求
（1） 标志平面布设
在ETC实施以后，为引导ETC车辆行驶，在收费站广场及其前方设置相关ETC车道引导标志及标线。相关ETC车道标志有：
ETC及收费站预告标志，其设置在主线收费站前，分别设置2km、1km、500m预告标志及ETC、收费站标志。
广场前ETC车道指示标志，设置在广场收费广场前适当位置，设置时根据广场大小、渐变段长度及附近的标志情况进行设置。
ETC车道指示标志，设置在ETC车道正上方的收费大棚上。
ETC车道岛头标志，设置在ETC车道的岛头上，并设置在雾灯后面。其采用膨胀螺栓固定在岛头上。
（2） 标志版面设计、标志反光材料
ETC及收费站预告标志、广场前ETC车道指示标志汉字高度采用60cm，ETC车道指示标志字高采用50cm，ETC车道岛头标志汉字高度采用25cm。字体采用交通标志专用字体，英文字高为汉字高度的1/2，版面内容中汉字间距、笔划粗度、最小行距、边距、颜色以及版面布置等均以GB5768-1999为依据设计。
本设计中标志反光膜的选取以《公路交通标志反光膜》（GB/T 18833-2002）为依据，除高速公路主线收费站预告标志采用一级反光膜外，其余标志均统一采用二级反光膜。
（3） 标志结构及防腐处理
标志板采用LF2型铝合金板，为了保证板面的平整度及强度，对于板面面积小于10m2的标志，底板采用2mm厚的铝合金板；对于板面面积大于10m2的标志，底板采用3mm厚的铝合金板；铝合金板中部采用铝合金龙骨加强，边缘采用角铝加强，铝合金板与龙骨及角铝之间均采用铝合金沉头铆钉连接。
标志板面应无裂缝、撕破或其它表面缺陷，标志板边缘应整齐、光滑，标志板的尺寸误差应小于±0.5%，平面翘曲的误差应小于±3mm/m。
立柱根据板面尺寸大小采用不同直径的钢管，直径小于等于152mm的立柱采用镀锌焊接钢管，直径大于152mm的立柱采用无缝钢管，钢管下部与立柱法兰焊接，通过地脚螺栓及法兰与基础固定。
本设计中地脚螺栓、基础法兰、锚板、连接螺栓采用热浸镀锌防腐处理，镀锌量应不小于350g/m2，其它所有钢构件在作热浸镀锌防腐处理后，再作喷塑防腐处理，作喷塑处理的构件镀锌量应不小于270g/m2。喷塑材料采用聚酯涂料，喷塑颜色为乳白色。
（4） 标线及文字标记
ETC实施以后，为引导ETC车辆行驶、防止普通车辆误入ETC车道，在ETC车道的前方设置相关地面标线，标线从收费岛岛头开始施划，并延长至收费广场直线段末端，同时设置地面“ETC专用、限速20”地面文字标记及锥形路标配合使用。
ETC车道标线为白色，地面文字标记尽量布置在收费广场混凝土路面范围内，颜色为暗红色；若收费广场条件不具备，地面文字的位置处于沥青混凝土路面范围内，文字颜色采用黄色。
标线及地面文字标记均采用热熔2号标线。
2.5、ETC关键设备技术要求
高速公路联网不停车收费工程所采用的车道路侧单元、非接触IC卡读写器、非现金支付卡、车载设备等关键设备应遵循国家统一的技术标准，所选设备需通过相关部门测试，满足各省（市）高速公路联网不停车收费应用，保证相邻各省（市）不同路段的互联、互通，对关键设备采用准入制度，为工程顺利实施提供保障。
2.5.1、路侧设备
路侧设备的技术标准应满足GB/T 20851.1～5-2007《电子收费专用短程通信》系列标准、《公路联网收费技术要求》中的规定。提供国家权威机构出具的产品合格检测报告，同时提供产品现场安装测试仪器及测试方案。
天线与控制设备可以是一体化设置模式或分体设置模式。
天线的安装位置与安装角度、通信区域后检测线圈的位置、无线通信区域覆盖范围等需要根据所采用的车道布局方式、通行要求等统一确定。
路侧设备提供以太网或标准串行接口，与车道控制器连接。
路侧设备内置2个或2个以上符合ISO/IEC 7816标准的PSAM卡插槽。
路侧设备采用联机工作方式。
路侧设备通信范围能够根据收费车道的现场状况进行适当的调节。正常情况下，车道天线通信覆盖范围应仅局限于本车道内（宽度约2.5米至3.25米），不会对相临车道产生干扰，也不会读取到相临车道的车载设备。
路侧单元的天线可以采用两种安装方式：采用立柱式安装在车道侧面的收费岛上或者采用吊装法安装在收费车道上方。对于吊装的车道天线，其高度宜不低于5.5米。
在正常的通信覆盖范围和车辆通行情形内，路侧设备可对进入通信范围内的多个车载设备进行读写，不会遗漏任何一个车载设备。
当相临两条或两条以上车道需设计成电子不停车收费车道时，各车道天线的工作频率应交叉配置，以尽可能降低相临频谱干扰。
路侧设备应具备必要的防雷击措施，配置浪涌电流吸收装置。
路侧设备提供灵活可控的应用编程接口，以适应各种应用编程的需要。
接口要求：提供数据传输接口和调试接口，接口可以采用RS232、RS485或以太网通信接口等。
路侧设备能在收费站可能存在的各种环境下稳定工作。
（1） 工作方式
RSU采用联机工作方式；
RSU应提供应用层服务原语的验证接口。
（2） 无线链路通信
RSU和OBU之间的DSRC应符合GB/T 20851.1-2007(电子收费 专用短程通信 物理层)、GB/T 20851.2-2007 (电子收费 专用短程通信 数据链路层)、GB/T 20851.3-2007 (电子收费 专用短程通信 应用层)的相关规定。
（3） 安全
RSU应内置符合JR/T 0025安全交易规范规定的PSAM作为安全认证模块，所有的加密和认证过程均通过PSAM的方式进行。
PSAM卡通信速率不低于56kbps。
（4） 接口
RSU应至少具有RS232、RS485、USB或以太网方式之一的上位机通信接口；
RSU应具有符合ISO/IEC 7816要求的PSAM卡座接口，支持对符合JR/T 0025安全交易规范要求的PSAM的透明指令操作；
RSU宜具有TTL电平的光电隔离接口。
（5） 程序和应用的更新
RSU应具有通过上位机接口进行在线程序和应用更新的能力。
（6） 稳定通信区域
RSU设备稳定通信区域宽度应可调整在3m×7.5 m范围内。
（7） 机械特性
天线整流罩：高温改性PC塑料；
天线外壳：镀锌钢板+喷塑；
天线安装角度：水平±180°,垂直45±25°；
安装方式：龙门架顶置安装或路侧安装。
（8） 微波链路特性
载波频率：信道1:5.830GHz； 信道2:5.840GHz；
带宽：<5MHz；
频率容限：±10×10-6；
最大等效全向辐射功率：≤+33dBm；
杂散发射：≤-36 dBm/100 kHz (30～1000 MHz)；
≤-40 dBm/1 MHz (2400～2483.5 MHz)；
≤-40 dBm/1 MHz (3400～3530 MHz)；
≤-33 dBm/100 kHz (5725～5850 MHz)；
≤-30 dBm/1 MHz(其它1～20 GHz)；
邻道泄漏功率比：30dB；
天线半功率角：水平面半功率波瓣宽度小于38°，垂直面半功率波瓣宽度小于45°；
天线极化：右旋圆极化；
调制方式：ASK；
调制度：0.5～0.9；
编码方式：FM0；
位时钟精度：±100×10-6；
RSU接收灵敏度：≤-70dBm；
位误码率(B.E.R.)：10×10-6以内。
（9） 电气及应用特性
电源：220V/50Hz；
通讯接口：RS232/422@115200 波特；
通讯检错：DSRC：CRC16循环冗余检验，RS232/422：异或和；
典型交易时间：≤270ms；
防雷：放电管+稳压管保护；
平均无故障时间：＞70,000h；
工作寿命：≥15年。
（10） 环境特性
环境条件应符合：
a) 工作温度：一般要求-20℃～+55℃；
b) 存储温度：-40℃～+85℃；
c) 相对工作湿度：4％～100％；
d) 静电：8kV；
e) 振动：应符合GB/T 2423.13；
f) 冲击：应符合GB/T 2423.6 试验Eh和导则；
g) 盐雾：应符合GB/T 2423.18；
h) 雷击：抗4kV 10/200μs雷击。

2.5.2、车道控制器
车道控制器实现对车道设备的管理和控制，下载费率表、黑名单等，进行图象抓拍，并保存40天的收费数据。控制器主要由工业控制计算机机、接口板、电源和设备机箱等部分组成。
(1) 工业控计算机制主要配置：
l 工业级CPU母板，充分电磁兼容设计，低功耗，全面故障自我诊断能力及报警提示；
l 1个并口，6个以上串口；
l 配置视频捕捉卡；
l 10/100M自适应网卡。
(2) 扩展接口板
l 具有对外围设备驱动功能的数据量I/O板；
l 所有接口板和功能板必须附有光电隔离保护以减少雷电及高能浪涌的冲击。
(3) 车道控制器外围电路及设备机箱
l 继电器：触点电流容量需大于实际电流10倍以上，寿命5×106次以上；
l 风扇：需采用含油轴承，免维护高可靠风扇，确保机箱内产生正气压以防止灰尘堆积；
l 电源控制：车道控制器需对总电源和工控机等各独立设备电源分别控制，并做抗干扰处理；
l 设备机箱：便于安装和内部维修，门框和进线孔加密封橡胶垫圈，不设通风孔，保证机箱防水、防尘。
(4) 电源防雷保护器
l 放电电流等级：5KA；
l 最大放电电流：25KA；
l 防护级别：1.8KV；
l 可防护的内部短路电流：10KA。
(5) 其它技术指标
l 电源：220V±20%，50Hz±2%
l 工作环境：温度-30℃～60℃，湿度95%在-5℃～60℃之间；
l MTBF：20,000小时；
l MTTR：1小时．
2.5.3、高速自动栏杆
l 开启和关闭时间：≤0.6s；
l 电压：220 V±10%；
l 频率：50～60Hz；
l 使用寿命：5×106往复次；
l MTTR小于30分钟；
l 使用环境温度：－10℃～60℃；
l 设备含车辆检测器，车辆检测器应满足本项目所需线圈的数量。
l 自动栏杆符合中华人民共和国交通行业标准JT/T(428.1—428.2)—2000《收费栏杆技术条件》。
l 厂家提供国家权威机构出具的产品合格检测报告，同时提供产品现场安装测试仪器及测试方案。
2.5.4、费额显示器
（1） 基本要求
l 采用点阵式显示屏，在长期暴露于太阳光的环境条件下，其可见性不能降低。
l 收费显示屏可自动调节发光强度，以防止在夜间产生眩光影响司机视觉，又节省了能源，防止器件过早恶化。
l 采用LED 16×16点阵式显示屏，全屏可显示4行8列汉字。费额显示器上显示的内容可通过软件进行控制；
（2） 技术参数
l 字符尺寸(最小)： 100mm×40mm
l 分辨率：大于64×128
l 可视距离：＞15m；
l 发光亮度：大于1000mcd
l 贮存温度范围： -20℃～+70℃
l 操作温度范围：-20℃～+70℃
l 相对湿度：10%～95%非冷凝
l MTBF： 大于15，000小时
l MTTR： 小于0.5小时
l 箱体防护等级：IP65
2.5.5、雨棚信号灯
1、雨棚信号灯安装在ETC车道上方的雨棚上，在车道迎车流行驶方向的雨棚上方安装红色和黄色的一组信号灯。红色“×”表示车道关闭，车辆不允许驶入该车道； 黄色“↓”表示车道开放，ETC车辆可以驶入该车道。雨棚信号灯由收费亭内开关控制。
2、主要技术要求：
(1) 半功率角：30°；
(2) 尺寸：600mm×600mm，带遮阳罩，黑色机箱，防水、防尘、防锈设计，密封性IP55；
(3) 电源：AC220V±15％，50Hz±3；
(4) MTBF：10，000小时；MTTR：0.5小时；
(5) 温度范围：-20℃～+50℃。

三、收费站系统技术要求
3.1、系统功能
现有的路段收费站系统主要功能：
1. 系统参数管理：接收、浏览、查询路段收费分中心下发的不停车收费相关的参数表（如车载设备与非现金支付卡黑名单、费额表等），并下传至各个收费车道。若收费站由于网络故障导致长时间无法和收费分中心完成数据通信，可以以手工录入的形式维护黑名单表，包括对黑名单的修改和删除等，并完成在车道的黑名单更新，所有操作记录必须自动计入操作日志。
2. 数据传输管