[摘要]從2001年啟動到2004年年底廣東省聯(lián)合收費系統(tǒng)開通，粵通卡讓廣東的路網和交通環(huán)境向前邁進了一大步，收到了良好的經濟效益和社會效益.

　作為中國經濟最發(fā)達的地區(qū)之一，廣東一直將交通基礎設施建設作為重中之重。從2001年啟動到2004年年底廣東省聯(lián)合收費系統(tǒng)開通，粵通卡讓廣東的路網和交通環(huán)境向前邁進了一大步，收到了良好的經濟效益和社會效益。

　　交費站：不僅僅是扼住了公路的咽喉　　

　　作為改革開放的前沿，廣東省的公路建設的速度和水平進入20世紀80年代一直持續(xù)高速增長。到開始醞釀廣東全省公路聯(lián)網收費的2002年底，廣東全省公路總里程達10.6萬公里。其中高速公路1850公里。公路密度達59.6公里／百平方公里，廣東省公路高等級路面、一級公路、水泥公路、橋梁擁有量以及公路密度等多項指標均居全國前列。發(fā)達的公路交通有效拉動了廣東的經濟以及廣東與周邊地區(qū)的經貿聯(lián)系，也讓廣東與香港之間的貿易更加便捷。

　　但由于公路投資主體多元化，特別是對于高速公路而言，"一路一公司、建管一體化"的管理體制，導致各高速公路實行獨立收費，相鄰路段連接處都設有主線收費站，造成主線收費站過多過密。隨著廣東路網的迅速發(fā)展，交通流量的迅猛增長，使收費站的設置以及收費模式的問題日益突出。

　　以通常的設計標準，按照各種汽車折合成小客車的遠景設計年限，不同車道的高速公路一般能夠適應的年平均晝夜交通量也不同。一般來說，四車道為2.5萬～5.5萬輛，六車道為4.5萬～8萬輛；八車道為6萬～10萬輛。只有流量達到設計的通行規(guī)模，高速公路才擁有合理的經濟性。過多的收費站，讓廣東公路得了"腸梗阻"，每到收費站，車輛大排長龍司空見慣，如果收費站只開放部分車道，車輛擁堵更變本加厲。如此一來，非但修建高速公路的經濟效益無法體現(xiàn)，還造成諸如交通事故頻繁、社會物流效率下降、環(huán)境污染與資源浪費等一系列弊端。

　　另一方面由于各路、各收費站"各自為政"，不但在收費環(huán)節(jié)上存在標準不統(tǒng)一、收費級別各異等問題，更給管理和結算帶來諸多不便。

　　在這種情況下，廣東省公路部門開始尋找化解公路收費問題的解決方案。

　　ETC：南粵大地暢通無阻的解決之道

　　多方論證之后為有效解決這種問題，廣東省公路部門邀請國際領先、國內第一的握奇數(shù)據(jù)，聯(lián)合粵卡通公司和公路科學研究院，設計并完成了提供的ETC結合MTC收費方案獲得了廣泛認可。為了解決上述問題，廣東省在全省內的高速公路實施了聯(lián)網收費系統(tǒng)，即指在全省收費公路采用兼容電子不停車收費和人工半自動收費的組合式收費技術（ETC&MTC），實現(xiàn)用戶使用粵通卡在全省范圍內以非現(xiàn)金的方式繳付通行費；以及在全省高速公路實行"統(tǒng)一收費、系統(tǒng)分帳"的收費管理方式。

　　ETC(Electronic Toll Collection) 不停車收費系統(tǒng)是目前世界上最先進的路橋收費方式。通過安裝在車輛擋風玻璃上的車載電子標簽與在收費站ETC車道上的微波天線之間的微波專用短程通訊，利用計算機聯(lián)網技術與銀行進行后臺結算處理，從而達到車輛通過路橋收費站不需停車而能交納路橋費的目的。ETC是國際上正在努力開發(fā)并推廣的一種用于公路、大橋和隧道的電子自動收費系統(tǒng)。該技術在國外已有較長的發(fā)展歷史，美國、歐洲等許多國家和地區(qū)的電子收費系統(tǒng)已經局部聯(lián)網并逐步形成規(guī)模效益。我國以IC卡、磁卡為介質,采用人工收費方式為主的公路聯(lián)網收費方式無疑也受到這一潮流的影響。

　　不停車收費技術特別適于在高速公路或交通繁忙的橋隧環(huán)境下采用。在傳統(tǒng)采用車道隔離措施下的不停車收費系統(tǒng)通常稱為單車道不停車收費系統(tǒng)，在無車道隔離情況下的自由交通流下的不停車收費系統(tǒng)通常稱為自由流不停車收費系統(tǒng)。實施不停車收費，可以允許車輛高速通過（幾十公里以至100多公里），故可大大提高公路的通行能力；公路收費走向電子化，可降低收費管理的成本，有利于提高車輛的營運效益；同時也可以大大降低收費口的噪聲水平和廢氣排放。

　　由于通行能力得到大幅度的提高，所以，可以縮小收費站的規(guī)模，節(jié)約基建費用和管理費用。另外，不停車收費系統(tǒng)對于城市來說，就不僅僅是一項先進的收費技術，它還是一種通過經濟杠桿進行交通流調節(jié)的切實有效的交通管理手段。對于交通繁忙的大橋、隧道,不停車收費系統(tǒng)可以避免月票制度和人工收費的眾多弱點，有效提高這些市政設施的資金回收能力。

　　ETC實施的關鍵之一，便是以雙界面卡為擴充的配合雙片式車載電子標簽使用的雙界面IC卡。雙界面卡是收費系統(tǒng)中電子貨幣的載體。握奇數(shù)據(jù)從2001年起，即致力于高速公路通行費用的支付介質問題解決，為此應用模式的提出與完善做出了很多努力，并完成了其中的很多重要工作。截至至今，還是本領域內雙界面卡唯一的供應商。

　　一般來說，嵌有一個集成電路芯片的卡片被稱為IC卡，其中芯片內帶有CPU和操作系統(tǒng)（COS）的為智能卡（Smart Card），雙界面卡是屬于智能卡的一種，被稱之為雙界面卡的原因是它有兩個操作界面，對芯片的訪問，及可以通過接觸方式的觸點，也可以通過相隔一定距離，一般在10厘米內，以射頻方式來訪問芯片。卡片上只有一個芯片，兩個接口，通過接觸界面和非接觸界面都可以執(zhí)行相同的操作。兩個界面分別遵循兩個不同的標準，接觸界面符合ISO/IEC 7816；非接觸符合ISO/IEC 14443。

　　采用雙界面IC卡作為雙片式電子標簽的擴展數(shù)據(jù)存儲介質。雙片式ETC電子標簽和雙界面IC卡同時存儲包括車主、車型、車輛物理參數(shù)等固定信息，雙界面IC卡存儲帳號、余額、交易記錄、入出口編號等信息，雙界面IC卡內存儲的信息能以接觸式和非接觸式兩種方式進行讀寫訪問；雙片式電子標簽中的雙片式，指的是同時具有讀寫接觸式IC卡功能和微波通訊功能的電子標簽。僅僅具有微波通訊功能的電子標簽稱之為單片式電子標簽。

　　基于雙界面卡的雙片式電子標簽應用過程主要有以下幾步：

　　1、購置標識卡

　　車主到發(fā)行部門(可以就在高速公路的入口,也可以在其他地方；可以由高速公路管理部門管理,也可以與其他信用卡一樣由銀行進行管理)購置雙界面卡和電子標簽，交納一定數(shù)額的現(xiàn)金。由發(fā)行系統(tǒng)向雙界面卡輸入車輛識別碼,并在數(shù)據(jù)庫中存入該車輛的全部有關信息。

　　2、信息入庫

　　發(fā)行系統(tǒng)通過網絡將上述車主、車輛信息輸入收費計算機系統(tǒng)。

　　3、安裝電子標簽

　　車主將電子標簽固定在車內前擋風玻璃上，不可隨意拆卸，并立即可以使用。

　　4、收費站入口讀/寫卡

　　當車輛通過高速公路入口時，預先將雙界面卡插入雙片式電子標簽的IC卡插槽中，入口安裝的收費射頻發(fā)射裝置（天線）與電子標簽的射頻裝置之間建立通訊連接，讀出車輛信息，并將入口信息寫入電子標簽和雙界面卡。

　　5、收費站出口讀/寫卡

　　當車輛通過高速公路出口時，出口站收費系統(tǒng)的收費射頻發(fā)射裝置發(fā)出射頻信號激活電子標簽，并發(fā)出車道碼信號，車載電子標簽和與出口的射頻設備建立通訊連接。完成相互的認證識別過程。車輛信息與入口信息從標簽傳遞給出口站的收費系統(tǒng)。

　　6、信息處理

　　收費計算機系統(tǒng)執(zhí)行收費過程。當雙界面卡上的電子錢包的金額足夠支付過站的費用時，出站口綠燈亮，給予放行；若金額低于警告值，則黃燈亮，提示車主應再續(xù)交金額，并予以放行；若余額不足或已無余款時，紅燈亮，不予放行。對于敢于闖紅燈的車輛，將由站內攝像機自動攝下車牌號，并由計算機系統(tǒng)記錄闖紅燈的時間，以便追究其責任。

　　7、收費完成

　　上述過程，均于瞬間完成，約為數(shù)百毫秒。本系統(tǒng)的設計可保證車輛高速通過收費站。收費計算機系統(tǒng)將交易記錄送至系統(tǒng)后臺，完成清算劃賬的過程。

　　但是ETC系統(tǒng)在中國國內也有它的推廣難度，比如：

　　該系統(tǒng)成本比較高，設備投入比較大，遠遠高于目前傳統(tǒng)收費車道的投資；而且國內目前尚無配套法規(guī)來治理逃費現(xiàn)象，在發(fā)達國家，非法進入專用車道的車輛，在被現(xiàn)場拍照后，依據(jù)照片可索回通行費并將依法給予處罰。目前國內尚無該方面的法規(guī)，人工收費車道都無法對逃費車輛進行處罰，像這樣的電子收費方式就更無法進行追費與處罰了。這樣，中國特色的方式也就產生了：在有些不停車收費車道，在該車道檢測設備之后20米左右，安裝常開欄桿，設專人進行看管，發(fā)現(xiàn)非法車輛進入時，立即將欄桿放下，現(xiàn)場收費。這種方法，不但會使正常車輛通行受阻，由于不停車收費車道通過車輛的通行速度快，一旦客戶增加、交通量增大時，交通事故非常容易發(fā)生，造成正常的收費通行秩序混亂。所以當前國外普遍采用的單純的ETC電子收費技術方案并不適合中國國內區(qū)域聯(lián)網收費新形勢的要求。

　　在這種情況下，從事多年智能卡技術研究的握奇數(shù)據(jù)聯(lián)合相關機構提出了采用基于雙界面卡的聯(lián)網收費新形勢下的組合式電子收費技術方案，完善的解決了現(xiàn)有環(huán)境下所產生的問題，達到了提高交通收費效率及管理水平的目的。國內宜采用ETC電子收費技術解決個別點高通行能力，IC卡技術和ETC技術結合起來，基于雙界面卡和雙片式電子標簽的組合式電子收費技術方案。對于封閉式的區(qū)域性聯(lián)網收費系統(tǒng)，收費方式宜采用人工半自動收費（MTC），即"人工收費、計算機管理、閉路電視監(jiān)視"模式；電子不停車收費是收費技術的發(fā)展方向，有條件的省市可采用以人工半自動收費為主、電子不停車收費為輔的收費方式。

　　具體操作模式為：

　　ETC收費專用車道同時設置ETC 車道天線控制器和車道IC卡專用收費非接觸機具，由一臺車道工控機進行控制，實現(xiàn)對正常ETC車輛、誤入普通車輛通行費收取，以及車道通行控制功能；

　　在交通量大、易產生交通流瓶頸的收費站，按需設置1條以上的ETC收費專用車道，允許司機將雙界面IC卡插入雙片式ETC電子標簽，免停車通過收費站，通行費被自動扣取，并大幅度提高收費口通行能力；

　　在一般收費站，僅設置IC卡收費車道，允許司機從雙片式ETC電子標簽中撥出雙界面IC卡以非接觸操作的方式刷卡扣款，短暫停車后通過收費站；

　　該方案具備如下特點：

　　 (1) 該方案集中了IC卡收費系統(tǒng)和ETC收費系統(tǒng)的優(yōu)點，兩者互為補充，提高道路使用效率，具有支付手段豐富、交費快捷、通行能力強等特點。

　　(2) IC卡系統(tǒng)作為ETC系統(tǒng)的備份支付系統(tǒng)，使得系統(tǒng)可靠性大大提高，不必再準備手持式ETC讀寫器進行應急操作。尤其是在ETC系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，ETC車道的備用IC卡支付系統(tǒng)將啟動運行，解決ETC車輛的通行問題。

　　(3) 由于采用高安全性的CPU卡作為存儲介質并采用規(guī)范的雙向認證技術，保證為聯(lián)網收費系統(tǒng)開展預付卡業(yè)務提供了安全、可靠的解決途徑。

　　(4) 該方案為解決中心城市的環(huán)城公路網、及區(qū)域經濟圈內城間公路網的交通瓶頸提供了有效手段；ETC車道可以視實際需求進行逐步擴展，資金投入及系統(tǒng)規(guī)模富有彈性、易于試點和推廣，運營風險大大降低。

　　(5) 該方案符合《中國金融集成電路（IC）卡規(guī)范》、符合電子商務等國家鼓勵的發(fā)展領域及方向，為將來在公路服務領域開展擴展支付奠定基礎。

　　(6)該方案可實現(xiàn)預付費的操作方式，減少了現(xiàn)金的流動和各單位財務部門的工作。給各企業(yè)和單位帶來一定的經濟效益。

　　實施：廣東大地鋪就一張大網

　　粵通卡項目從2001年11月啟動。經過1年多的籌備，粵通卡作為全省公路聯(lián)網收費專用繳費卡、粵通卡電子標簽作為不停車收費專用設備，由廣東省聯(lián)合收費公司負責統(tǒng)一向社會發(fā)行。

　　從2002年開始，廣東省開始在高速公路上推行聯(lián)網收費，車主只要持有一張"粵通卡"，就可以在全省高速公路上一卡通行。經過2年多的收費設施建設，目前廣東全省已有粵西、粵東、粵北、珠三角、廣州和深圳6個區(qū)域已實現(xiàn)聯(lián)網收費，全省納入聯(lián)網收費的高速公路已達38條，占全省已開通高速公路的91％。所有聯(lián)網路段均可采用"粵通卡"非現(xiàn)金繳費，主線收費站和城市出入口等交通量較大的收費站全部實行電子不停車收費。同時，廣東省還撤并了8個主線收費站，建成開通了78條電子不停車收費車道，建立了覆蓋全省的粵通卡客戶服務體系，大大提高了高速公路通行時效，同時增強了高速公路收費管理的透明度。根據(jù)廣東省規(guī)劃，到2006年底，粵西聯(lián)網區(qū)域將與廣州區(qū)域合并、粵北區(qū)域與珠三角區(qū)域合并、粵東區(qū)域與深圳區(qū)域合并，全省高速公路合并成三大聯(lián)網收費區(qū)域，使電子繳費成為主流繳費方式。

　　2004年年底廣東省聯(lián)合收費系統(tǒng)正式開通，通過相關機構的大力的宣傳配合，人們很快接受了"粵通卡"非現(xiàn)金交費和電子不停車交費這種快捷方便的方式。"粵通卡"發(fā)卡量持續(xù)快速增長。據(jù)透露，至今"粵通卡"發(fā)行量已超過2.5萬張，其中使用電子不停車收費車道的車輛達到2.2萬。目前，私車用戶中以港澳客戶、常跑高速公路的車輛為多。進入2005年，每月"粵通卡"交費金額以50％的增幅迅猛增長，3月份已近6000萬元，預計今年內"粵通卡"用戶有望突破10萬戶，并將完成清遠、番禺等地普通公路使用"粵通卡"的試點工作。

　　從2005年開始，廣東省還將聯(lián)網收費從高速公路推廣到普通公路，計劃用1至2年時間完成全省普通公路的收費設施改造，建成200條以上的電子不停車收費車道，最終實現(xiàn)全省公路聯(lián)網收費一卡通，以更方便老百姓的出行。系統(tǒng)目前采用的卡片都是握奇數(shù)據(jù)提供的TimeCOS DI雙界面卡。

　　據(jù)估算，粵通卡項目實施以來至今2004年年底，對解決局部地區(qū)收費站引起的堵塞現(xiàn)象效果明顯，粵通卡和電子不停車繳費系統(tǒng)正發(fā)揮著積極的效應。同時也廣東全省公路通行量平均提高了4－6倍，給廣東經濟的發(fā)展帶來了切切實實的效益。除前面所述的成就之外，粵通卡的發(fā)行和使用也帶來了更多的深遠影響。

　　首先，粵通卡改變了人們既有的消費觀念和交費模式。這種方便快捷的交費工具和交費方式，已經為包括普通民眾在內的各方所深刻認同，逐漸替代傳統(tǒng)的停車人工收費模式成為主流。同時粵通卡作為實現(xiàn)全新商務模式的工具和載體，也因其日益顯現(xiàn)出的優(yōu)越性，使得智能卡聯(lián)網結算為越來越多的行業(yè)所青睞，類似項目如雨后春筍不斷涌現(xiàn)。

　　其次，粵通卡預儲金額的收費模式所具有的沉淀資金的獨特優(yōu)勢，也為相關各方所看好。在國內對交通設施需求飛速膨脹而路政部門管理、運營費用緊張，交通設施建設相對不足的矛盾之下，粵通卡預儲值收費方式提供了健康高效的解決之道。

　　未來：更加廣闊的前景

　　目前，我國公路建設特別是高速公路的建設，還存在著總量不足、發(fā)展不均衡、無法形成規(guī)模效益、收費點過多以及收費不聯(lián)網、管理運營成本高的問題，這些問題更進一步影響到各地乃至全國的經濟和社會的發(fā)展?；浛ㄍ椖康慕鉀Q方案，能夠有效化解前面這些難題，成為我國公路建設和公路信息化的利器之一。

　　因此我們相信不停車收費系統(tǒng)一定會已經被國家、被企業(yè)、被消費者廣泛關注和接受，不停車收費系統(tǒng)在我國的市場一定會有著廣闊的光明前景。在普及推廣的同時，也握奇將會和相關機構各交通管理部門與智能交通系統(tǒng)國家標準的制定部門，也在應該根據(jù)中國公路收費現(xiàn)狀，共同加強促進雙界面IC卡和雙片式電子標簽結合應用的實施方案和互換性研究，并配合交通管理部門，從市場經濟的角度適時適地發(fā)展公路預付卡收費業(yè)務及電子不停車收費業(yè)務。并會為提高智能交通收費系統(tǒng)技術的發(fā)展與完善做出不懈的努力。

　　此外，雙界面卡聯(lián)網收費系統(tǒng)可以進一步擴展到流量控制、智能化交通管理等更多領域，進一步發(fā)揮其高效、智能化的特性。同時雙界面卡也將會滲透到社會生活的更多領域，有朝一日，我們可以做到"一卡行天下"。