隨著北京,，上海等地ETC系統(tǒng)的開通,。ETC系統(tǒng)已經(jīng)逐漸被普通老百姓所熟悉。成為大家議論的焦點(diǎn)話題,。本文主要討論目前國內(nèi)ETC的產(chǎn)品的現(xiàn)狀和未來的發(fā)展趨勢,。

    1. 國內(nèi)ETC發(fā)展的進(jìn)展和現(xiàn)狀

          
     隨著國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20851《電子收費(fèi)專用短程通信》在2007年3月17日的正式發(fā)布和交通部門的大力宣貫的推廣。中國ETC發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)之爭終于告一段落,。在這之前的歐洲標(biāo)準(zhǔn),，日本標(biāo)準(zhǔn)和國標(biāo)之爭，915M產(chǎn)品，2.4G產(chǎn)品和5.8G產(chǎn)品之爭終于塵埃落地,。中國選擇了自己的國標(biāo),，選擇了5.8G。 
          
    標(biāo)準(zhǔn)既已確立,，國內(nèi)的ETC產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用也蓬勃發(fā)展,。ETC產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家已經(jīng)有十多家。其中不乏能提供整體解決方案的廠家,。到目前為止,，交通部組織開展的京津冀和長三角區(qū)域高速公路聯(lián)網(wǎng)不停車收費(fèi)示范工程進(jìn)展順利，已經(jīng)在北京,、上海,、江蘇、江西等地開通運(yùn)營,，截止2009年1月,，開通ETC車道的數(shù)在 
240條左右。

          
    比較國外的發(fā)展,，我們可以容易的判斷我們處于的ETC的發(fā)展階段,。目前日本的OBU用戶已經(jīng)達(dá)到2300萬戶，ETC的使用率接近80%,，日本處于ETC產(chǎn)品的成熟發(fā)展階段。 
          
    日本自1995年6月開始在全國各地進(jìn)行ETC系統(tǒng)的現(xiàn)場試驗(yàn)以來,，由于技術(shù)上的難度和協(xié)調(diào)問題,，時至1999年才開始真正實(shí)施全國性的ETC網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，首先建成的是東京附近的首都圈ETC工程,。在總結(jié)了有關(guān)經(jīng)驗(yàn)后,，從2000年開始大坂、名古屋等多條高速公路ETC建設(shè),，共計(jì)約100多個收費(fèi)站,，400多條ETC車道，至2001年3月才開始真正實(shí)施全國性大規(guī)模的ETC網(wǎng)絡(luò)建設(shè),。

     中國的發(fā)展處于開始實(shí)施大規(guī)模的ETC網(wǎng)絡(luò)建設(shè)階段,。廣東，北京發(fā)展較快,，接近日本2003年的情況,。   
    目前國內(nèi)提供ETC產(chǎn)品的廠家有10多家，各廠家千差萬別,。ETC的產(chǎn)品處于成熟期,。產(chǎn)品和技術(shù)原因還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有解決。廠家的專業(yè)性，產(chǎn)品的一致性和穩(wěn)定性還需要認(rèn)真解決,。 

  2. 國內(nèi)ETC產(chǎn)品發(fā)展方向的探討

     目前國內(nèi)的ETC廠家和產(chǎn)品發(fā)展如何成為大家關(guān)心的話題,。

   2.1 ETC整體方案提供商的出現(xiàn)是市場的需求

          
    目前ETC的生產(chǎn)廠家，多數(shù)都是規(guī)模較小,，產(chǎn)品種類較少的公司,。整個ETC系統(tǒng)包括的產(chǎn)品很多，除基建施工和收費(fèi)系統(tǒng)的清分算系統(tǒng)較成熟外,。ETC系統(tǒng)還包括OBU,，RSU，發(fā)行工具,，密鑰系統(tǒng),，ESAM，PSAM和CPU卡等關(guān)鍵產(chǎn)品?，F(xiàn)在的廠家各自為政,，缺乏彼此之間的緊密合作。生產(chǎn)OBU和RSU的對密鑰系統(tǒng)不太了解,。生產(chǎn)CPU卡的對OBU和RSU不了解,。目前的現(xiàn)狀，需要更強(qiáng)有力的企業(yè)出現(xiàn),，對整體系統(tǒng)有全面的把握,，成為整體解決方案的提供商，進(jìn)而成為ETC服務(wù)的服務(wù)提供商,。

          
    北京握奇智能提供的Quipass™011型OBU是握奇自主研發(fā)的主動雙片式車載單元,。Quipass™111型RSU是握奇自主研發(fā)的DSRC路側(cè)單元。這兩款產(chǎn)品都符合“電子收費(fèi) 專用短程通信”系列標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 20839-2007,、GB/T 20851-2007）,。

    北京握奇是國內(nèi)最大最早的CPU卡的提供商之一。TimeCOS®DI 雙界面CPU卡廣泛應(yīng)用于公交系統(tǒng),，小額支付系統(tǒng)等,。此產(chǎn)品已經(jīng)通過了國家智能交通系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心（ITSC）的功能測試和銀行卡檢測中心的物理、機(jī)械及電氣特性檢測,。在高速公路不停車收費(fèi)領(lǐng)域,，北京握奇公司2003年與廣東聯(lián)合電子公司合作推廣粵通卡，2005年為甘肅高速公路設(shè)計(jì)了電子收費(fèi)用卡方案,，北京速通卡等,。

     北京握奇提供的TimeCOS® PSAM卡是專為城市公共事業(yè)內(nèi)的公交、軌道等快速通行與交易的需求而產(chǎn)生的,，經(jīng)過4-5 年的時間,，擴(kuò)展到了很多領(lǐng)域和行業(yè),，形成了一種事實(shí)上的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用模式。

     北京握奇提供的TimeCOS® ESAM是握奇自主研發(fā)的安全模塊,，ESAM屬于新名詞,，由握奇最先提出該概念。特指采用SOP或者DIP封裝形式的SAM,。該產(chǎn)品符合“電子收費(fèi)專用短程通信”系列標(biāo)準(zhǔn)（GB/T  20839-2007,、GB/T 20851-2007）。

     Quipass™密鑰系統(tǒng)是北京握奇公司自主研發(fā)的密鑰管理系統(tǒng),，符合“電子收費(fèi)專用短程通信”系列標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 20839-2007,、GB/T 20851-2007）。該系統(tǒng)充分考慮安全性要求,，性能穩(wěn)定,、界面友好、可擴(kuò)展性強(qiáng),。該系統(tǒng)在交通行業(yè)有成熟的經(jīng)驗(yàn)和大量的應(yīng)用實(shí)例,，如北京、廣東,、福建等高速公路收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)用,。北京握奇擁有專業(yè)密鑰系統(tǒng)開發(fā)團(tuán)隊(duì)，是交通部ITSC密鑰系統(tǒng)提供商,。

  2.2集成芯片的設(shè)計(jì)方案是ETC產(chǎn)品的發(fā)展方向

          
    ETC產(chǎn)品質(zhì)量最重要的指標(biāo)是其一致性,、穩(wěn)定性、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性,?；诩尚酒腛BU產(chǎn)品在一致性、穩(wěn)定性,、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性等方面具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢，是今后一段時間內(nèi)產(chǎn)品主流發(fā)展方向,。
       
   2.2.1 ETC產(chǎn)品一致性

    一般而言,，產(chǎn)品的一致性是一個批量生產(chǎn)控制的概念，指批量生產(chǎn)的認(rèn)證產(chǎn)品與已獲型式試驗(yàn)合格的樣品一致,，包括原材料和外協(xié)件的一致,、半成品的一致等。
      ETC產(chǎn)品屬于微波產(chǎn)品,，對批量生產(chǎn),、檢測的要求相當(dāng)高，要求高性能的微波測試設(shè)備,，當(dāng)采用分離器件方案時對生產(chǎn)調(diào)試,、測試人員的技術(shù)水平也有相當(dāng)?shù)囊蟆?/p>

    對于基于集成芯片設(shè)計(jì)的ETC產(chǎn)品，由于采用高集成度的芯片，其外圍阻容器件的離散性對產(chǎn)品性能的影響大大降低,。 這樣使用集成芯片設(shè)計(jì)方案,，產(chǎn)品正式生產(chǎn)時，可快速將產(chǎn)品的性能指標(biāo)控制在要求之內(nèi),，產(chǎn)品的一致性得到保障,，而且可降低生產(chǎn)調(diào)試、測試人員的技術(shù)水平要求,。
       
    2.2.2 ETC產(chǎn)品穩(wěn)定性,、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性

    在目前使用的產(chǎn)品中，ETC產(chǎn)品受環(huán)境影響最大,、最容易導(dǎo)致交易失敗的一個指標(biāo)是其頻率漂移,。

         
      OBU的輸出載波的穩(wěn)定度是國標(biāo)中一項(xiàng)十分重要的指標(biāo)。載波頻率通常會發(fā)生一定的漂移,，若頻漂過大,，超出RSU接收帶寬（RSU接收帶寬小于10MHz），則會直接造成無法通信,，導(dǎo)致交易失敗,。同時對其它工作在相鄰頻段的無線通信設(shè)備也會形成干擾。

         
      目前市場上絕大多數(shù)OBU采用的是介質(zhì)諧振器方案,，介質(zhì)諧振器在常溫（25℃）下具有較高的頻率穩(wěn)定度,，但當(dāng)環(huán)境溫度變化時，介質(zhì)諧振器的輸出頻率將隨之而變化,，而且,，介質(zhì)諧振器通常采用加裝調(diào)諧螺釘方式對其生產(chǎn)組裝過程的位置誤差造成的頻率偏差進(jìn)行微調(diào)，盡管調(diào)整后加膠對調(diào)諧螺釘固定,，但車輛的顛簸震動也會在一定程度上導(dǎo)致調(diào)諧螺釘?shù)奈恢冒l(fā)生變化,，從而影響諧振頻率。因此,，環(huán)境溫度的變化和車輛的震動使介質(zhì)諧振器方案很難保證在-40℃～85℃溫度滿足規(guī)定的頻率漂移指標(biāo),。

         
      基于集成芯片方案的OBU則無此缺陷，在方案中采用的集成芯片內(nèi)部具有VCO和鎖相環(huán)電路的芯片,，通過分頻電路將VCO產(chǎn)生的信號與參考源信號進(jìn)行比較,，將VCO輸出頻率穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。這樣系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定度主要由參考源決定,，采用具有溫度補(bǔ)償特性的TCXO做為芯片外部參考源,，這樣極大地提高了OBU系統(tǒng)輸出載波頻率的穩(wěn)定度。

          對某批次OBU在-40~85℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行測試,，其5.8GHz載波頻率的測試數(shù)據(jù)如表1和表2所示,。
       
                                   
    從表1和表2兩組測試結(jié)果中可以看出,，采用OBU載波頻率穩(wěn)定度相當(dāng)高，在實(shí)際使用中不會出現(xiàn)因頻率漂移而導(dǎo)致無法交易的情況,。

   3. 結(jié)束語       
     國內(nèi)ETC產(chǎn)品和應(yīng)用面臨的諸多問題,，使國內(nèi)對ETC產(chǎn)品設(shè)計(jì)的思路和采用的技術(shù)路線進(jìn)行重新的思考，采用集成芯片的方案已經(jīng)成為解決目前產(chǎn)品問題的必由之路,。專業(yè)性的一攬子整體方案的提供商的出現(xiàn)是ETC發(fā)展的必然,。