高速公路ETC收费系统的网络安全防护

高速公路 ETC 收费系统的网络安全防护

黄湛

福泉高速公路有限公司养护中心平潭机电维护站 福建省福州市 350319

摘要：伴随着我国高速公路的发展，它对促进我国交通运输业的发展有着巨大的促进作用。高速公路以其安全、高效、方便等优点，在交通运输中发挥着越来越重要的作用。另外，ETC收费系统的应用为高速公路提供了高效便捷的交通运输通道，车辆和收费站之间的无线传输使车辆可以直接进入高速公路，简化了收费流程，提高了高速公路的便捷性。公路，ETC收费系统的设计和应用，大大提高了高速公路的整体服务水平。

关键词：高速公路；ETC收费；系统设计

前言

近几年来，我国交通量快速增长，为推动我国高速公路的建设与发展作出了重要贡献。ETC收费系统是高速公路建设的一个重要组成部分，它不仅关系到车辆的通行速度，更关系到我国高速公路的全面发展。因此，本论文以高速公路，ETC收费系统的应用与设计为研究对象，通过对，ETC收费系统的概念、工作原理等进行分析，并探讨了系统设计中的关键技术，并在此基础上提出了相应的方案。目的是改善高速公路车流量。

1 ETC收费系统的概况

1.1 ETC收费系统简述

ETC收费系统是当今信息时代为提高公路桥梁管理水平而出现的一种先进的路桥收费方法，它的工作原理是当车辆进入，ETC通道时，，ETC收费系统将对车辆进行扫描，以实现，ETC微波天线和汽车导航电子标签之间的信息交换，收集车辆行驶信息，并进行自动结算，并从，ETC收费系统绑定银行账户中扣除本次路桥通行费用。整条道路上车辆都不需要停车，可直接通过，ETC收费车道，从而提高了收费站的工作效率。

1.2 ETC收费系统的产品选型原则

安装ETC收费系统时，要想保证系统的安全性和可靠性，应遵循其网络安全产品选型原则。其原则：第一，产品成熟且先进。在选取产品时，首先要保证产品的技术先进、成熟，可以适应各种复杂的网络环境；第二，产品的安全性。保证产品的安全体系完整是必不可少的；第三，产品的可靠性。产业一定要经过中国信息安全认证中心、公安部公共信息网络安全监察局等相关网络安全部门的认证，同时遵循国家公布的相关规定，有销售许可证和3C认证。特别是需要密码技术的网络安全产品都需经过国家密码管理局的批准；第四，产品的扩张性以及开放性。产品必须具备可持续发展、有扩展性、技术开放性。依据这些原则选取的产品，在其安全和可靠方面得到保证，增强安装ETC收费系统的安全性。

2 ETC收费系统设计关键技术

ETC收费系统关键技术主要由车辆自动识别技术、自动分类技术、逃费抓拍技术组成。其中的车辆自动识别技术是由车道天线及其控制器、电子标签及其编辑器所组成，自动分类技术由工作频率、通信及读写技术、IC卡使用选择系统所组成，其主要是用于利用微波天线来进行信息传输进而对车辆的基本信息，如车辆型号、车牌信息等方面进行识别，判断其是否能够正常通过专用车道。系统对车型的自动分类技术是利用动态称重、光束、光幕检测以及图像处理等分类技术对车辆重量和几何尺寸进行判定，并将其与车辆电子标签中的车辆信息进行对比核查，实现电子收费。逃费抓拍系统示有照相、视频摄录、车辆识别以及数字摄像等技术对无法进行有效识别车辆信息的车辆实施电子抓拍，然后根据抓拍图像来锁定逃费车辆及其车主，并实施相应的处罚。

3高速公路ETC收费系统设计及应用

3.1系统总体功能框架

ETC收费系统的总体架构主要由客户服务、收费、电子支付、密钥和其他系统组成。网络计费系统中，为实现ETC联网收费，除具备基本的电子收费功能外，还需拓展收费管理、分拆、结算等功能，并定期进行系统升级，实行电子收费的统一管理。收费站采用电子数据方式向计费中心传送计费信息，并通过系统计费软件及资料库管理系统的更新，提高计费效率和管理水平。但在ETC专用车道系统中，增加专用车道内的相关设施，可构成较为系统的专用车道系统，其体系结构如下：在主干道的收费站中，ETC专用道可设置在最左边高速公路入口广场的行驶方向上，同时要将其标识为“ECT专用车道”，在高速公路入口广场内设置ETC专用车道，同时要将其标识为“ECT专用道”，在高速公路入口广场设立军警及特勤等特殊类车道，防止ETC车道与这类专用车道冲突。与此同时，专用线上车辆行驶时速设定为20-40公里/小时，而匝道专用车道的车速设定为5-20公里/小时。

3.2收费结算设计及应用

基于联网收费结算系统的设计及应用，车辆通行费收取不是单一路段费用，而是对车辆通行路段总和的费用。高速公路收费系统中对车辆通行费的收取首先是在公平公正公开的条件下进行的，其通过对通行费进行统一的计算标准规定，进而对在高速公路路段上的所有车辆进行通行费用的收取工作，其次是在公平合理的拆分结算条件下，对公路管理单位中的实际的公路收益能够真实准确的体现出来，最后在制定的标准的结算系统下，对数据信息采集、账户清算、费用收缴与划拨等工作进行科学有效的管理，以保障高速公路ETC收费系统中的结算工作能够顺利进行下去。联网电子收费系统的收费结算方式主要是按照电子通行费用的收缴及其划拨方式进行的，可以将其分为差额、全额两种划拨方式，其结算流程为车道消费信息传输到收费站中进而再传入结算中心进行核对工作，核对完成后发出结算和划拨命令，通过银行进行转账或是划拨完成车辆通行费用结算工作。

3.3客服系统设计及应用

ETC收费系统的客户服务系统主要包括系统软件和硬件系统。其硬件系统主要是指由工作站、读写器、电子标签机、打印机、分发终端、ATM设备等组成的客户服务厅，以及由交换机、防火墙、远程控制交换机、视频监控设备等组成的机房。而软件系统主要由客户关系、帐号和其他业务管理系统组成。其客户服务系统主要负责高速公路ETC客户帐户的开通与注销、卡内资金充值服务、ETC卡挂失、帐户信息查询及收费票据打印、车辆电子标签等业务，并为ETC客户提供有关ETC客户消费明细的相关查询工作，并为ETC客户提供有关政策信息的业务。该网络系统主要为高速公路各个路段的ETC用户提供了科学系统的收费结算服务，并通过帐务系统为用户提供电子收费数据的对账，而客服系统则是利用通信网和电子收费系统相连接，向客户提供ETC卡的资金结算、内部信息服务等。公路ETC收费系统中，主要由银行向系统联网公司派发转账、收费指令，使ETC专用道上的用户通过专用数据系统将其收费结算信息传送到高速公路路段管理中心，由高速公路路段管理中心向ETC专用道内的用户发送收费结算信息，并由高速公路路段管理中心将收费的具体信息传送至高速公路路段管理中心，由高速公路路段管理中心将收费的具体信息传输至联网收费中心。

3.4信息加密管理

高速公路ETC管理部门，对ETC收费信息进行加密管理，以此来保护收费信息数据、相关文件、执行口令和控制信息等能够进行安全网络传输。而对ETC收费系统的信息加密时，一定要使用交通运输部的统一秘钥，从而保重车辆的ETC卡能够跨区、跨省使用，方面人们的交通出行。

结语

总而言之，我国高速公路仍需加强，ETC收费系统的设计工作，并将其应用于高速公路中，以提高收费结算效率，改善高速公路的管理与服务质量，实现交通领域的可持续发展。

参考文献

[1]黄鹏.高速公路ETC电子收费系统的技术研究[J].甘肃科技纵横，2018，047（006）：5-7.

[2]庞哲，李磊.高速公路ETC电子收费系统的技术应用[J].科技与创新，2016，000（009）：P.149-149.

[3]陈庭杰.高速公路ETC电子收费系统的技术应用[J].科学技术创新，2019（09）：78-79.

[4]庞哲，李磊.高速公路ETC电子收费系统的技术应用[J].微计算机信息，2016，000（009）：149.