红外光通信技术在ETC系统的创新应用

"红外光通信在ETC中的应用 .pdf" 本文深入探讨了红外光通信技术在电子收费系统(ETC)中的应用，作者宋岩和刘永智来自成都电子科技大学光电信息学院。他们提出了一种创新性的ETC系统设计方案，采用红外光通信代替传统的微波通信，以解决当前ETC系统存在的问题，如频带资源紧张、成本高、抗干扰能力弱等。 电子收费系统(ETC)的主要目标是实现高速公路的快速、无停车收费，减少交通拥堵，提高效率。传统的ETC系统通常依赖微波通信，但该技术存在一些缺点，如频率资源有限，容易受到干扰，且可能存在一定的健康风险。红外光通信则提供了解决这些问题的可能。它具有更高的带宽、更快的数据传输速度以及更好的安全性。此外，红外光通信的频带资源丰富，成本相对较低，且对人体的潜在危害较小。 文章详细介绍了新系统的设计，包括车载单元(OBU)和路侧单元(RSU)两个主要部分。OBU和RSU之间采用主动式半双工通信模式，确保数据的双向传输。在硬件设计上，OBU和RSU针对不同的环境和功能需求进行了定制化设计。例如，RSU需要具备较高的发射功率和稳定性，而OBU则需要小型化和节能设计。 实验结果显示，采用红外通信技术的ETC系统满足了设计要求，展现出良好的通用性和灵活性。这一成果为优化现有ETC系统提供了新的思路，有望在未来高速公路收费系统中得到广泛应用，进一步提升交通效率和安全性。 关键词：电子收费系统；无线光通信；红外通信；不停车自动收费 引言部分强调了ETC系统的重要性，指出它作为智能交通系统的关键组件，是国内外高速公路收费系统发展的主流趋势。尽管现有的微波通信技术存在诸多问题，但红外光通信的引入为ETC系统带来了显著的技术优势，如更高的数据传输速率、更强的抗干扰能力和更低的成本。 硬件系统设计部分详细阐述了OBU和RSU的构造，以及它们如何通过红外光进行通信。系统示意图展示了OBU和RSU在高速公路收费区域的工作原理，突出了红外通信在ETC系统中的核心作用。 红外光通信在ETC中的应用研究为优化和改进现有的自动收费系统提供了新的技术途径，有望在未来引领ETC技术的发展方向，推动智能交通系统的进步。