聯網收費是提升高速公路收費服務水平和管理效率的一項重要工作，也是國家實現高速公路信息化和智能交通發展戰略重要組成部分。隨著國家系列金卡工程、金融電子化和交通一卡通進程的加速，公路收費中電子支付的需求被提上了議事日程。顧名思義，電子支付就是采用電子化的方式實現貨幣支付，公路收費中的電子支付就是采用非現金付費的方式實現過路費支付，它代表了公路收費行業的技術發展方向。公路收費中實現電子支付的主要方式有記帳卡、信用卡、預付卡、電子錢包等等。
在各種公路收費的電子支付手段當中，基于專用短程通訊(DSRC)技術的電子不停車收費(ETC)技術，以其具有免除現金交易、無需停車快速通過、有效提高通行能力、大大提升服務水平、簡化收費管理、降低環境污染等等明顯特點和優勢廣為受人青睞。這種技術自9O年代初面世以來，先后在北美、歐洲、日本、澳洲、新加坡等地，得到了廣泛應用，被實踐證明是一種必將取代傳統人工收費的先進的非現金支付方式的電子收費技術手段。
2 高速公路收費中電子支付的主要方式
高速公路收費中電子支付(非現金收費服務)有三種主要的方式：即純粹的IC卡非現金收費(停車方式)、基于單片式電子標簽的非現金收費(不停車方式)、基于兩片式電子標簽組合式非現金收費(停車方式及不停車方式)。
2.1 純粹的IC卡非現金收費(MTC)
IC卡人工收費系統中，基本的收費模式是以邏輯加密IC卡作為通行券，車輛進人人口時，領取IC卡通行券，到達出口時收費員收卡，同時用戶現金交費。除此之外，還可以利用IC卡作為非現金收費的介質，卡片由運營單位發行，用戶到運營單位制定的服務點申請用戶卡，同時系統在后臺和IC卡中記錄用戶開戶信息、帳號信息等，用戶可以持卡在高速公路進行非現金方式的電子付費。這種系統有如下幾個方面的特征：
(1)在前臺的車道收費終端停車刷卡付費，在系統后臺結算和劃帳，為用戶提供非現金付費服務。
(2)系統只提供停車方式的MTC人工收費服務，沒有便捷ETC服務。
(3)系統的技術實現比較簡單，只需要在原有的IC卡人工收費系統之上方便地疊加即可。
(4)系統一般為后臺帳號式付費。除非使用CPU卡，否則沒有足夠的安全性實現基于前臺脫機交易方式的儲值卡(即電子錢包)付費。
(5)系統的建設成本比較低，但是對用戶的收費服務水平沒有質的提高。
2.2 基于單片式電子標簽的非現金收費(ETC)
不帶IC卡的電子標簽稱單片式電子標簽。基于單片式電子標簽的電子不停車收費系統，是一種先進的非現金付費方式。這種系統的前端設備由路側讀寫設備(RSU)和車載電子標簽設備(OBU)設備組成。車載電子標簽固定在車輛上，作為車輛的唯一性標識設備，當裝載有電子標簽的車輛經過收費站時，ETC收費系統通過路側讀寫設備與電子標簽進行通信，讀取車輛相關信息、計算費額、控制交通指揮設備，從而完成自動收費。這種方式與純粹的IC卡非現金付費方式非常類似，只是由于采用了以DSRC技術為平臺的無線通信方式，使得電子標簽與路邊設備的通信距離大大增加(可達7—15m距離)，從而可以實現車輛無需停車快速通過收費口。這種技術有如下的特點：
(1)以RFID技術或者DSRC技術為基礎，單片式電子標簽是非現金付費的媒介。
(2)在前臺的收費車道終端自動完成收費交易，免需停車、免需人工干預，快速便捷，系統后臺結算和劃帳。
(3)只實現不停車方式的電子收費服務，沒有提供用戶已經習慣使用的傳統人工收費服務，沒有人工半自動收費的兼容能力。
(4)在實現上相對IC卡系統復雜，至少需要一個獨立于人工收費系統的前臺收費終端網絡，需要在每個收費站都設置有ETC車道。
(5)一般為后臺帳號式付費，沒有足夠的安全性實現基于前臺脫機交易方式的儲值卡(即電子錢包)付費，容易給運營單位帶來資金拖欠和追索困難的風險。
(6)對用戶的收費服務水平有很大提高，但是在封閉高速公路聯網收費條件下，其系統的建設成本也非常高昂。
2.3 基于兩片式電子標簽的組合式收費(ETC+MTC)
帶IC卡接口并在使用時插入IC卡的電子標簽稱兩片式電子標簽。組合式電子收費是一種基于兩片式電子標簽的組合式收費技術。組合式收費系統中，采用的電子標簽是一種兩片式電子標簽，其帶有標準的IC卡接口(通常為IS07816規格的接觸式IC卡接口或者IS014443規格的非接觸IC卡接口)，與IC卡共同組成一套完整的兩片式ETC車載設備。兩片式電子標簽中的IC卡可以采用MI—FARE I格式的邏輯加密卡或者MIFARE PRO格式的非接觸或者雙界面CPU卡。兩片式電子標簽和IC卡由運營單位發行，用戶到運營單位指定的發行服務點上申請車載設備。申請的時候，用戶可以選擇單申請IC卡，也可以選擇連同兩片式電子標簽一起申請。如果選擇前者，則用戶可以獲得MTC的非現金付費服務;如果申請了后者，則用戶可以同時獲得MTC和ETC方式的非現金付費服務。這種技術有如下的特點：
(1)系統是基于IC卡作為收費介質的收費系統，具有兼容人工半自動收費(MTC)和電子不停車收費(ETC)的能力。
(2)收費系統前端(車道級)可以根據需要設置MTC車道和ETC車道。
(3)MTC采用現金和非現金兩種付費方式，ETC采用非現金付費方式。
(4)MTC的現金付費方式下，采用非接觸IC卡作為通行券，收費員入口發卡、出口收卡，用戶現金付費。
(5)MTC的非現金付費方式下，采用IC卡作為通行券和支付卡，用戶在入口刷卡通過、出口刷卡付費，免現金交易。
(6)ETC方式下，采用兩片式電子標簽加IC卡的方式作為完整的收費媒介，運用此媒介，可以輕松實現無需停車的電子支付服務。
(7)運營單位發行的IC卡，可以根據運營需要做成記帳卡(含有帳號信息)或儲值卡(電子錢包)方式，簡稱非現金支付卡;此支付卡作為非現金支付手段。既可以與車載機配合在ETC中使用，又可以在MTC中使用，通過這種方式，兼容了MTC和ETC。
遼寧高速電子支付收費方式的現狀和建議遼寧高速公路采用封閉式收費制式，采用了基于IC卡作為通行券的人工收費(MTC)方式。其中電子支付方式實現在實現了儲值卡非現金收費(停車方式)，儲值卡為非接觸式的邏輯加密卡，沒有足夠的安全性實現基于前臺脫機交易方式的儲值卡(即電子錢包)付費。
儲值卡片由遼寧省高速公路管理局發行，用戶到高速局制定的服務點申請用戶卡，同時系統在后臺和IC卡中記錄用戶開戶信息、帳號信息等，用戶可以持卡在高速公路進行非現金方式的電子付費，儲值卡的帳務是以卡讀寫正常時以卡內記錄的信息為準，卡有異常時以系統記錄的相關操作和消費記錄為準的方式進行管理。
現在的儲值卡系統存在安全性低、不變于大范圍推廣應用、沒有與ETC相結合一起考慮的缺陷。基于對高速公路電子支付收費方式和我省收費方式現狀的分析，我們建議采用基于兩片式電子標簽的組合式收費方式來構建我省的高速公路電子支付收費系統。這樣ETC在我省未廣泛使用時用戶可以獲得MTC的非現金付費服務;如果ETC在我省已經推廣使用，則用戶可以同時獲得MTC和ETC方式的非現金付費服務，而且對于整體電子支付系統不用重復建議，保護前期的投資。
具體的實施方案如下：
(1)采用支持ISO 7816、ISO 14443協議，可讀寫Mifare 1、Mifare Pro及雙界面IC卡的專用收費機具設計IC卡車道收費系統。
(2)采用雙界面Ic卡作雙片式ETC電子標簽的擴展數據存儲介質。雙片式ETC電子標簽和雙界面IC卡同時存儲包括車主、車型、車輛物理參數等固定信息。
(3)雙界面IC卡存儲帳號、余額、交易記錄、人出口編號等信息，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。
(4)ETC收費專用車道同時設置ETC車道天線控制器和車道IC卡專用收費機具，由一臺車道工控機進行控制，實現對正常ETC車輛、誤人普通車輛通行費收取，以及灰、黑名單核查、原始交易記錄生成、車道交通控制等功能。
(5)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。
(6)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。
(7)要求各級系統均采用符合國家金融規范的嚴格的數據核對與校驗機制，中心系統采用磁盤陣列鏡像備份的數據保護，中心數據庫采用歸檔聯機熱備的備份方式，確保資金數據的準確、安全、可靠。
(8)采用雙界面的IC卡，有足夠的安全性保證實現基于前臺脫機交易方式的儲值卡(即電子錢包)付費。
電子支付收費系統的建設是一個長期漸進的過程，在ETC未推廣使用之前可以先期投入使用IC卡非現金收費服務，在根據實際需要建設ETC車道系統后，整體系統無需變化。系統是以更高的戰略眼光結合ETC和IC卡非現金收費服務來考慮的，已經考慮到未到應用的發展趨勢，可以避免電子支付收費系統的重復建設。
4 結論
綜上分析可以看出，采用基于兩片式電子標簽來構建未來我省高速公路電子支付收費系統，選擇成熟的主流技術，加強雙界面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，從市場經濟的角度適時適地發展公路電子支付收費業務，從而將我省高速公路在智能化方面推向高峰。
