[科普中国]-ERP电子道路收费系统

系统背景

建立电子收费系统1之前，新加坡一直使用1975年建立的人工收费系统，即区域通行券系统或ALS系统。新加坡最拥挤的约720公顷区域被定为限制区，占新加坡总面积的1.2%，拥有良好的主干道路网和环路。凡是在工作日的上午7：30到下午7：00和星期六的上午7：30到下午2：00进入该区域的车辆必须购买区域通行券，并将其贴在汽车挡风玻璃或摩托车的手柄上。这种区域通行券必须提前从邮局、加油站、通行券销售亭或区域周边的商店购买，而不能像一般收费道路那样在入口处购买。

限制区的各个入口都配有执法人员，违章者不会被强令停车，但车辆信息已被记录在案，两周内违章者将收到无通行券进入限制区的罚款传票。此外，限制区内不设警察，车辆可以自由进入和离开该区域。在同一天内车辆可以使用一张区域通行券多次进入和离开限制区。

20世纪90年代，由于区域通行券系统的成功实施，一种与人工收费系统相似的道路收费系统（Road Pricing System）被引入到三条主要高速公路的拥挤路段，并在工作日上午7：30到下午9：30实行区域通行券管理系统。新加坡有九条高速公路，总长141公里。在执行时段内使用上述三条高速公路时，驾驶员必须出示特别道路收费通行券。高速公路的区域通行券和人工收费制度成功地控制了道路网的交通拥挤水平。

道路收费或需求管理是国家整体交通战略不可缺少的一部分。该战略还包括以下四个组成部分：有效的土地利用/运输规划、适度的道路网建设、合适的交通管理手段和优良的公共运输系统。

电子道路收费系统于1998年9月1日建成，取代了限制区和高速公路的人工收费系统，与ERP系统执行同步，所有车辆均实行税收减免政策以促进该系统的运作。

ERP简介ERP概念ERP系统是专门的小范围无线电信息系统（DSRC），采用2.5GHz波段的短波通信系统，主要由带现金卡的车载单元（IU）、ERP显示牌（或控制点）与ALS、RPS的控制点相同和控制中心三部分组成。

在IU的数据库中，每个IU号同其所在车辆的车牌号对应。IU上有一个槽用来从接触式智能卡上支付费用。智能卡也叫现金卡，由当地银行组成的专门机构发行和管理，可在自动提款机、加油站或道路出口处充卡。现金卡可重复使用，它最多可以在加油站或存款机上蓄到500元。IU有一个液晶显示屏。现金卡插入到IU中时，它显示现金卡上的金额和车辆通过ERP进口减去费用以后的余额。该显示状态持续10秒种后自动消失。

新加坡97%的车辆已经装备了IU设备（每只大约120元），在ERP投入使用之前，IU设备是免费的。但所有在98年9月1日以后购置的车辆都被要求自费装备IU设备。不同车型的车辆（如小汽车、出租车、轻型货车、中型货车、公交汽车以及摩托车）选用不同的IU设备（消防车、警车和救护车是免费的）。因为不同的车型实行不同的收费标准，为了防止不同类型车辆之间的非法换用IU设备，一般IU设备都装到一个支架上，该支架由高粘合度的胶带固定到挡风玻璃上，或用螺栓固定到摩托车的把手上。该项措施使驾驶员很难调换IU设备，而且一旦调换很容易被识别。

入口指示控制设备的逻辑单元存放在附近区域控制室的控制器上。当地的控制器和控制中心的计算机通过租用的电话线路实现持续的数据传输。该控制中心控制这些计算机及其外设并接受所有ERP传来的车辆通行数据、违规车辆信息以及处理一些反常现象。

ERP工作流程当车辆到达第一个天线10m以内，天线将与IU设备对话，确定它的有效性，根据IU分类车型，从当地控制器上的费用表中寻找并确定合适的费用，然后减去相应的ERP费用值。在两个显示牌之间，IU从现金卡上减去所需的费用，并在通过第二个天线时确认已经进行的操作。在装有IU设备的车辆上，减去ERP费用后现金卡上余额将持续显示10秒，与此同时光学传感器探测车辆的通过。如果实施了一个有效的ERP交易，例如正确的ERP费用被扣除，相应的信息将储存到当地的控制器中。

如果由于一些原因没有进行有效交易，监视照相机将把车辆车牌照记录下来并记录原因，例如现金卡上没有现金，同时将在当地的控制器中存储这些信息。当地的控制器每隔一段时间将交易数据和数字图像传到控制中心一次

有效的ERP交易记录将保存到从现金卡处理器中完成现金结算。违章/错误的车辆信息将保存6个月作为证实驾驶员违章行为的证据。

消防车、警车和救护车等免费车也有IU设备，否则也可能被认为是违章车辆，但他们不必使用现金卡，即便使用也不会有现金扣除。

ERP特点ERP的用户友好特性ERP系统2的设计力图操作简单易于使用。当现金卡首次被插入时，IU能够进行自身和现金卡的自我诊断。并用出现在LCD显示器上的几个图标显示出错信息。不同的蜂鸣声也会同时提醒用户出现异常。当现金卡的余额不足五元时，在LCD显示屏上将出现一个余额不足标志。当余额不足的车辆通过一个ERP点时，IU设备会发出五声长蜂鸣提醒驾驶员在下一次旅行前蓄足现金卡。

在规定的时间内（即限制区工作日的上午7：30到下午7：00，其余ERP控区的上午7：30到下午9：30）每当车辆行驶到ERP显示牌时，显示牌显示出“操作中”几个字样。同时设立在ERP显示牌之前的许多信号牌为驾驶员提供可以绕避该区域的路线，以使驾驶员不必被迫进入限制区并支付ERP费用。

ERP系统违章在建立ERP系统以前，政府已经开展了各种活动来教育驾驶员如何使用该系统及如何避免违章。当前主要存在三种违章行为：无IU设备，无现金卡和现金卡余额不足。

ERP系统的灵活性人工ALS系统从1975年一直使用到1998年。在此期间，进行了对影响区域、车辆收费分类、规定时间和收费比率的调整。但每次调整都包括了大量的工作，因此频繁的调整应当避免。

ERP系统与人工系统（ALS）相比具有以下几个方面的优势：易于对不同的车型分配不同的收费比率，易于改变收费比率，它在收费区内增加区域或减少区域也相对容易。

ERP系统的收费系统每3个月进行一次回顾评价，以使道路使用达到最优。采取观测通过限制区道路的车流速度和，每半小时的平均速度作为改变费率的前提。该平均速度根据检测器检测到的车辆速度确定。

调整ERP费率是交通处于既不拥挤又不致出现道路时空资源闲置的状态，使道路处于一个较高服务水平。根据南洋理工大学运输研究中心的研究成果，确定高速公路车辆速度范围应是45~65kph，限制区主干路上的速度范围应是20~30kph。若在高速公路影响段或限制区的路段上，半个小时检测的平均速度分别低于45kph或20kph，则这半小时的ERP费率将增加，相应地速度分别高于65kph或30kph时，ERP的费率将下调。

与ALS费率的变化相对比，95%的ERP系统费率低于人工系统的费率，它使在更长的时段内采用不同的费率更加灵活，它采用半小时作为改变费率最小时段的基本点。采用ERP系统，驾驶员每进去一次支付一次费用，使用ALS系统，车辆能够采用相同区域通行券多次进入限制区。

与违章部分提到的一样，采用ERP系统的主要好处是若驾驶员不经意驶入限制区域，只要将现金卡插入IU中，费用仅是一般的ERP收费而不是人工系统的罚款。

交通量的变化自从ALS系统被ERP系统取代以来，早高峰小时和全天的交通量都有很大程度的减少。

ERP系统效用使用ERP系统时，可以使用在限制区范围内沿主要道路的车流速度作为指标分析ERP系统缓解交通拥挤的效

果。

ERP的收益ERP系统的月收益是人工ALS/RPS系统月收益的60%，收益下降表明这种道路收费系统是一种交通管理措施，而不是一种增收措施。

对待外国车辆的措施国外的车辆可以从马来半岛上的两条道路进入新加坡。一些经常进入并使用新加坡道路的外国车辆可以安装永久性的IU设备，一些希望进入限制区域并使用收费高速公路的临时性车辆可以在指定加油站或边界附件的委托点租用一个临时IU设备，购买正常的现金卡，暂时性IU设备以干电池为能源，并用暂时性的尼龙拉扣固定在挡风屏上，非常容易拆装。