我国智慧交通系统投资额2007年为247亿元，2014年达到837.69亿元，年复合增长率约为19.06%，以该增长速度推算，预计2016年我国智慧交通系统行业的总投入将突破1,000亿元到1,413.81亿元，2017年将达到1,413.81亿元。

　　作为未来交通优先发展的主题，智慧交通对于提高交通管理效率、缓解交通拥挤、减少环境污染、确保交通安全起到了非常重要的作用，符合国家建设“智慧停车”、“绿色城市”和“平安城市”的要求，得到政策面的大力支持。长期来看，我国智慧交通系统将在交通运输的各个行业和环节得到更为广泛的应用，由此创造相应的社会效益和经济效益，具有广阔的发展前景。

　　四、智慧交通射频识别与电子支付设备行业发展概况

　　1、智慧交通射频识别与电子支付行业概述

　　智慧交通射频识别与电子支付设备行业为智慧交通的细分行业，其产品是基于 DSRC、RFID 技术，通过射频信号自动感知目标对象，实现对车辆身份及信息自动采集，准确处理车辆的相关通行、收费数据，在此基础上完成电子支付的一种智慧交通设备。通过专用短程通信(DSRC)、无线射频识别(RFID)技术完成车辆信息的自动识别、处理，可以达到帮助交通部门进行收费和管理，提高服务水平的目的。

　　智慧交通射频识别与电子支付设备行业的主要应用领域包括电子不停车收费(ETC)和基于射频技术的高速公路路径识别。

　　序号

　　应用领域

　　依托技术

　　主要产品

　　高速公路 ETC 产品组合

　　1

　　电子不停车收费(ETC)

　　专用短程通

　　信(DSRC)

　　技术

　　智慧停车场 ETC产品组合

　　多车道自由流 ETC 产品组合

　　2

　　基于射频技术的高速公路路径

　　识别

　　无线射频识

　　别(RFID)

　　技术基于 RFID 技术的多义性路径识别

　　产品组合

　　专用短程通

　　信(DSRC)

　　技术基于 ETC 技术平台的多义性路径

　　识别产品组合

　　2、智慧交通射频识别与电子支付行业市场概况

　　随着智慧交通理念的广泛普及，在国家政策的刺激引导下，我国智慧交通应用的市场规模不断扩大，智慧交通射频识别与电子支付行业近年来呈现了高速的增长态势。2012 年行业的市场规模仅为 6.40 亿元，2014 年就达到了 12.81 亿元，这期间年复合增长率达 41.47%，2016 年达到 24.13 亿元，预计2017年市场规模达到 31.37 亿元。随着智慧交通射频识别与电子支付行业市场在停车场智慧化与路径识别等新兴领域的拓展，未来其市场规模将迅速增长，预计 2015 年—2017 年智慧交通射频识别与电子支付行业将继续保持高速增长。下图为我国智慧交通射频识别与电子支付设备的市场规模及预测：

　　2012-2017 年我国智慧交通射频识别与电子支付设备市场规模及预测

　　五、智慧交通射频识别与电子支付设备行业细分领域发展概况

　　1、ETC设备细分市场发展概况

　　(1)行业概述及分类

　　ETC(Electronic Toll Collection System)称为电子不停车收费系统，是目前世界上普遍使用的道路收费方式。它是利用基于 5.8GHz 微波频段的专用短程通信 (DSRC) 技术设备来实现电子不停车收费：当用户不停车通过 ETC入口站时，ETC 系统通过无线通信方式将入口信息发至 OBU，OBU 向集成电路卡(IC)中写入入口信息;当用户通过 ETC 出口站时，ETC 系统通过 RSU 及 OBU 之间无线通信读取 OBU 和集成电路卡(IC)卡中的入口信息等相关信息，计算通行费并完成电子钱包扣款，进而实现不停车收费。

　　ETC设备主要由路侧设备(RSU)和车载设备(OBU)组成，路侧设备主要是指安装在车道控制系统前端，发挥信息采集作用的专用设备，其由天线和读写控制器组成;车载设备是指安装在用户车辆上作为记录车辆通行信息的车载设备。

　　ETC 设备的构成

　　根据运营需要，电子标签配套使用的 IC 卡有记账和储值两种应用方式。记账卡方式下，与普通的账号卡付费形式完全一致，操作简便快捷，后台电子结算，适合大宗固定的车队式用户;储值卡方式下，实际上是一个电子钱包，适合于广大社会车辆用户。

　　与传统人工收费(Manual Toll Collection，简称 MTC)相比，ETC收费模式每车收费过程耗时不到 5 秒，其收费通道的通行能力是人工收费通道的 5 到 10倍。除此之外，ETC收费模式无需扩建收费广场，节省收费站的占地面积;同时无需排队停车，提高通行效率且减少了停车时的废气排放和对城市环境的污染。

　　按照应用领域的不同，ETC可细分为高速公路电子不停车收费系统(高速公路 ETC)、多车道自由流电子收费系统(多车道自由流ETC)以及智慧停车场收费系统(停车场 ETC)。

　　A、高速公路 ETC：该系统安装在高速公路收费站车道和收费车辆上，车辆可以实现按序不停车通行，目前我国高速公路ETC均采用此种方式。

　　B、多车道自由流 ETC：该系统不设立隔离车道，不限制车辆正常通行速度，可以快速完成车辆的信息识别与自动收费，主要用于车流较为集中的城市路桥隧道收费，近来也用于实现高速公路ETC 车辆的路径标识应用。

　　C、停车场 ETC：该系统安装在停车场出入口和收费车辆上，可以实现车辆自动识别和不停车收费。

　　(2)发展现状及需求分析

　　电子不停车收费系统(ETC)，以其具有非现金交易、无需停车快速通过、有效提高通行能力、简化收费管理、降低环境污染等等明显特点和优势受到高速公路运营方的青睐。20 世纪八十年代后期，世界各地为减少高速公路的排队交费现象，以及减少车辆频繁启动排放尾气对周围环境的污染，开始建设不停车电子收费系统。伴随着科技的进步与经济的发展，近年来，ETC在各国也得到了快速的发展。

　　虽然我国ETC用户数量增长迅猛，从2009年的52万增长到2016年的4,300万，仅用了五年的时间，但 ETC 用户在全国汽车用户中的比例不到 20%。与日本、新加坡等发达国家动辄半数以上的 ETC 用户比例差距较大。随着 ETC 全国联网的有序推进，国家鼓励 ETC 发展的政策陆续出台，ETC 产品的高效、环保、便捷、经济等优点逐渐被公众认知，我国 ETC 用户数量在既有持续增长的基础上呈现出加速增长态势，预计 ETC 用户比例将逐步提高至接近发达国家的水平。

　　从高速公路全国联网情况来看，2015 年 12 月，全国 ETC 联网目标成功实现，全国除港澳台、海南、西藏之外的 29 个省份完成组网。经过数年的发展，受到经济发展、市场需求、政策支持、技术进步以及 ETC 系统全国联网等方面因素的刺激，ETC行业已经迎来新一轮快速增长期。 在城市智慧交通领域，ETC的应用拓展主要面向停车场智慧化以及城市路桥收费两个领域。

　　(3)我国ETC设备的市场规模及预测

　　除了港澳地区和西藏、海南无收费高速公路，全国 ETC 联网将覆盖 29 个省、自治区和直辖市。台湾地区现在也已经开通了 ETC，目前使用的是 UHF 频段的无线射频识别(RFID)标签。2014 年 3 月，交通部发布的《交通运输部关于开展全国高速公路电子不停车收费联网工作的通知》指出，要求到 2015年底，全国ETC联网，建成较为完善的ETC基础设施网络，主线收费站ETC覆盖率达到100%，ETC 专用车道数原则上不少于两入两出;匝道收费站 ETC 覆盖率不低于90%;建立多元化的用户发展模式，全国 ETC 用户数量达到 2,000 万户。截至2015 年 12 月，全国联网区域累计建成 1.3 万条 ETC 专用车道，全国 ETC 联网目标成功实现，全国除港澳台、海南、西藏之外的 29 个省份完成组网，电子收费用户总量超过 2,900 万，已超额完成目标。

　　截止到 2016 年 3 月 28 日，全国ETC联网区域 29 个省份的 ETC覆盖范围达到了 12万公里高速公路，覆盖范围达 90%以上;建成了 1.46万条ETC车道;建成自营客服网点1091 个，合作代理网点 2.6 万个，各类服务终端近2.4 万台;发展 ETC 用户超过 3200 万户，较 2014 年末增长了 252%。从 2015 年第三季度至2016 年第一季度，半年时间内，联网区域内跨省ETC 交易量 1.2 亿笔，其中2016年一季度跨省交易量、交易额环比上季度分别上涨28%和 32%，全网跨省清算及时率 100%，正确率100%。

　　与传统的停车场收费系统不同，停车场 ETC 产品支持停车场进出车道可以实现电子支付的自动收费，不但可以让车辆通行变得更安全快捷，而且节约了人工成本和管理成本，提高了停车场的经营效益。目前 ETC 在停车场的应用尚处于初级阶段，对停车场的覆盖率很低，由于其对传统的停车场收费系统具有替代效益，未来的市场前景值得期待。

　　2014年我国ETC市场规模10.51亿元，超预期9,000万元。由于2015年银行大规模购进OBU等ETC相关设备，采购金额约占该年ETC市场规模的50%，促使行业规模呈现爆发式增长。未来银行仍会作为 ETC 产品的重要下游客户之一，但出现类似于 2015 年集中式采购的概率不大，因此未来市场规模增长率将趋于平缓。2016 年该领域市场规模为 22.40 亿元，预计 2017 年达到29.79亿元。

　　全国 ETC 市场规模及预测

　　2、基于射频技术的路径识别设备细分市场发展概况

　　基于射频技术的路径识别产品是专门解决多义性路径识别问题，明确通行费用归属，实现联网收费后高速公路投资方利益合理分配的智慧交通产品。基于射频技术的路径识别产品的应用不但进一步促进高速公路收费管理服务规范化、标准化、现代化，更好的满足用户需要，而且可以让高速公路投资方以合理的投入完整解决包括人工收费系统 (MTC)和ETC两种收费模式在内的高速公路多义性路径识别问题。

　　基于射频技术的路径识别产品的核心目标是解决实际行驶路径信息获取问基于射频技术的路径识别产品是专门解决多义性路径识别问题，明确通行费用归属，实现联网收费后高速公路投资方利益合理分配的智慧交通产品。基于射频技术的路径识别产品的应用不但进一步促进高速公路收费管理服务规范化、标准化、现代化，更好的满足用户需要，而且可以让高速公路投资方以合理的投入完整解决包括人工收费系统 (MTC)和ETC两种收费模式在内的高速公路多义性路径识别问题。

　　基于射频技术的路径识别产品的核心目标是解决实际行驶路径信息获取问题，整个流程可以分为以下四个阶段：

　　序号流程具体过程

　　1复合通行卡或

　　OBU唤醒复合通行卡或 OBU平时处于休眠状态。人工收费系统(MTC)

　　入口车道写入口信息的同时，将复合通行卡设置成待机状态，并由司机携带上路。ETC入口车道由 RSU发射的信号激活 OBU，写入入口信息。

　　2路径信息的写入车辆行驶至具有路侧标识站有效区域时，在相关射频信号的激励作用下，复合通行卡或 OBU转为工作状态，标签接收并记录标识信息，然后自动回到待机状态。

　　3路径信息的读取人工收费系统(MTC)出口从复合通行卡里读出标识站信息，记录到出口流水，如果通行的是 ETC车辆，则可以通过读卡器自动读取 OBU中记录的路径信息;ETC出口则通过 RSU读取 OBU中的路径信息，据此完成费用计算和扣除。

　　4路径识别和结算结算中心拆分通行费时，根据出口流水中的路径标识信息，识别车辆实际行驶的路径， 将通行费准确拆分给途经的各个路段业主。

　　基于射频技术的路径识别产品结构与信息流示意图

　　目前，多义性路径的联网收费主要有两种常用的模式，一种是后台计算模式，如车辆分型统计法、最短路径法、协商一致法;一种是感知层模式如光学车牌识别法与无线射频识别(RFID)标识法。在高速公路建设早期，由于高速公路网络还没有完全形成，较少存在多义性路径收费问题的路段，而且业主不多，采用协商一致法或最短路径法等后台计算模式就可以解决。但随着高速公路网络的逐步扩大及日趋复杂，而且涉及的业主众多，路况复杂，采用协商一致法或最短路径法等后台计算模式无法满足精确拆分和计费，因此，基于感知层模式的光学车牌识别法与 RFID标识法逐渐成为高速公路行业主流的路径识别方案。

　　路径识别模式具体种类准确性技术可行性业主认可程度

　　后台计算模式

　　车辆分型统计法差可行有争议

　　最短路径法一般可行有争议

　　协商一致法 差差可行有争议

　　感知层模式

　　光学车牌识别法80%—90%可行有争议(夜晚、雨雾雪天等)

　　RFID 标识法≥99.97%可行无争议

　　光学车牌识别法与无线射频识别(RFID)标识法这两种方案需要采用的设备分别是基于光学车牌识别技术的路径识别设备和基于射频技术的路径识别产品。以下是从路径识别效果、标识成功率、使用体验、系统投资规模、已有应用区域等角度对当前国内两种主要的路径识别技术对比：

　　序号对比科目RFID标识法光学车牌识别法

　　1路径识别收费功能支持按行驶路径拆分、收费按行驶路径拆分

　　2路径标识信息储存电子标签或复合通行卡网络中心服务器

　　3适用的路网规模无限制较为简单的路网结构

　　4标识成功率高(可达 99.97%以上)较高

　　5道路环境适应性不受天气影响易受天气影响

　　6出口车道处理实时性好，与现有 IC 卡基本相当需要等待与中心车牌数据库通信并匹配，较差

　　7车道通行量无限制小

　　8网络依赖性低，网络仅用于监控管理高，需要高速高可靠网络支持

　　9中心后台系统依赖性无，仅用于事后清分结算需要高速网络与后台服务器配合实时通信和计算

　　10标识站设置点路况要求无车较少，较平直路段

　　11系统投资规模较高一般

　　目前，RFID方案与光学车牌识别方案相比较的优势在于：

　　① 无线射频识别(RFID)方案成功率为 99.97%，高于光学车牌识别方案，且稳定可靠;

　　②数据信息存储于于电子标签中，不依赖网络支持，实时性好;

　　③实时计算并收取车辆通行费;

　　④不受光线、天气等因素的影响。

　　综上所述，无线射频识别(RFID)技术方案不仅可以实现通行费用的精确拆分，还可以通过按路径收费的方式培养车主良好的道路使用习惯，增加路网的通行费收入，从而提高路径识别系统的社会效益和经济效益。随着车联网技术的发展，特别是高性能芯片技术的发展，基于射频技术的路径识别产品的应用将是解决高速公路多义性路径识别问题的最终方案。

　　(2)发展现状及需求分析

　　伴随着我国经济持续发展，我国高速公路建设突飞猛进。根据交通部的统计，截至 2016 年底，我国高速公路总里程突破13 万公里，较2014 年末增加1.41余万公里。我国已经超越美国成为高速公路里程数最多的国家;截至 2016 年 9月，全国机动车保有量达2.8亿辆，其中私家车总量超过1.4亿辆。在高速公路建设规模扩大，联网收费建设进程加快的情况下，随着路网规模和高速公路交通量的持续扩大，高速公路业主对高速公路费用的收取和拆分的分歧越来越大。

　　由于我国特有的国情，高速公路投资建设的业主众多，随着路网结构变得日益复杂，联网收费范围扩大以后，高速公路业主之间由于多义性路径问题而产生的通行费收取和拆分的矛盾越来越突出。随着多义性路径越来越多，涉及的通行费金额越来越大，如果继续按照原有的最短路径收费和模糊拆分方式，必然会在一定程度损害高速公路业主的利益。为此，高速公路通行费如何精确收取和拆分已经成为高速公路业主需要迫切解决的问题，而基于射频技术的路径识别产品的应用是目前解决高速公路多义性路径问题最有效的措施。

　　目前，基于射频技术的路径识别产品已经在广东、浙江、四川等少数几个省份开展应用并取得了实际的应用效果。以浙江省的应用为例，浙江省的高速公路存在如下特点：不但存在多义性路径问题，而且路环多且复杂，早在浙江省高速公路实行联网收费时，已经存在多义性路径的问题，到 2008 年杭州湾大桥通车后出现了更为复杂的多义性路径，甚至出现道路环环相扣的情况。随着形成的路环越来越复杂，路环之间的关联性也越来越强。而且这些路段分别属于不同的业主所承建，因此如何实现多义性路径识别，完成精确收费和拆分结算便成为了浙江省高速公路业主急需解决的问题。当基于射频技术的多义性路径识别项目建设完成之后，浙江省路径识别产品的应用不但保护了业主的原有投资，避免了因大规模改造而造成的损失，而且产品识别成功率高。此外，项目实施后，整体路网运行顺畅，并超出了业主的预期目标。

　　作为全国最早应用路径识别产品的省份之一，广东省的全省高速公路“一张网”联网收费已于 2014 年 6 月 29 日开始实施。广东省高速公路原有的粤北、粤东、粤西、粤中四个片区收费系统统一整合成“一张网”，以“按实际行驶路径收费、按实际路径拆分”为基本原则，车主在广东省境内出入高速公路实现了“一次领卡、一次缴费”。作为“按实际路径收费、按实际行驶路径拆分”原则的基础——路径识别产品将在其中发挥着举足轻重的作用。路径识别产品的使用将使广东省高速公路车辆费用的分配方式更加准确和公平，解决车辆行驶路径不清、通行费拆分不合理的问题。

　　四川省厅高速公路监控结算中心于 2009 年会同交通厅公路规划勘察设计研究院、四川大学等多个单位一起就四川省复杂路网环境下的多路径收费与清分的问题做了大量的工作，并组织人员对浙江省的多路径识别解决方案进行了实地考察。通过对车牌识别法、停车标识站法、基站标识法和电子标签法(即基于射频技术的路径识别产品)方案的研究和比选，最终决定采用电子标签法以解决联网收费高速公路多义性路径识别问题。四川省的路径识别产品于2012年3月正式投入使用，不但提高了车辆通行费拆分的精确性和合理性，而且大幅提升了四川省高速公路运营效率。

　　浙江、广东、四川三省在路径识别应用上的示范效应，也让其它省份开始着手进行路径识别的可行性研讨、标准的制定。预计未来随着具有多义性路径识别需求的省份不断增加，基于射频技术的路径识别产品的市场空间将会不断扩大。

　　(3)市场规模

　　目前，基于射频技术的路径识别产品已经应用于广东、浙江、四川三个省份的部分高速公路路段;其余未开始采用的省份(如河南省)也正在进行可行性研讨、标准的制定或已经准备招标。未来，随着应用基于射频技术的路径识别产品的省份陆续增多，基于射频技术的路径识别产品的市场空间将逐渐扩大。

　　基于射频技术的路径识别市场规模的不断扩大，一方面源于各高速公路业主及交通管理部门对高速公路收费精确拆分的迫切需求，且这种需求正随着我国路网建设规模的日益扩大，变得越来越强烈;另一方面则是基于射频技术的路径识别产品有着其他类型路径识别产品所不能比拟的优势，如识别准确率高、误差率小以及不受其他外界因素干扰的特性，其逐步取代其他类型路径识别产品将成为趋势。

　　2012 年我国基于射频技术的路径识别设备市场规模仅为 0.29 亿元。2013年，由于广东省实施“一张网”联网收费，部分高速公路路段开始使用基于射频技术的路径识别产品，该领域当年的市场规模突增至 1.76 亿元。2014 年全国基于射频技术的路径识别设备市场规模达到 1.28 亿元。根据 2015 年的招投标统计，2015年全国的市场规模约为0.55亿元。2012年—2015年基于射频技术的路径识别产品的年复合增长率为 24.08%，如未来两年，我国基于射频技术的路径识别设备市场规模以2012年市场规模为基数，以24.08%的年复合增长率增长，则预计2016年—2017年，该领域的市场规模将分别达到0.69亿元、0.85亿元，基于射频技术的路径识别设备市场规模及预测