日本的电子收费系统
随着世界各国对智能运输系统（IntelligentTransportSystems即ITS）深入地研究开发，为解决车辆在经过收费站时停车缴费造成的通行速度缓慢
、频繁制动引起的机械磨损、油耗、噪音和由此产生的大量有害尾气等问题，一种不以现金结算、更加准确可靠且能降低公路的运营成本的电子收费系统（ElectronicTollCollectionsystem简称ETC）正方兴未艾。
作为国际上正在努力开发并推广普及的一种新型公路、大桥和隧道的电子自动收费系统ETC，其技术领域涉及到短距离通讯、软件加密、集成电路制造等高新技术。日本是世界上第23个引入ETC的国家，并成功地将该技术在全国范围内广泛运用。
ETC在日本的发展过程与规划
1993年8月日本政府制定的“道路技术5年规划”中明确指出大力支持开发ETC方针；次年11月原建设省和道路公团邀请国内10家公司和集团联合进行了历时5个月ETC的野外试验，同时进行了全国范围内的电磁场测试，为DSRC频率的选定提供了技术依据，并于1999年3月制定出了ETC相关设备的技术规格标准。按照设计，ETC系统根据车辆类型和行驶里程收费，统一的ETC标准能够使系统的使用者将每一部车辆上的异频雷达收发器结合为一个整体，保证分属不同系统管理的收费道路执行统一的标准。
2000年4月日本开始正式实施其ETC计划，该计划的目标是截至2002年3月在全国建设800所电子收费站，到2003年3月达到900所。随之打造出了一个以ETC为架构的庞大产业市场，预计到2015年日本国内ETC产业贸易额将累计达数千亿日元，并能创造超过1百万的就业机会。
ETC系统技术构成
●电子标签
将专用的集成电路芯片镶嵌于塑料基片中封装而成的IC卡(IntegratedCircuitcard即集成电路卡)，按所嵌的芯片类型可分为：存储器卡、逻辑加密卡和CPU卡三种。CPU卡以其对数据的绝对保护性、安全性高、容量大的特点和其在应用中对计算机网络的实时性、敏感性要求低，有利于在网络质量不高的环境中应用的特性，被日本ETC系统定为电子标签的最终解决方案。
CPU卡内的集成电路包括中央处理器CPU、可编程只读数据存储器EEPROM、随机存储器RAM以及固化在只读存储器ROM中的卡内操作系统COS(ChipOperatingSystem)。CPU卡中数据可分为外部读取和内部处理部分，可固化DES和 RSA等密码算法，甚至可集成密码协处理器，在卡中就可对数据作加密/解密和数字签名/验证运算，以确保卡中数据的安全可靠。
CPU卡芯片出厂前，芯片中的数据被制造商密钥保护起来。只有掌握该密钥的IC卡制造商才能读出这些数据。在卡片中封装入保密逻辑芯片，验证IC卡的操作密钥，控制对卡中EEPROM的访问。当芯片被封装到塑料卡片中形成CPU卡后，IC卡生产厂商可以把预处理数据(如卡序列号、厂商代码等)写入卡中的EEPROM中，并把卡个人化密钥写入读保护存储区，每张卡有一个个人化密钥，用来保护该卡不被非法初始化为伪卡。CPU卡在发行到持卡人之前，需要将卡个人化，即在CPU卡中建立应用系统的结构(创建MF、DF和EF文件),将持卡人的个人信息写入卡中的保护区里。在个人化过程中，可以设定文件的访问权限。每张卡中可以建立多个DF文件，每个DF文件中定义一套独立的应用，每个应用有不同的口令和不同的安全控制条件。对DF访问的控制条件存入MF中。个人化过程结束后，卡中还可以设置持卡人密码，以保护该卡的安全使用。
集成在日本ETC系统中的IC卡通过车载器与外场设备相互通讯，进行授权认可，加密数据记录。电子标签是可读写的，在采用"封闭式"收费制式的高速公路上，进入高速公路时，路侧雷达向电子标签写入入口车站信息；离开高速公路时，再读出入口信息以便系统计算通行费。由于在整个ETC的支付过程中，IC卡上的车辆型号、车牌号码、车主的相关资料等信息需要经过双向通讯才能完成交易，所以安全性至关重要。1999年9月，日本政府建立了道路系统高度化推进机构（theOrganizationforRoad System Enhancement即ORSE），该组织掌握了ETC系统的全部数据关键技术，为ETC系统提供中心安全服务，制定了有效的数据安全和数据标识方面的标准。ORSE在ETC的安全系统中扮演着重要角色，其制定的安全标准保护着相关费用信息和个人信息的安全，避免信息被窃听、篡改和伪造。
ORSE还为第三方开发ETC卡的非ETC应用软件提供方便，这使得日本ETC系统发展相当快，注册用户除了能享受到标准化的益处之外，还可以得到一系列的ITS服务，例如，可以用在很多非ETC领域，包括卡车物流管理，在加油站、停车场和渡口等处的收费管理等；并计划2005年与金融系统的信用卡进行挂接。
