고속도로를 지날때 하이패스를 사용하는데 어떤 과학적 원리인가요?

Question

문득 고속도로를 지날떄 요금은 요즘은 대부분 하이패스 기계를 사용해서 지불하는데 이런  이런 하이패스는 어떤 과학적 원리로 요금을 내는 시스템인지 어떤 과학적 원리가 적용된 건지 궁금해요

멋쟁이야나는 · Accepted Answer

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.원리는 전자 통신과 유사합니다. 톨 게이트에 있는 전자적인 시스템은 차량에 부착된 전자 태그를 인식하고 해당 차량의 비용을 자동으로 청구합니다. 이를 위해 차량에 부착된 태그는 무선 통신을 통해 톨 게이트와 통신하며, 게이트는 차량 정보를 읽고 처리합니다.

강종훈 전문가 · Answer

안녕하세요. 강종훈 과학전문가입니다.하이패스는 무인 톨게이트에서 차량 통행을 관리하고 요금을 자동으로 처리하기 위한 시스템입니다. 아래는 하이패스의 작동 원리에 대한 더 자세한 설명입니다:1.RFID 태그 부착: 차주는 차량의 유리나 번호판에 RFID 태그를 부착합니다. 이 태그에는 차량 정보와 계좌 정보 등이 저장되어 있습니다.2.톨게이트 진입: 차량이 하이패스 톨게이트에 접근하면, RFID 판독기가 태그를 인식합니다. 이때, 차량의 고유 정보가 읽혀집니다.3.요금 자동 차감: RFID 판독기는 차량 정보를 통신망을 통해 중앙 시스템에 전송합니다. 중앙 시스템은 차량 정보를 확인하고 해당 차량에 대한 요금을 차감합니다.4.톨게이트 통과: 요금이 차감되면, 톨게이트가 열리고 차량은 통과할 수 있습니다. 만약 요금이 부족하거나 문제가 발생하면 톨게이트는 열리지 않습니다.5.실시간 모니터링: 중앙 시스템은 실시간으로 통행 기록을 관리하며, 차주는 나중에 통행 내역과 요금 정보를 확인할 수 있습니다.이와 같이 하이패스는 RFID 기술을 기반으로 하여 빠르고 효율적으로 톨게이트에서 차량의 통행을 처리하고 요금을 징수합니다.

김재훈 전문가 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.하이패스는 무선 주파수(RF) 통신을 이용한 자동 전자요금 징수 시스템입니다. 차량에 부착된 하이패스 단말기와 톨게이트의 안테나 사이에 주파수 신호가 교환되면서, 차량의 정보를 인식하고 요금을 결제하는 방식입니다. 하이패스 단말기에는 IC 칩이 내장되어 있습니다. 이 IC 칩에는 차량의 정보가 저장되어 있으며, 톨게이트 안테나의 주파수 신호를 인식하여 해당 정보를 전송합니다. 톨게이트 안테나는 차량의 정보를 받아서 요금을 계산하고, 결제를 완료시킵니다.

고운푸들16 · Answer

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.톨게이트 안테나 아래쪽을 지나게 되면 톨게이트 안테나에서 차량의 하이패스 단말기로 정보를 요청하고 차량의 단말기는 그 정보를 제공하고 다시 결제정보를 받는 방식입니다.물론 이 사이 하이패스 안테나는 고속도로 영업소의 전산망을 통해 요금 정보를 바탕으로 요금을 청구합니다.이 때 사용되는 기술이 근거리전용통신인 DSRC(Dedicated Short Range Communication)입니다.

김철승 전문가 · Answer

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.하이패스 시스템은 적외선과 RFID 기술을 이용하여 작동합니다.적외선은 인간의 눈에 보이지 않는 전자기파의 일종으로 물체를 통과할 수 있는 특성이 있습니다. 하이패스 단말기에는 적외선 LED가 장착되어 있어 차량이 통과할 때마다 적외선을 발사합니다. 톨게이트 안테나는 이 적외선을 감지하여 차량의 번호판을 인식합니다.RFID는 Radio Frequency Identification의 약자로 무선 주파수를 이용하여 정보를 전송하는 기술입니다. 하이패스 단말기에는 RFID 태그가 장착되어 있어 차량이 통과할 때마다 RFID 태그에서 정보를 발송합니다. 톨게이트 안테나는 이 정보를 수신하여 차량의 정보를 확인합니다.하이패스 시스템은 이 두 가지 기술을 결합하여 작동합니다. 차량이 통과할 때마다 적외선과 RFID 정보를 동시에 수신하여 차량의 정보를 확인합니다. 확인된 차량 정보와 가입 정보 등을 비교하여 요금을 계산하고 하이패스 계정에 자동으로 차감됩니다.하이패스 차로를 통과하는 경우 요금을 낼 때 차를 멈추지 않아도 되기 때문에 정체를 줄일 수 있습니다.요금을 낼 때 차를 멈추지 않아도 되기 때문에 운전의 편의성을 높일 수 있습니다.요금을 자동으로 계산하고 하이패스 계정에 자동으로 차감하기 때문에 인건비를 절감할 수 있습니다. 하이패스 시스템은 고속도로의 효율성과 편의성을 높이는 데 큰 역할을 하고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.