高速公路在全国各个省市的高速发展发展，使得人们在出行时可以更加快捷、舒服的到达目的地，但对各个收费站站点而言，通行车辆的增多带来更大收益的同时却使收费车道更加拥挤；在很多高速公路收费站，由于车辆在出口或入口的长时间排队等待使得车辆快速通过的愿望已成为一种奢求。作为智能运输系统中的一个特殊子系统，不停车收费（Electronic Toll Collection, ETC）系统是现代高科技信息技术在公路运输系统上的的独特运用，目前在国际上，已经广泛为公路、桥梁等收费管理系统所采用。ETC系统的主要特点是，对车辆通行费额的征收操作由计算机设计自动完成，整个过程无需停车，经过收费站点的车辆能以较快的速度通过收费站点。论文首先介绍了国内外不停车收费系统的发展及研究现状，然后在详细分析了ETC收费系统的各组成子系统组成及其工作原理的基础上，研究了ETC收费系统中实现不停车收费的三个车道关键技术——自动车辆识别、自动车辆分类以及车辆逃费抓拍技术。最后结合四川省成绵高速公路的现场运营状况设计了整个不停车收费系统的框架和系统构建方案，并用在编程仿真平台QT上实现了车道收费软件的模拟仿真。本文具有很强的理论价值和使用价值，既可以为成绵高速公路ETC收费系统的规划和建设做宏观指导和理论依据，其它省市在建设和实施不停车收费系统时，也可以利用本文的做必要参考。