高速公路收费站交通运行特性复杂，由于道路交通和收费技术的发展变化使得收费站处得交通流特性、车辆性能和车辆组成都不断发生变化，至今，收费站处的交通流特性仍然是交通工作者致力研究的一个问题。随着计算机科学的发展，用计算机模拟现实成为可能，很多学者充分利用这一工具，将收费站的研究思路和目光转向计算机仿真方法并取得了很多成果。
1.1国外研究的历史和现状
国外对收费站的计算机仿真研究起步较早，早期的大部分模型是基于排队论的仿真模型，后期现了一系列微观仿真模型和一些商业化的收费站仿真软件，并从开始的只能仿真传统收费站逐步发展成为可以仿真设置有ETC车道的收费站。
(1)ESCOTA公司为了评价使用ETC收费方式下的ANTIBES收费站的通过能力和车辆延误及服务水平，在1994年基于DOS系统下，用FORTRAN语言编写了ANATOLL模拟软件。1996，公司将ANATOLL集成到了DENISE系统里。DENISE系统是自动图像处理系统，可以实时计算收费站里每个车道的排队长度，ANATOLL的加入使得系统可以预测排队长度。
(2)1999年，Pontus Matstoms为分析?resund fixed link的排队，自己开发了一个名为TQA的模拟软件，本来开始是为了研究收费站分流车道的排队情况，后来他将模拟程序改进为可以研究收费站的软件。
(3)TRANSCORE公司开发的TPASS是一个强大的收费站模拟仿真软件，它采用GPSS/H和PROOF软件包开发;TPASS基于WINDOWS操作系统，用户界面友好，使用方便，尤其是可视化模拟使得用户能更生动的分析收费站的交通流特性。
(4)DQUEUE是佛罗里达交通局开发的用以评价收费站的交通延误的模拟软件，它主要用于收费站的规划、设计和运营。其图形模拟使得逼真的模拟每辆车的到达情况，用户可以分析车辆排队的形成和消散。模拟过程中，可以计算车辆的延误、排队长度、服务水平等性能指标。
(5)Princeton大学为了学生可以研究ETC收费站的影响，专门开设了一门课程，要求学生用TollPlaza Simulator分析混合式的收费站。
(6)另一个可与TRANSCORE公司的TPASS软件相媲美的是TPSIM，它由中佛罗里达大学(Universityof Central Florida)的交通研究所(UCF—TSI)开发，可以仿真含有ETC车道的收费站，其ETC车道为E-PASS车道，TPSIM采用随机微观仿真模型来描述收费站的交通流运作，可以仿真不超过5条到达车道和10条收费车道的收费站。它的开发也是为了用来规划Holland-East收费站的改建方案和发展步骤，建立在它的基础上还有一些用户自行开发的一些小的模拟程序。
(7)1998年面世的TSIS(Traffic Software Integrated System)系统4.2版是基于Windows平台的商业软件，TSIS采用友好的用户界面，集成CORSIM、TRAFVU、ITRAF系统，能模拟城市道路网和公路网，同时也可以用来分析收费站，但是效果不是很好，因为它不针对收费站，简化了很多在收费站的专用模型。
1.2国内研究的历史和现状
我国高速公路目前还处在大规模建设阶段，国内对收费站的研究也刚起步，大部分研究也依然限于经验法和理论法，对高速公路传统收费站仿真方面的研究也处在发展阶段，对高速公路ETC收费站的仿真寥寥无几。已存在的仿真模型主要是借鉴国外的仿真模型，基于不同目的开发的孤立仿真模块。
2002年，交通部科研所的刘浩利用仿真的方法，对假定的收费站进行了设置不同ETC收费车道时的交通流量的模拟，得出了ETC比例和ETC车道位置对收费站通过量的影响。
2003年，吉林大学的田春林采用事件推进法建立了仿真程序，对一个假定的ETC收费站进行仿真，通过变化交通流量、ETC车道的布置方式和ETC收费系统使用的车辆比例，得到了多种情况下的车辆平均延误时间。
1.3收费站交通仿真研究小结
综上所述，国外对收费站的交通仿真研究起步较早，并取得了较为成熟的研究成果，其研究也逐渐趋于专用化和成熟化。我国高速公路建设是最近十几年开始的，相应地对高速公路微观仿真研究起步较晚，进行的研究也较少，对高速公路收费站的微观仿真研究更少。
国外微观仿真的研究由于经历了较长的时间，因而积累了大量的实测微观数据库。我国由于试验设备不足，所以在很多情况下只能借鉴国外模型的参数，而不能对微观模型进行标定，然而需要指出的是，国外的交通状况与我国不同，国外的仿真模型大都根据其国家的道路和交通状况开发的，而我国的道路和交通状况有自己的特点，如国内小客车普及程度较低，道路上货车比例相对较大，车道宽度与国外不同、驾驶员特性不同、收费站的车道布局和收费方式也跟国外大不相同等。这些不同因素使得国外的仿真模型在某些程度上不能很好的适应我国的情况。因此针对我国高速公路收费站的特点，借鉴国外已有研究成果改造已有的或开发自己的模型是我国交通研究者的发展方向。
