本发明公开了一种多级ETC无线射频数据的抓取方法，包括：同步多个采集器的时间；多个采集器分别抓取各自所覆盖区域内的ETC无线射频信号；解调所述ETC无线射频信号，获取基带数据和RSSI数据；根据交互协议和数据校验规则选取基带数据中的有效数据；通过均值法获得RSSI数据的功率值，再通过拟合法和均方值对所述功率值进行修正，获得RSSI数据对应的最终功率数据。解决现有技术中的射频数据抓取装置只能单个独立工作，监测区域小；以及接收能力不足，经常漏掉较弱的射频信号的问题。