高速公路無人值守發卡機車道利弊分析及其防作弊解決方案研究

蘇立維　馬騰

摘要：隨著高速公路無人值守發卡設備的普及，出現個別人員和車輛利用發卡機采取非法手段取得通行卡上路，造成了各種損失，影響了收費秩序，負面影響較大，這在某種程度上限制了發卡機的發展。文章分析了無人值守發卡機車道的利弊，對幾種作弊方式進行了總結和歸納，并有針對性地給出了行之有效的解決方案。

關鍵詞：高速公路；無人值守發卡機車道；利弊分析；防作弊；解決方案；通行卡 文獻標識碼：A

中圖分類號：U495 文章編號：1009-2374（2015）01-0121-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0061

1 無人值守發卡機車道利弊分析

1.1 入口車道采用無人值守發卡機設備的優點

（1）直接降低人工費用成本（主要是收費員工資及其衣食住行等管理費用）；（2）采用卡機管理卡后，可節省IC卡的采購量約60%；（3）采用無人值守卡機可省去收費亭，降低建設成本，并且可以美化收費島面，提高服務形象。

1.2 無人值守發卡車道作弊情況及其解決措施

情況1：車輛駛入自動發卡車道，按鍵取卡后，未駛入高速公路，攜卡退出車道，或者取卡后，倒出車道，再進入車道，反復多次取卡，造成通行卡流失。

應對措施：增加離開線圈加以判斷、報警和異常

處理。

情況2：當線圈被金屬物件觸發或出現故障被屏蔽時，按取卡鍵后非法取走通行卡。

解決措施：增加高清車牌識別系統及車道高清攝像監視系統對卡機重點監視。

情況3：車輛從自動發卡車道取卡時，車牌識別系統發生異常，通行卡中無法記錄車牌識別信息，易產生換卡作弊。

解決措施：增加高清車牌識別系統，提高車牌識

別率。

情況4：自動發卡機車道根據取卡口確定車型，造成入口車型可用和準確率低，易產生換卡作弊。常見現象：利用無法區分車型，隨意取卡，換卡逃費。尤其是經常通行的車輛，可以換卡；新車或無牌車輛換卡。

解決措施：在車道入口處增加車型識別系統，根據輪數、軸數、車高、車長等數據進行車型識別。

情況5：利用無人監管，拿卡后倒回，倒卡。

解決措施：增加離開線圈加以判斷、報警和異常處理；增加車道高清攝像監視系統對卡機重點監視。

情況6：逃費車利用自動發卡車道為非人工值守和自動抓拍車號、自動判斷車型輸入車輛信息的特點，上路時在真牌照上貼上換卡車的假牌照，領卡后，在路上卸下假牌照，與換卡車只換卡不換牌逃費。

解決措施：聯合路政、交警部門明察暗訪、重點盯防服務區等地點，重點打擊。

情況7：收費站自動發卡機車道未安裝監控抓拍設備，對核查甄別逃費嫌疑車時帶來了一定難度，導致嫌疑車入口站監控錄像無法進行回放。

解決措施：增加車道高清攝像監視系統對卡機重點監控。

情況8：在自動發卡車道按鍵取卡后，車輛行至電動欄桿下，觸發通過線圈后倒回，車道會認為有新車輛到來，提示按鍵取卡，司機可再次取卡，由此無限循環下去。

解決措施：增加離開線圈加以判斷、報警及異常處理，增加高清車牌識別對一定時間、某一頻段（例如10秒或10次）出現的同一車牌或近似車牌進行判斷、報警處理。

2 防作弊詳細技術解決方案

針對自動發卡車道出現的上述八種情況，建議采用如下四項解決措施：（1）增加檢測線圈；（2）車道發卡軟件升級；（3）增加發卡機監控錄像設備；（4）增加車型識別系統，更新車牌識別系統。

2.1 增加檢測線圈

在原通過線圈（以下簡稱通過線圈1）前方增加通過線圈2，通過線圈2安裝在通過線圈1前方，與通過線圈1的距離為≥1.5米，通過線圈2的長度與通過線圈1相同，通過線圈2的寬度≥0.8米。

2.2 軟件升級

軟件升級主要包括檢測倒車、限制同一車牌號的車輛多次取卡和車牌識別異常情況的處理。

軟件升級整體要求：（1）軟件設計、實現和優化過程中，要不斷優化對異常判斷邏輯，以提高異常判斷的準備性，并且針對每個站不同情況，可進行參數配置，減少誤報警，防作弊的同時保證系統的可用性；（2）注重對操作過程的記錄，對異常處理和特殊情況的降級需要班長刷卡或輸入工號口令；（3）界面和操作風格與改造前保持不變，便于應用。

2.2.1 檢測倒車。通過新增的通過線圈2，對倒車進行判斷并報警，處理過程如下：（1）通行車輛觸發存在線圈后，按鍵取卡，行駛壓過通過線圈1后，繼續行駛壓過通過線圈2后，先離開通過線圈1，自動欄桿落下，再離開通過線圈2，才能完全確認車輛正常離開車道；（2）若通行車輛觸發存在線圈，按鍵取卡，離開存在線圈后（直接退出車道或進入高速），通過線圈1和2均沒有檢測到車輛通過，系統可在規定的時間內（例如5秒，可根據車道長度設置）發出報警及提醒信息，提示有異常情況發生，由管理人員進行異常處理；（3）若通行車輛觸發存在線圈，按鍵取卡后，壓在通過線圈1后，又退出車道，沒有壓在通過線圈2上，系統發出報警及提醒信息，提示本車道有異常情況出現，并在系統中記錄該異常信息。由管理人員處理該異常信息后，停止報警；（4）若通行車輛觸發存在線圈后，按鍵取卡，壓在通過線圈1后，繼續行駛壓在通過線圈2上，然后車輛倒行退出車道，先離開通過線圈2，又離開通過線圈1，此時系統發出報警提醒信息，提示本車道有異常情況出現，并在系統中記錄該異常信息。由管理人員處理該異常信息后，停止報警。

通過增加通過線圈2這種方式，能及時發現車輛取卡后未駛入高速公路，攜卡駛出收費站的情況，及時提醒管理人員進行處理，能有效減少通行卡被非法取卡的現象。

2.2.2 對比車牌號。通過對比車牌號，限制同一車牌號的車輛多次取卡。按鍵取卡時，所識別的車牌號與最近10次（10次以內，可設置）發卡機識別出的車牌號一致，則不發卡，且報警提示，可解決反復取卡endprint

問題。

處理過程如下：（1）通行車輛觸發存在線圈后，按鍵取卡，所識別的車牌號與最近幾次發卡機識別出的車牌號一致，則不發卡，且報警提示，由管理人員及時處理異常；（2）為方便管理人員查看異常報警信息，便于比較當前觸發報警的車輛與前次車輛的信息是否相同，避免誤報，系統會在報出的提示中包含前次車輛的抓拍圖片。

2.2.3 車牌識別異常檢查。當車輛取卡時，檢查車牌識別的狀態，如果車牌識別輸出信息異常，則報警提醒，提示管理人員處理異常信息（增加人工車牌信息錄入功能）。

處理過程如下：（1）當車輛正常觸發線圈時，車牌識別系統動作，正常識別出車牌信息后，才允許按鍵取卡動作的執行；（2）當有金屬物件觸發存在線圈時，車牌識別系統動作，進行抓拍識別。若識別后車牌信息異常或因當車牌識別設備發生故障，而沒有車牌信息輸出或輸出異常，此時按鍵取卡，系統禁止取卡且發出報警信息，提示可能為非法取卡或車牌識別系統故障，提醒管理人員進行處理。

2.3 增加卡機監視錄像設備

在自動發卡車道安裝卡機監視錄像，監視通行卡發放過程。

現有的收費監視系統主要監視車輛通行情況，在自動發卡車道，無法清楚觀察到通行卡發放過程，可在卡機車道安裝一臺監視攝像機，監視卡機的正面和背面（或車道上方）的情況，在收費站對該視頻進行錄像，錄像時間不小于30天。

通過卡機監視設備，可以實時查看卡機運行情況，出現異常情況時可調取錄像進行查看，提高了卡機運行情況的掌控水平，以及對作弊情況的打擊和處理力度，減少了利用卡機作弊情況的發生。

2.4 車型識別、車牌識別

（1）在自動發卡車道安裝車型識別系統，通過車型識別系統的應用，提高自動發卡車道車型信息的準確率；（2）更新車牌識別系統，對車牌識別系統進行設備更換，采用高清車牌識別系統，提高車牌識別率，提高自動發卡車道車牌信息的準確率。

3 結語

通過采用增加檢測線圈、車道發卡軟件升級、增加監控錄像設備、增加車型識別系統、更新車牌識別系統等技術措施后，利用無人值守發卡機車道進行作弊的現象基本可以杜絕。

參考文獻

[1] 唐學弈，湯權，范成發.無人值守自動發卡機工作流程分析[J].中國交通信息化，2010，（10）.

作者簡介：蘇立維（1983—），女，山東高速齊魯建設集團公司項目公司成本管理部副經理，工程師。

（責任編輯：陳 倩）endprint