高速公路收費系統的優化探討

摘 要：高速公路交通流量的激增使得高速公路收費系統的數據量也隨之快速增長，傳統的收費方式已經無法滿足高速公路發展的實際需求，如何依托信息技術對高速公路收費系統進行改進已經成為高速公路管理部門關注的問題。文章結合江蘇實例，圍繞高速公路收費系統的改進問題進行了深入的分析研究，旨在實現高速公路收費系統的優化。

關鍵詞：高速公路；收費系統；改進；展望

在我國社會經濟實現迅猛發展的現階段，高速公路路網已經形成且在不斷優化。在高速公路里程快速增長、私家車數量迅猛增加的背景之下，傳統的以人工收費為主的高速公路收費模式已經不再適應車輛增長的需求，需要對現有的高速公路收費系統進行改進。依托現代信息技術，電子不停車收費系統及自動發卡機的應用與優化是高速公路收費系統發展的主要方向。因此，應對高速公路收費系統的改進工作予以高度的重視。

1 需求分析

1.1 交通增長需求

在我國城鎮化建設進程不斷加快的現階段，交通事業也隨之實現了較大程度的發展。江蘇經濟實現不斷發展的同時，高速公路的建設使得原有的路網結構發生了巨大變化，在對高速公路主體工程項目進行改造的同時必然伴隨著收費車道的增加及收費站的優化設置，對于高速公路收費系統的改進也就提出了越來越高的要求。

1.2 新功能和新技術需求

高速公路收費系統主要目的是為了保證高速公路建設資金的償還和管理運營費用的支出，為了實現“應征不漏、應免不征”的征收原則，需要借助先進的信息技術對高速公路收費系統進行改進，確保快速、精準收費。另外，科學技術水平在不斷提高，高速公路對新技術的需求幾乎涵蓋了各個領域，而新技術、新產品的出現對高速公路收費系統的改進也提出了新的要求。

1.3 設備更換需求

對于高速公路收費站中的設備而言，其使用的頻次十分高，每天都需要24小時持續不間斷運行，長此以往，系統中的一些設備會出現不同程度的老化或頻發故障，對收費工作的有序開展產生了不利的影響。在對高速公路收費系統進行改進的過程當中，對服務器、USB電源的供電量、ETC設備、車牌識別系統等都提出了愈來愈高的要求。

2 高速公路收費系統的優化

2.1 收費軟件的優化

2.1.1 站級、分中心管理

在統計報表的格式設計方面進行了改進，使其更加科學化、標準化和人性化，增加出入口車牌匹配率統計、節假日數據統計、本路段內易混車型車輛提醒等功能，更好地為收費站、路公司的管理提供數據支持。以車牌匹配率統計為例，通過系統提供的全路網及本路段內各入口車道的識別率、出口車道的識別率及匹配率，更有針對性的指導對車道車牌識別系統的維護。

2.1.2 精確路徑收費

在高速公路規模和密度不斷擴大的同時，已經形成了封閉路網，高速公路收費系統的優化還體現在精確路徑收費上，目前收費系統通行費計算采用的方法有最短路徑法、全牌照識別法、RFID標識法等。其中全牌照識別法就是在高速公路全路段安裝抓拍系統，出口比對車牌號來識別沿途路徑；目前江蘇聯網高速公路采用的是最短路徑法，即車輛按照最短路徑進行計算收費，省聯網中心在此基礎上再進行通行費拆分：在確定最短路徑和次短路徑的基礎上按照核定比例及路徑里程比例進行精確計算拆分。

2.2 大數據的應用

2.2.1 信息數據分析處理的運用

高速公路的收費系統當中通常會產生海量的信息，其中的文本、文檔和圖片等非結構化的數據約占據了85%以上，再加之數據格式包括了DOC、JPG、XML和WMV等，需要對其進行歸集和整合。在進行改造的過程中應用大數據技術，利用其具有的優質數據分析技術，在海量的數據當中獲取一定的模態和規律，為高速公路收費系統的優化提供了可靠的支持。

2.2.2 數據集成管理上的運用

大數據集成管理技術的優勢體現在能夠將兩個或多個應用系統中的數據按照一定的格式、性質等進行存儲和管理，從而構建了一個能夠對數據歷史變化形態實現反映的數據集合；同時，NoSQL數據庫技術的應用還滿足了聯網收費的現實需求，使得數據存儲變得更加簡單和靈活，為高速公路收費系統的改進奠定了堅實的基礎。

2.3 新型收費方式

為了滿足交通流量大幅增加的需求，提高收費系統的自動化水平，引入了復式收費系統、電子不停車收費系統（Electronic Toll Collection System，簡稱ETC）等新式的收費手段。復式收費指的是指在已建成通車的收費站，在不增加收費道口的情況下，將一個車道拓展為兩個或兩個以上的收費節點，實現單車道同時對多輛車進行收費，以達到提高車道通行能力的方法，復式收費能滿足短時間內大交通流量通過收費站的要求。ETC不停車收費系統是通過安裝在車輛擋風玻璃上的車載電子標簽與在收費站ETC車道上的微波天線之間的微波專用短程通訊，利用互聯網技術與銀行進行后臺結算處理，從而實現不需要停車就能交納過路過橋費。其中ETC和自動發卡機的應用，使得車輛通過車道速度比人工半自動的方式實現了較大程度的提高。目前，江蘇有些路公司的ETC收入可以占總收入的35%以上，自動發卡機的發卡量占到總發卡量的60%以上。

3 展望與發展

在社會經濟實現迅猛發展的現階段，交通運輸量的增加對高速公路收費系統的設計和建設工作也提出了越來越高的要求，傳統的封閉式的半自動的收費系統已經遠遠無法適應交通運輸高速發展的實際要求，特別是高速公路在我國經濟建設中的地位越來越突出的當下，實現全自動無區間且清晰透明的收費系統已經成為一種必然趨勢，因此要對高速公路收費系統進行不斷的改進，只有不斷利用更加先進的管理手段與收費方式，才能使得高速公路較好地適應不斷發展的運輸要求，不僅為廣大司機和管理人員都帶來了極大的便利，而且還有效地彌補了傳統收費系統中所存在的弊端。

從高度公路收費系統的今后發展來看，為了切實提高服務水品和工作效率，全路徑一卡通聯網收費是未來發展的主要方向。當然我國高速公路實現全路徑聯網收費還存在著一定的困難，體現在技術層面和管理層面當中，尤其各省管理及制度上存在著較大的差異性，對高速公路收費系統的升級整改和管理都產生了一定的影響；誠然，在信息技術水平不斷提升、國民經濟水平不斷提高、管理機制逐步統一的今后，高速公路收費系統必然會更加完善。

4 結束語

綜上所述，社會經濟的迅猛發展帶動了高速公路的快速發展，在高速公路里程不斷增加的今天，對高速公路收費系統的設計建設也提出了越來越高的要求，特別是在傳統收費模式無法滿足現實需求的情況之下，需要對高速公路收費系統進行改進。結合江蘇的做法，發現高速公路收費系統的改進應集中在軟件優化、大數據的應用等方面，而優化、完善ETC電子不停車收費系統、自動發卡機等收費手段成為目前的主要工作，目的是不斷地提高高速公路的通行順暢及收費精準，對于我國高速公路智能化系統的建設具有十分重要的現實意義。

參考文獻

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