智能交通中高速公路收費系統(tǒng)的設(shè)計及應用概論

姚團結(jié)

摘 要 高速公路的發(fā)展進一步縮小了城市與城市之間距離，滿足了社會經(jīng)濟發(fā)展的要求。尤其是隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，高速公路里程數(shù)也呈現(xiàn)出爆炸式的增長。作為高速公路運營管理的重要組成部分之一，收費是解決高速公路建設(shè)和保養(yǎng)資金短缺的重要途徑。但是高速公路的收費一定程度上影響了車輛的通行效率。因此，研究分析高速公路聯(lián)網(wǎng)智能收費的發(fā)展模式具有重要的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞 智能交通;高速公路;收費系統(tǒng);設(shè)計應用

引言

高速公路作為我國公路建設(shè)重要的交通樞紐，為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展做出來巨大貢獻，然而，近年來隨著車輛的迅速增長，高速公路的收費站管理壓力越來越大。要提高收費站的管理效率，就要深入剖析當前收費站存在的問題，對癥下藥，利用網(wǎng)絡化管理方法重新定義收費站管理模式。收費站管理效率的高低影響到公路管理的整體形象，因此必須要不斷完善收費站管理體系，以創(chuàng)新工作內(nèi)容為出發(fā)點，提高服務品質(zhì)，樹立收費站良好的形象。

1高速公路收費監(jiān)控系統(tǒng)的基本特征

1.1 系統(tǒng)運行環(huán)境不佳

高速公路收費監(jiān)控系統(tǒng)一般布置在室外，系統(tǒng)在運行過程中容易受到周邊環(huán)境因素的影響。高速公路收費監(jiān)控需要在室外進行，系統(tǒng)容易受到粉塵、汽車行駛噪音和周邊電磁波的影響，運行環(huán)境不佳。裸露在外的攝像頭很容易受到侵蝕破壞，降低視頻監(jiān)控質(zhì)量。應做好對監(jiān)控系統(tǒng)的防護，降低環(huán)境因素對系統(tǒng)運行的影響[1]。

1.2 線路布置較長

高速公路的空間跨度較大，監(jiān)控系統(tǒng)需要布置較長的線路，增加圖像處理的困難。另外，長距離的傳輸也容易受到外界環(huán)境的影響，降低視頻信號質(zhì)量。

1.3 系統(tǒng)接口多

高速公路收費監(jiān)控系統(tǒng)包括很多設(shè)備，為了實現(xiàn)設(shè)備與系統(tǒng)控制室之間的連接，需要設(shè)置大量接口。大量的接口導致系統(tǒng)組成復雜，也增加了視頻信號傳輸?shù)碾y度。另外，系統(tǒng)接口多，視頻信號在傳輸過程中也會受到干擾，影響傳輸質(zhì)量。

2智能交通中高速公路收費系統(tǒng)的設(shè)計及應用

2.1 各組件的設(shè)計及實現(xiàn)

依托于組件技術(shù)，可提升軟件系統(tǒng)的綜合使用效果，使其具有較強的可擴展性，其設(shè)置有二進制代碼，可實現(xiàn)單獨開發(fā)與編制，當結(jié)束各個組件的開發(fā)工作后，再對其采取統(tǒng)一的組合措施，以形成具有完整性的系統(tǒng)。在后續(xù)使用中，若實際需求發(fā)生變化，可省去修改系統(tǒng)組件的麻煩，只要針對某一特定的受影響組件做出修改即可，即系統(tǒng)升級效率較高。無論何種類型的收費系統(tǒng)，設(shè)備管理工作都尤為關(guān)鍵，若設(shè)備運行情況發(fā)生變化，需再次變異并及時更新收費系統(tǒng)。實現(xiàn)這一效果涉及的環(huán)節(jié)較多，若引入組件技術(shù)，在其支持下定義特定的接頭，此時若存在更換設(shè)備需求，只要完成對組件的修改即可;若存在系統(tǒng)升級需求，則需要增添額外接口便可高效完成，整個過程較為簡單，有效提高工作效率[2]。

2.2 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計及實現(xiàn)

從高速公路收費系統(tǒng)的構(gòu)成來看，最為核心的當屬數(shù)據(jù)庫，各用戶的數(shù)據(jù)都會在其中得到有效存儲，因此必須注重對數(shù)據(jù)庫的保護，需確保其安全性與可靠性，此部分設(shè)計質(zhì)量將對整個系統(tǒng)的運行效率造成影響。關(guān)于數(shù)據(jù)庫的設(shè)計工作，較為可行的是MIS總體信息方案，在各個分庫的作用下，能夠為各自對應的管理目錄提供支持。除此之外，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計工作中還需要考慮到布局問題，即理清主次關(guān)系，采取合適的數(shù)據(jù)流形式。

確定合適的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，提高其標準化與規(guī)范化，這是實現(xiàn)信息高效交換的重要前提。在展開數(shù)據(jù)庫設(shè)計工作時，還需要充分考慮到國家相關(guān)現(xiàn)行標準，諸如編碼應用等。去冗雜化是設(shè)計工作中尤為關(guān)鍵的原則，應盡可能降低開發(fā)難度，省下不必要的存儲空間，通過此方式提高收費系統(tǒng)的運行效率。針對數(shù)據(jù)庫的設(shè)計工作，要求各項數(shù)據(jù)都要足夠準確，且格式等方面應具有一致性。在MIS中，相同的數(shù)據(jù)會共享至多個用戶中，因此操作過程中存在并發(fā)性的問題，破壞了數(shù)據(jù)的一致性，此時可以引入數(shù)據(jù)鎖的方式，在其支持下確保數(shù)據(jù)一致性。考慮到數(shù)據(jù)具有共享性的特點，應當確保實際應用過程中的安全性，需要形成安全機制，針對各用戶創(chuàng)建與之相對應的保密機制，切實提升數(shù)據(jù)庫的安全性，為廣大用戶的使用創(chuàng)設(shè)穩(wěn)定的環(huán)境。

2.3 全面推進電子不停車收費系統(tǒng)

電子不停車收費系統(tǒng)（ETC）專用車道是給安裝了ETC車載器的車輛使用的，在收費過程中全程由計算機識別并在后臺結(jié)算，達到車輛過收費站不需要停車繳費的目的，提高車輛過站的通過率。但是目前來看，國內(nèi)的ETC通道的使用率還是難以過半，有的省份甚至不足三成，要創(chuàng)建高效率的收費站收費系統(tǒng)，就要全力推進ETC的建設(shè)。ETC的推廣不僅有利于提高收費效率，還能降低收費站工作人員的工作難度，這也是收費站信息化建設(shè)的一個重要內(nèi)容。要推進ETC建設(shè)，首先要建立起全國的ETC基礎(chǔ)建設(shè)，豐富ETC的使用場景，提高使用率。有關(guān)部門要深化交通收費制改革，提高交通運輸網(wǎng)絡的通行效率，不斷推進電子不停車收費系統(tǒng)，實現(xiàn)不停車快捷收費。

2.4 手機移動支付技術(shù)

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷城市，傳統(tǒng)行業(yè)的生產(chǎn)效率得到了大幅度的提高。在高速公路領(lǐng)域，采用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以明顯改善高速公路收費通道擁堵問題，實現(xiàn)了高速公路聯(lián)網(wǎng)智能收費的發(fā)展。利用傳感器設(shè)備對機動車車牌的智能化識別，并通過移動支付，用戶可以借助手機APP關(guān)聯(lián)相關(guān)的車輛、車牌、支付賬號信息。當車輛通過收費車道后，根據(jù)車牌對車輛信息、支付賬號等信息進行識別，進行從相關(guān)聯(lián)的賬戶當中扣除通行費用，實現(xiàn)了移動支付[3]。

3結(jié)束語

綜上所述，傳統(tǒng)的人工收費方式存在局限性，無法與現(xiàn)代社會發(fā)展需求相適應，甚至成為我國高速公路事業(yè)發(fā)展的阻礙因素。基于此，需從高速公路收費系統(tǒng)的實際情況出發(fā)，提出可行的改進措施，靈活引入先進技術(shù)，提高收費系統(tǒng)的智能化水平，以更好地服務于社會。

參考文獻

[1] 王朝晅.高速公路ETC和MTC組合聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)的設(shè)計與應用[J].數(shù)據(jù)通信，2018，（5）：50-52.

[2] 姜建康.智能交通系統(tǒng)中高速公路收費系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].交通標準化，2014，（9）：150-152.

[3] 劉麗.高速公路收費系統(tǒng)設(shè)計[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019，（1）： 103.