高速公路聯(lián)網(wǎng)收費運維的提升策略探析

文/周小杰

1 前言

如果不對分布在道路上出現(xiàn)故障的ETC門架采取技術(shù)手段進(jìn)行監(jiān)測，往往就會在造成一定影響后才會被發(fā)現(xiàn)。故而除收費車道運行監(jiān)測外，門架運行監(jiān)測也變得更加重要，這就需要一個運行監(jiān)測平臺作為日常運維的工具，以提高日常運維效率和提供解決問題的途徑。本文以福建高速開發(fā)的運行監(jiān)測系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)從功能上可劃分為運行監(jiān)測與告警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、運維檢查、門架與收費站系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)四大部分，模塊功能作用如圖1 所示[1]。

圖1 福建高速開發(fā)的運行監(jiān)測系統(tǒng)模塊功能作用

2 聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)的概念

互聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)是一套綜合了先進(jìn)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、信息傳輸、圖像處理和電子測控技術(shù)，并結(jié)合現(xiàn)代交通控制和信息管理理論，具有高度智能化的綜合管理系統(tǒng)。它在一定范圍內(nèi)控制和下達(dá)指示，具有與系統(tǒng)外有關(guān)部門的信息交流功能，提高了高速公路的現(xiàn)代化管理水平。

3 高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)架構(gòu)

全國聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)架構(gòu)由部聯(lián)網(wǎng)中心、省聯(lián)網(wǎng)中心、省內(nèi)區(qū)域/路段中心、ETC 門架、收費站、ETC 車道、ETC/MTC 混合車道等組成。

如圖2 所示，聯(lián)網(wǎng)收費通過部省兩級運營管理模式展開，沿途建設(shè)的門架系統(tǒng)將會記錄車輛行駛軌跡，并進(jìn)行分段計費。對于ETC 車輛，門架系統(tǒng)會通過短程微波通信讀取ETC 車輛車載OBU 車載單元的相關(guān)信息，實現(xiàn)ETC車輛的分段計費，出口自動抬桿扣費；對于MTC 車輛，則需在入口領(lǐng)CPC 卡(高速公路復(fù)合通行卡)，門架系統(tǒng)會讀取MTC 車輛的5.8GHzCPC 卡相關(guān)信息，完成MTC 車輛的分段計費，到出口交卡繳費。

圖2 全國高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)架構(gòu)

4 聯(lián)網(wǎng)運維存在的問題

4.1 網(wǎng)絡(luò)安全難以保障

取消省界站后，全國“一張網(wǎng)”運行，大量ETC 門架接入聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)，通信傳輸由原有收費專網(wǎng)擴(kuò)展為收費專網(wǎng)為主、運營商通信補(bǔ)充的技術(shù)方式，任何一個系統(tǒng)或終端都是全網(wǎng)的風(fēng)險點，整個聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)面臨前所未有的安全挑戰(zhàn)。另外，因自身故障、非法攻擊或病毒入侵等原因造成的網(wǎng)絡(luò)安全事件，影響的范圍將不再是一個站，它可能是一條路、一個片區(qū)、一個省，甚至多省，同時造成的損失和后果也更加嚴(yán)重。

4.2 規(guī)定的維護(hù)要求難以遵循

目前ETC 門架與收費站車道每5 分鐘發(fā)送一個心跳包至門架服務(wù)器，心跳包包含設(shè)備運行狀態(tài)信息，根據(jù)福建省聯(lián)網(wǎng)收費監(jiān)測平臺對連通性監(jiān)測的相關(guān)規(guī)則，12 小時內(nèi)至少發(fā)送96 次，而96 個心跳要求車道或者門架至少需要持續(xù)8 個小時正常工作，以產(chǎn)生足夠的合格心跳數(shù)，不滿足就警告。因此，門架與車道故障應(yīng)在4 小時內(nèi)完成修復(fù)，并確認(rèn)能正常產(chǎn)生心跳。部分嚴(yán)重問題修復(fù)時效已規(guī)定至2小時以內(nèi)，這對故障的維修及時性提出了更高要求。

4.3 設(shè)備運維難以保障

設(shè)備的運維保障主要從人員保障、應(yīng)急保障、各類應(yīng)急備品備件的儲備、做細(xì)保障預(yù)案、全面保障收費站和ETC 門架供電系統(tǒng)的可靠性等方面下手，但是我國剛剛推行聯(lián)網(wǎng)收費不久，大部分新增設(shè)備和新技術(shù)都尚處于摸索學(xué)習(xí)階段，故而難以保障設(shè)備的運維工作[2]。

4.4 人才隊伍建設(shè)不夠

隨著自由流收費技術(shù)的應(yīng)用，所需運維機(jī)電設(shè)備大增，給機(jī)電維護(hù)帶來了新的壓力和挑戰(zhàn)。取消省界站以前，機(jī)電的運維工作多集中在收費站，但由于現(xiàn)階段采用了“分段計費”的模式，增加了許多ETC 門架，因此運維工作范圍擴(kuò)大，專業(yè)性要求和對高素質(zhì)人才的需求更高。

5 高速公路聯(lián)網(wǎng)收費運維相關(guān)對策

5.1 提高聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)能力

網(wǎng)絡(luò)安全工作是整個聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)能否正常運行的關(guān)鍵，需從制度建設(shè)、人員配置、經(jīng)費保障、技術(shù)支撐上發(fā)力，做好網(wǎng)絡(luò)安全的建設(shè)和維護(hù)、完善應(yīng)急處置機(jī)制、開展好應(yīng)急演練、監(jiān)測預(yù)警等工作，形成網(wǎng)絡(luò)安全綜合防范體系。嚴(yán)禁未經(jīng)授權(quán)許可和審批的人員進(jìn)入機(jī)房、票亭等地進(jìn)行系統(tǒng)接入和違規(guī)操作，對收費系統(tǒng)服務(wù)器、工作站及車道工控機(jī)全面排查病毒，認(rèn)真做好病毒系統(tǒng)補(bǔ)丁修復(fù)、禁用部分通信端口、閑置USB 端口采用物理隔離方式進(jìn)行封堵等工作。

5.2 嚴(yán)格遵循規(guī)定的維護(hù)要求

在高速公路日常運維時，工作人員應(yīng)做到科學(xué)管理、提前預(yù)防、及時解決，從多個方面綜合考慮，針對不同問題進(jìn)行分析，在不同的條件下做出不同的預(yù)案。對系統(tǒng)的軟件設(shè)備，要定期殺毒、維護(hù)和升級，防范病毒的入侵。另外，每個門架、收費站系統(tǒng)需配備兩組負(fù)責(zé)人（互為AB 角）具體負(fù)責(zé)系統(tǒng)巡檢工作，同時做好設(shè)備系統(tǒng)的運行維護(hù)記錄，故障修復(fù)記錄及歸檔工作，做到全生命周期跟蹤門架、收費站系統(tǒng)，做好大修、技術(shù)改造項目的方案編寫、實施、管理等工作。此外，機(jī)電維護(hù)站值班人員需對轄區(qū)內(nèi)門架、收費站系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備運行、供電、通信傳輸、數(shù)據(jù)上傳等情況進(jìn)行巡查，進(jìn)而提高故障處置響應(yīng)速度。對出現(xiàn)異常的，應(yīng)做好記錄，及時跟進(jìn)處置。接到門架、收費站系統(tǒng)故障報修，應(yīng)在規(guī)定時效內(nèi)完成修復(fù)，確保心跳正常；除不可抗力因素外，故障修復(fù)時限可以適當(dāng)延后，但是要采取應(yīng)急措施盡快恢復(fù)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)基本運行功能，定期做好對收費站車道、所轄ETC 門架的關(guān)鍵設(shè)備授時排查與核實工作，確保硬件運行無誤；同時，配合做好全網(wǎng)費率版本下發(fā)更新及收費系統(tǒng)功能升級等查驗工作。

5.3 做好設(shè)備運維保障

5.3.1 加強(qiáng)人員保障，做好值班工作，保持手機(jī)通信暢通，及時應(yīng)對各類突發(fā)事件；明確崗位職責(zé)、應(yīng)急聯(lián)絡(luò)人和備用聯(lián)絡(luò)人，提前要求設(shè)備廠家安排節(jié)日期間技術(shù)保障人員，預(yù)留聯(lián)系方式[3]。

5.3.2 加強(qiáng)應(yīng)急保障，制定應(yīng)急保障方案，做好突發(fā)事件應(yīng)對工作，強(qiáng)化ETC 門架及其收費站系統(tǒng)運行保障，建立健全溝通和信息報送機(jī)制，確保各類信息傳輸渠道通暢。

5.3.3 做好各類應(yīng)急備品備件的儲備，并及時補(bǔ)充庫存，確保備品備件數(shù)量充足。

5.3.4 做細(xì)保障預(yù)案，將門架及車道維護(hù)工作責(zé)任到人，并成立應(yīng)急保障小組。

5.3.5 全面保障收費站、ETC 門架供電系統(tǒng)可靠性，加強(qiáng)ETC 門架雷電防護(hù)，雷雨季節(jié)來臨前對各門架接地體電阻值進(jìn)行檢測，并加強(qiáng)對接地裝置的完好情況的巡檢工作。

5.3.6 加強(qiáng)與移動運營商之間的溝通和合作，當(dāng)4G 路由器信號強(qiáng)度高于-65RSRP、低于-95RSRP 的，應(yīng)協(xié)調(diào)運營商進(jìn)行信號增強(qiáng)，在無線傳輸出現(xiàn)問題時及時處置。

5.4 加強(qiáng)人才隊伍素質(zhì)建設(shè)

5.4.1 積極組織開展技術(shù)經(jīng)驗交流會、技能比武、應(yīng)知應(yīng)會測試等活動，提高維護(hù)人員的專業(yè)理論和動手能力。

5.4.2 以提高員工績效為導(dǎo)向，以量化工作、獎懲并舉、公正考核為三大抓手，進(jìn)一步完善獎懲激勵機(jī)制，推行計工分制。激發(fā)員工隊伍的工作積極性與主動性，提升整體管理水平。

5.4.3 探索維護(hù)人員“1+2”新模式，即打破現(xiàn)有收費系統(tǒng)人員分工模式，按1 名技術(shù)員帶領(lǐng)2 名電工的模式進(jìn)行，技術(shù)員要能起到分析故障點、指導(dǎo)電工進(jìn)行故障處理的作用，對于簡單的更換、重啟設(shè)備、衛(wèi)生保潔可以由電工來實施。通過這種模式不但可以有效緩解技術(shù)員不足的問題，還可以將技術(shù)人員從繁瑣的簡單維護(hù)工作中解脫出來，同時鍛煉電工的維護(hù)水平，選拔優(yōu)秀電工，充實技術(shù)員隊伍。

5.4.4 以新模式下的新設(shè)備為依托，積極開展機(jī)電創(chuàng)新工作，用創(chuàng)新思維提高工作質(zhì)量；開展科技創(chuàng)新項目，立項并上報工作；圍繞“創(chuàng)新驅(qū)動，降本增效”的創(chuàng)新理念，以問題和需求為導(dǎo)向，充分利用技術(shù)優(yōu)勢，開展技術(shù)和管理創(chuàng)新工作。

6 結(jié)語

綜上所述，高速公路網(wǎng)絡(luò)收費系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，也是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及交通工程、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信和監(jiān)視等高科技，且與國家政策法規(guī)密切相關(guān)。網(wǎng)絡(luò)收費系統(tǒng)的管理應(yīng)充分考慮中國國情和路網(wǎng)特點。同時建議政府和行業(yè)主管部門制定一套科學(xué)的技術(shù)規(guī)范和通信數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，以確保區(qū)域公路網(wǎng)的相互兼容性，為實現(xiàn)全國網(wǎng)絡(luò)收費系統(tǒng)管理打下良好基礎(chǔ)。本文對高速公路聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)相關(guān)運維進(jìn)行了系統(tǒng)的剖析，首先闡述了運行監(jiān)測系統(tǒng)，其次指出目前高速公路聯(lián)網(wǎng)收費運維所存在的問題，并結(jié)合實際情況提出了如何科學(xué)提升運維的對策，用“一張網(wǎng)”的思維，建設(shè)高效的綜合保障和防范體系，保障全國高速公路路網(wǎng)安全有序運行。