王小亮

(廣東新粵交通投資有限公司，廣東 廣州 510420)

試論我國高速公路三大系統(tǒng)

王小亮

(廣東新粵交通投資有限公司，廣東 廣州 510420)

在改革開放持續(xù)進(jìn)行的過程中，高速公路網(wǎng)絡(luò)也正持續(xù)進(jìn)步以及不斷完善，高速公路的各項管理設(shè)施系統(tǒng)功能正呈現(xiàn)出覆蓋范圍越來越廣、影響力越來越大的發(fā)展特點。因此，我國的高速公路管理也正日益朝著網(wǎng)絡(luò)化、多功能化、智能化趨勢不斷進(jìn)步。與此同時，發(fā)達(dá)國家的高速公路管理設(shè)施也在朝著智能化方向發(fā)展。收費、通信、監(jiān)控三大高速公路管理系統(tǒng)設(shè)施的聯(lián)合運行作為我國高速公路管理設(shè)施系統(tǒng)功能運行的重心，有必要對這三個系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)探討。因此，將就這三大系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)論述。

收費；通信；監(jiān)控；管理

1 三大系統(tǒng)的發(fā)展概況

交通行業(yè)的發(fā)展正隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步逐漸邁向新的發(fā)展方向。在新時代里，交通行業(yè)在發(fā)展的同時，問題也隨之而來。為了更好地解決這些問題，我國交通管理部門設(shè)置了相應(yīng)的管理設(shè)施系統(tǒng)，其中，對管理設(shè)施系統(tǒng)起著支點作用的三大系統(tǒng)分別是收費系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)。

收費系統(tǒng)的收費模式是三層樹狀結(jié)構(gòu)，這三層樹狀結(jié)構(gòu)主要是收費中心、收費站以及收費車道。系統(tǒng)主要采用的收費方式為半自動收費方式，采用的非接觸式IC卡收費方式，使車道的通行能力得到很大程度提升，也使日常工作效率、營運成本得到了前所未有的提升。從技術(shù)上來說，主要是車道控制機(jī)器在控制和車道相關(guān)聯(lián)收費的活動并入收費站計算機(jī)通過以太網(wǎng)線路進(jìn)行通信，在進(jìn)出口的位置各自設(shè)置一個車道控制器，車道控制器和車道設(shè)備采取串行或其他方式相連。對于車道控制器而言，其運行模式主要分為維修模式、車道常規(guī)模式、獨立工作模式。在選擇自動欄桿系統(tǒng)時，主要使用方法是對所有收費車輛的實際交通運行狀況進(jìn)行管控。另外，作為收費終端一個單獨單元的是票據(jù)打印機(jī)。對于在每一條出口收費車道上設(shè)置一個費額顯示器而言，其使用軟件主要是通過固化軟件來進(jìn)行相應(yīng)的管控。費額顯示系統(tǒng)有一位七段數(shù)碼來對車型進(jìn)行顯示，三位七段數(shù)碼顯示收費額和三位點陣對入口位置的組成進(jìn)行顯示。除此而外，在使用IC卡讀寫器時，作為一種讀、寫裝置，其作用主要是：讀出IC卡中的信息，對IC卡寫入信息。對于收費系統(tǒng)構(gòu)成而言，其組成部分主要是收費車道管理系統(tǒng)、收費站管理系統(tǒng)、收費中心管理系統(tǒng)、收費監(jiān)控系統(tǒng)、有限對講系統(tǒng)。

作為高速公路現(xiàn)代化管理的支撐系統(tǒng)，它就必然要實現(xiàn)收費系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)的圖像、語音和數(shù)據(jù)等相關(guān)信息快速而準(zhǔn)確的傳遞，要想確保高速公路不同管理部門之間業(yè)務(wù)聯(lián)絡(luò)通信的溝通無阻，還要建立高速公路內(nèi)部各個部門和外界之間的聯(lián)系橋梁。通信系統(tǒng)在各省的高速公路上起著舉足輕重的關(guān)鍵地位，只單從國家所要求的技術(shù)進(jìn)行分析，通信系統(tǒng)各通信設(shè)備一定要遵循國家標(biāo)準(zhǔn)以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，各設(shè)備的業(yè)務(wù)接口、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)等都必須要與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求相符，并且廠家一旦入網(wǎng)，就必然要通過相應(yīng)的互聯(lián)互通測試才可以順利拿到入網(wǎng)證。所以，各廠家設(shè)備應(yīng)實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)運行。除此而外，高速公路上所使用的設(shè)備都是在其他行業(yè)已經(jīng)運用成熟的設(shè)備。故此，在選擇供應(yīng)商時，為了確保統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，保證各路段通信設(shè)備皆可實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)運行，絕大多數(shù)省份都將中興及華為兩個廠家的通信設(shè)備聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。當(dāng)前高速公路通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)主要有：語音傳輸業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)、監(jiān)控圖像傳輸業(yè)務(wù)、辦公傳輸業(yè)務(wù)。從構(gòu)成來看，高速公路通信系統(tǒng)的構(gòu)成主要是光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)、程控數(shù)字交換系統(tǒng)、通信電源系統(tǒng)和緊急電話系統(tǒng)四個方面。

監(jiān)控系統(tǒng)作為在高速公路上對運行情況進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控的全方位管理系統(tǒng)。因為使用了先進(jìn)的路網(wǎng)運營信息收集系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)以及信息發(fā)布系統(tǒng)。令檢測高速公路道路氣候和環(huán)境變化成為可能，并能夠加以進(jìn)一步的判斷、分析。采用交通運輸監(jiān)控措施，對有關(guān)車輛發(fā)出相應(yīng)的提示指令，可以以此來對整個路段進(jìn)行實時、不間斷、全程、全方位的有效監(jiān)控。對于監(jiān)控系統(tǒng)而言，其軟件的主要功能是實現(xiàn)有關(guān)交通數(shù)據(jù)的收集，以此為開端，再依照道路實際狀況進(jìn)行相應(yīng)的控制處理很關(guān)鍵。布置在外場的監(jiān)控設(shè)施這時可以完成交通相關(guān)參數(shù)和氣象相關(guān)參數(shù)的收集整理工作。同時，對相關(guān)的可變限速標(biāo)志和信息標(biāo)志的顯示信息、氣象類信息、時間類信息、報警類信息進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)歸納，而且對已經(jīng)總結(jié)出來的信息數(shù)據(jù)采取數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理，能夠據(jù)此擬定出非常詳實的交通管控方案，發(fā)布交通誘導(dǎo)類信息及系統(tǒng)設(shè)備信息，可以誘導(dǎo)并對路段的交通行為進(jìn)行監(jiān)控，這種新型技術(shù)是一種在通信領(lǐng)域發(fā)展已經(jīng)成熟的重要傳輸技術(shù)，在未來很長一段時間之內(nèi)將會廣泛在我國高速公路通信傳輸系統(tǒng)之中得到使用。

2 三大系統(tǒng)發(fā)展的優(yōu)化建議

對于收費系統(tǒng)而言，由于車輛在等待的過程中會產(chǎn)生時間成本的浪費，所以在使用收費系統(tǒng)的過程中，應(yīng)該盡可能考慮節(jié)約時間成本，故對收費方式進(jìn)行改良是必要的。在熱門的高速公路相關(guān)路段，如不是節(jié)假日期間，可設(shè)置用時較短的收費模式。為了減少逃費、漏費情況的產(chǎn)生，當(dāng)車行駛到收費站時，根據(jù)行駛里程和車型收取相應(yīng)的通行費，具體收費標(biāo)準(zhǔn)需通過省聯(lián)網(wǎng)中心進(jìn)行相應(yīng)下達(dá)，在收費站內(nèi)設(shè)立相應(yīng)的監(jiān)控，令收費作業(yè)員的發(fā)卡和收費流程得到最大程度的簡化。每次的收費憑證需形成流水記錄，站名、姓名、收費金額等都需包含在流水記錄中，收費站中的數(shù)據(jù)庫須對相關(guān)信息進(jìn)行完整、準(zhǔn)確的記錄。 對于通信系統(tǒng)而言，應(yīng)該輔助高速公路發(fā)揮“快捷、安全、暢通、高效”的特色，從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。因此，在運行過程中需將實用性、可靠性作為首當(dāng)其沖的要點，科學(xué)合理地定位系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)生命周期，在適應(yīng)一定應(yīng)用周期的同時，又可以產(chǎn)生一定余量，須對系統(tǒng)的平滑升級進(jìn)行相應(yīng)考慮。據(jù)此，筆者就幾種技術(shù)的優(yōu)缺點進(jìn)行了如表1總結(jié)。

表1 四種技術(shù)的優(yōu)缺點

續(xù)表1

由此可見，基于語音業(yè)務(wù)的SDH技術(shù)和以IP體制的技術(shù)最終將會趨于融合，一般的通信技術(shù)已無法滿足社會需求，在選擇具體技術(shù)的過程中，需考慮多重因素。

高速公路監(jiān)控管理系統(tǒng)的發(fā)展需由靜態(tài)發(fā)展調(diào)整為動態(tài)發(fā)展，我國高速公路的建設(shè)起步較晚，因此在進(jìn)行建設(shè)時，要考察的目標(biāo)主要有：第一，最大程度地保證行車安全，高速公路監(jiān)控系統(tǒng)對于出現(xiàn)在高速公路上的臨時突發(fā)事件一定要做出科學(xué)預(yù)測，并以此來提供與之相關(guān)的應(yīng)對方案，從而保證高速公路上的行車安全；第二，發(fā)揮整個路網(wǎng)的整體效率，聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控是未來我國高速公路監(jiān)控管理系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控有利于共享整個路網(wǎng)的有關(guān)信息，對整個路網(wǎng)的交通具有誘導(dǎo)作用、調(diào)控作用、幫扶作用，有助于從整體發(fā)揮整個路網(wǎng)的效率。第三，最大限度考慮社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，高速公路監(jiān)控管理系統(tǒng)對影響行車安全的要素須提前做出相應(yīng)預(yù)警，從而降低交通事故發(fā)生概率。

3 結(jié) 語

近年以來，高速公路管理設(shè)施三大系統(tǒng)成為交通管理的重要關(guān)注內(nèi)容，對此，除了要發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢而外，在實際發(fā)展過程中，借鑒外國的一些發(fā)展經(jīng)驗是必要的。具體而言，主要體現(xiàn)在提升交通的安全水準(zhǔn)；減少車輛堵塞，增加路面交通的靈活性；減少對環(huán)境的污染；提升道路網(wǎng)的通行能力從而提升汽車交通經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)效率。發(fā)展好高速公路管理設(shè)施三大系統(tǒng)，不僅能夠成為我國經(jīng)濟(jì)新增長的增長點，而且對進(jìn)一步發(fā)展交通行業(yè)具有無法取代的關(guān)鍵作用。因此，建立起當(dāng)代具有中國特色的收費、通信、監(jiān)控交通管理系統(tǒng)將令我國高速公路未來的發(fā)展道路趨向智能化、信息化、專業(yè)化。

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U415.1

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2017-07-21