高速公路收費(fèi)站及車道系統(tǒng)改造

◎余江

引言：按照國(guó)務(wù)院和交通運(yùn)輸部的統(tǒng)一部署和要求，開展高速公路新增ETC 車道的建設(shè)。項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中面臨部分收費(fèi)站車道數(shù)不足、ETC 車道鄰道建設(shè)出現(xiàn)的鄰道干擾等問(wèn)題，ETC 車道本就存在車輛交易失敗時(shí)倒車?yán)щy的問(wèn)題，在此情況下，進(jìn)行高速公路收費(fèi)站及車道系統(tǒng)改造具有重要意義。

因此，本文結(jié)合湖南省高速公路實(shí)際情況，落實(shí)湖南省取消高速公路省界收費(fèi)站項(xiàng)目的建設(shè)，針對(duì)高速收費(fèi)站及車道系統(tǒng)進(jìn)行改造。

一、收費(fèi)站及車道系統(tǒng)改造要求

為適應(yīng)ETC 用戶的快速發(fā)展，現(xiàn)有入/出口收費(fèi)站逐步改為以ETC 車道為主、ETC/MTC 混合車道為輔的設(shè)置模式。入口收費(fèi)站實(shí)現(xiàn)ETC 車輛快速通行的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)特殊車輛管理、發(fā)放MTC車輛通行介質(zhì)等功能，出口收費(fèi)站實(shí)現(xiàn)ETC 用戶快速通行的同時(shí)，還可支持多種支付方式完成MTC 車輛收費(fèi)。

本項(xiàng)目在保障ETC 車輛不停車快捷通行、同時(shí)兼顧MTC 車輛的通行流量需求的前提下，根據(jù)ETC 用戶發(fā)展?fàn)顩r和收費(fèi)站交通流量確定ETC 專用車道和ETC/MTC 混合車道比例。

二、高速公路收費(fèi)站及車道系統(tǒng)改造

1.收費(fèi)站及系統(tǒng)改造。湖南高速混合云計(jì)算平臺(tái)是項(xiàng)目建設(shè)的基石，計(jì)算平臺(tái)主要包括基礎(chǔ)能力平臺(tái)、PASS 平臺(tái)、AI 計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺(tái)、海量圖像管理、分布式服務(wù)管理、搜索引擎、流程引擎等。搭建統(tǒng)一的的中間件平臺(tái)統(tǒng)一為系統(tǒng)提供分布式緩存、數(shù)據(jù)庫(kù)分布式消息引擎等中間件，對(duì)系統(tǒng)常用的基礎(chǔ)組件服務(wù)化。配合服務(wù)治理平臺(tái)、接入控制平臺(tái)、運(yùn)營(yíng)平臺(tái)、開發(fā)平臺(tái)為應(yīng)用提供統(tǒng)一的部署環(huán)境時(shí)，也負(fù)責(zé)監(jiān)控和管理整個(gè)基礎(chǔ)服務(wù)平臺(tái)的日常運(yùn)行。

如圖1 所示，為湖南省高速公路IP 綜合承載網(wǎng)總體架構(gòu)

圖1

（1）現(xiàn)有站級(jí)系統(tǒng)的改造。具體包括實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、參數(shù)下發(fā)及接收、流水上傳及接收、日志上傳及接收、圖像上傳及接收、路徑對(duì)接服務(wù)、時(shí)鐘同步服務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)、傳輸日志記錄及上傳、參數(shù)下發(fā)服務(wù)、下發(fā)日志記錄及上傳的改造。

（2）站級(jí)綜合管理系統(tǒng)的建設(shè)。具體包括站級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)及整合、站級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)遷移、數(shù)據(jù)上傳接口改造、交班繳款管理功能、卡箱交接管理功能、參數(shù)管理功能、稽查管理功能、系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)管功能、綜合查詢功能、報(bào)表統(tǒng)計(jì)功能、用戶管理功能的建設(shè)。

2.收費(fèi)車道及系統(tǒng)的升級(jí)改造。

（1）現(xiàn)有ETC 車道系統(tǒng)的改造。依據(jù)營(yíng)改增、國(guó)密改造、取消省界收費(fèi)站及單片式OBU 發(fā)行的要求，需要對(duì)現(xiàn)有ETC 專用車道進(jìn)行替換高清車牌識(shí)別設(shè)備、兼容SM4 和3DES 雙密鑰、兼容單片式和雙片式OBU 等升級(jí)改造工作。具體包括高清車牌識(shí)別設(shè)備兼容性開發(fā)、ETC 天線接口改造、雙片式和單片式OBU 配置、國(guó)產(chǎn)密碼改造、取消省界站業(yè)務(wù)邏輯改造、PSAM 卡授權(quán)認(rèn)證等。

（2）現(xiàn)有MTC 車道系統(tǒng)的改造。由于車道需要替換為高清車牌識(shí)別設(shè)備、新增CPC 卡、取消省界收費(fèi)站、國(guó)密改造、單片式OBU 發(fā)行，以及針對(duì)綠通車上報(bào)、時(shí)鐘同步等工作，現(xiàn)對(duì)MTC 車道系統(tǒng)進(jìn)行改造，內(nèi)容包括高清車牌識(shí)別攝像機(jī)兼容性開發(fā)、MTC 讀卡器接口改造、綠通車上報(bào)監(jiān)控處理、時(shí)鐘同步易錯(cuò)處理、支持雙片式和單片式OBU 過(guò)車、國(guó)密及PCI 密碼卡改造、取消省界站業(yè)務(wù)邏輯改造、PSAM 卡授權(quán)認(rèn)證等功能。

（3）跨平臺(tái)MTC/ETC 融合車道系統(tǒng)。開發(fā)一套全新的跨平臺(tái)MTC/ETC 融合車道系統(tǒng)，其功能主要包括車道流程控制、通行費(fèi)支付、密鑰服務(wù)、設(shè)備控制、數(shù)據(jù)傳輸、工班管理、參數(shù)和配置管理、日志管理、系統(tǒng)管理、異常告警、輔助功能、支持雙片式和單片式OBU 過(guò)車、國(guó)密及PCI 密碼卡、取消省界站業(yè)務(wù)邏輯、PSAM 卡授權(quán)認(rèn)證等功能。

三、高速公路收費(fèi)站及車道系統(tǒng)改造施工方案

1.收費(fèi)站級(jí)系統(tǒng)施工方案。收費(fèi)站級(jí)系統(tǒng)改造主要涉及收費(fèi)軟件由目前的人工收費(fèi)系統(tǒng)與ETC 系統(tǒng)相互獨(dú)立的狀態(tài)升級(jí)為兩種收費(fèi)模式融合，數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)，統(tǒng)一拆帳。同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)CPC卡進(jìn)行有效管理。

收費(fèi)站軟件由公司統(tǒng)一安排。由湖南高速捷通信息科技有限公司（簡(jiǎn)稱：捷通公司）負(fù)責(zé)對(duì)原收費(fèi)系統(tǒng)軟件進(jìn)行代碼的重新編排，架構(gòu)重組。具體收費(fèi)的流程根據(jù)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行。

2.收費(fèi)車道系統(tǒng)施工方案。收費(fèi)車道系統(tǒng)的施工主要涉及到兩種不同ETC 車道的改造。

（1）ETC 車道施工方案。①對(duì)于目前已經(jīng)存在的ETC 出口及入口收費(fèi)車道，現(xiàn)有車道不改動(dòng)任何硬件，由捷通公司對(duì)ETC 收費(fèi)軟件進(jìn)行升級(jí)。②對(duì)于收費(fèi)站入口超寬MTC 人工車道，根據(jù)相關(guān)的指導(dǎo)性建設(shè)要求以及湖南省高速公路收費(fèi)站實(shí)際情況，為滿足部分未安裝OBU 的車輛通行，通過(guò)設(shè)置ETC/MTC 混合車道，實(shí)現(xiàn)不停車收費(fèi)及人工收費(fèi)兩種功能，并為將來(lái)以最小的成本，最終實(shí)現(xiàn)全ETC 不停車收費(fèi)夯實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。

（2）ETC/MTC 混合車道施工方案。對(duì)于收費(fèi)站出口超寬MTC人工車道，也因其可通行各種類型貨車，本次設(shè)置為ETC/MTC 混合車道。

隨著省界收費(fèi)站的取消，所有車輛均按車型收費(fèi)，出口車道已不需要計(jì)重設(shè)備對(duì)車輛稱重，為降本增效、避免浪費(fèi)，在入口增設(shè)客貨混合ETC 車道的情況下，將就近車道計(jì)重設(shè)各改移至入口車道。如因相關(guān)車道寬度不適合超寬稱臺(tái)的安裝，則該出口車道計(jì)重稱臺(tái)不做移動(dòng)。

結(jié)束語(yǔ)：在國(guó)務(wù)院統(tǒng)一部署取消省界收費(fèi)站實(shí)施方案背景下，本文以湖南省高速公路收費(fèi)站及車道系統(tǒng)切入點(diǎn)，針對(duì)湖南省高速公路收費(fèi)站及車道系統(tǒng)改造進(jìn)行分析。以期能夠?yàn)橄嚓P(guān)工程提供一定建議。