助力智慧高速迈向自由流收费新时代

助力智慧高速迈向自由流收费新时代

邢晓丽 张培玉

山东省交通科学研究院 山东济南 250000

摘要：随着我国经济在快速发展社会在不断进步，随着交通信息技术的发展，特别是高速ETC和城市路桥(快速路)收费(也称多车道自由流收费)的发展，极大地方便了驾驶员的出行体验。但由于高速公路ETC收费与城市自由流收费技术当初服务对象和目标的定位不同，导致技术差异较大。车主需要安装2套ETC收费系统，造成社会资源的浪费，给公众出行带来不便。为此介绍了现阶段国内外的现状，提出了实现高速ETC和自由流收费技术结合的设计方案，为节约社会资源成本，给公众出行带来便利提出了思路。

关键词：智慧高速；自由流收费；新时代

引言

随着全国ETC联网的实现，ETC具有“电子支付+不停车通行”的优势，但ETC的办理和初始安装相对复杂、ETC充值等问题，导致ETC车辆总体占比较低。随着移动互联网和电子技术的发展，非现金支付应用已经非常广泛，将成为大势所趋。为满足更广大高速公路用户便捷出行和提高收费站通行提速、成本降低、管理增效。江西高速结合自身管理要求，探索高速公路出行新模式，运用云计费、云支付、云认证等技术建成一套“在线化、去现金化、无人化”的智慧云收费管理平台。本文主要对智慧云收费管理平台的架构、功能、核心技术及应用效果进行介绍。

1对技术融合助力自由流收费新时代

那么围绕着这几个点，华为是怎么做的呢？首先在偷漏费这块，其车牌识别模块，当我们的OBUCBC卡读取不成功，需要依赖相关的车牌信息做稽查。通过持续不断的提升车牌识别系统的识别率，包括在稽查的时候有据可依。具体怎么做呢？有三个关键点，在车牌识别系统里面是软件定义的摄像机，通过软件定义加持AI，可以做到高速公路200公里时速下，目前的测试数据可以达到95%车牌识别准确率，在200公里时速下的测试结果。另外，车牌识别的准确率跟车牌抓拍的图片清晰度有着直接的关联关系。所以如何确保图片抓取的清晰度是围绕着自由流收费做的创新，通过AI加持，通过软件定义摄像机的算力，可以自动感知周围天气还有光线的变化，当外部条件发生变化的时候，可以自动的适配变化，自动的调整成像参数，不管是刮风下雨还是大雾雨雪天气，都可以保证我们抓拍的图像是清晰，在清晰的图像上，我们可以很清晰的做出车牌识别。除此之外我们认为还不够，因为毕竟现在只有95%的识别准确率，车牌识别系统应该具备一个可持续的能力体现。算法能不能在现有硬件不变的基础上，能够通过算法的加载，提升它的车牌识别率。或者通过云的技术，通过AI分析技术，对车牌识别进行训练，通过这个训练形成更好的模型，更好的算法，反向加载到摄像机里面，让它有自学习的能力。所以通过自学习在线算法的升级，提升整个车牌的识别率。那么从今天的95%，到后面96%、97%，甚至更高，达到99%，这是具备持续提升的能力。这是在偷漏费方面做的第一重保障。第二重保障，一个是稽查系统，一个是信用系统。以数据平台为底座，打造边云协同的收费稽查大数据平台，做到精准稽查，实时稽查。具体怎么做呢？首先在中心这侧，通过华为云的能力，通过数字平台提供大数据分析能力，将海量从门架系统，从实体收费站采集的交易流水信息，包括车牌识别地信息做大数据分析。结合我们在门架系统、实体收费站的边缘计算能力与AI能力，在边侧、路侧，对采集上来的信息做实时分析与处理，比如说交易流水、车牌识别与图片，他们之间实时比对，是否有异常，如果有异常通过主动预警模块，将异常信息逐级上传到中心，中心收到信息之后，下发到ETC系统与实体收费站，做到信息实时同步。那么结合数字平台大数据分析能力构建一个稽查能力，做到实时精准的稽查。

2筑牢平台底座，实现全栈端云高效协同

以平台构建生态是华为常态，在此方案中华为将平台云化，建造高速公路自由流收费生态圈，让合作伙伴和开发者，能够便捷使用公有云上资源能力，进行业务开发，并与私有云形成混合云解决方案，筑牢云化的平台底座。这就好比在沙滩上建大厦，如果根基不稳，建得越多，损失越大；开放的自由流收费需要网状化管理，云化后平台具备数据处理、数据的智能和融合能力，形成与前端智慧站点的协同，构筑收费、稽查及信用信息大数据平台。

3欠费稽核流程

1)ETC自由流车道记录所有通行车辆的图像信息。2)车辆通行图像信息逐级上传到市路桥收费管理机构并汇总。3)市路桥收费管理机构对车辆通行图像进行归类分析处理，将车辆信息与交易数据进行校对，筛选出恶意逃费用户。4)编制/更新黑名单，并将信息下发至混合车道，使黑名单用户无法享受混合车道的ETC车道不停车的通行服务。5)向该用户追缴费用，或采取其他执法稽核手段。另外定期结算并未及时缴纳足够费用的用户同样被编入黑名单内。

4兼顾当下、瞄准未来的高效协同传输体系

自由流收费要端云协同，传输网络如同人体经络，让人思维与行为高度统一。之前也提到智慧高速是系统工程，既要着眼现在，更要放眼未来。华为认为自由流收费是为将来车路协同、辅助驾驶、自动驾驶铺路，所以华为传输网建设既兼顾已有传输网和系统，也在提前铺垫面向未来的辅助驾驶、自动驾驶的路网建设。因此，华为在高速公路的路网建设特点十分鲜明，即：带宽更大、隔离性更高、延时更低。

5系统功能设计

智慧云收费管理平台按系统层级划分为云平台系统、站级服务系统、车道系统三部分。1）云平台系统主要功能模块为云收费、云支付、云认证、云安全等，实现了在线计费、在线支付、在线名单核验.同时实现了收费参数在线管理，流水记录、交易信息在线化查询等功能。云收费平台主要功能包括计费管理、收费数据管理、收费参数管理以及接口服务等;云支付平台主要功能包括提供支付交易管理、交易对账管理、安全支付管理，以及接口服务等;云认证服务主要用途是核准系统支付规则，同时一也可以通过认证查询系统进行相关支付规则的管理，认证包含车型信息、入口信息、名单信息、通行信息等;云安全服务通过名单管理实现系统支付风险控制，以及对支付风险数据的检测。2）站级服务系统主要功能为数据传输服务，主要完成与收费站传输的对接，负责接收下级收费站向上传输的流水数据、工班数据、图片数据等，向下级收费站下发各种名单数据、收费基本参数等数据，完成与下级传输的对接。3）车道系统功能主要实现自助收卡、刷卡、移动支付缴费及车道通行基本功能。

结语

从交通大国迈向交通强国，路漫漫其修远兮。不管路有多远，终须始于足下。对于华为，敏锐洞察到政策导向与市场需求带来的商机，他们乘势而上推出公路开放式自由流收费解决方案，破局智慧高速建设难题，开辟一条全新的建设路径，宣告了自由流收费新时代的提早到来。

参考文献

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[5]谭武霜,袁艺,雷怡.高速公路收费站通行能力研究[J].应用数据进展,2018(07):362-368.