依托信息化建设构建“环境友好型”高速公路管理系统研究分析

依托信息化建设构建“环保”公路管理系统的研究与分析摘要：以高度信息化的计费系统为突破口，实现了不停车收费、监控、通信、物流、结构、亲环境一体化的高速公路智能管理系统。关键字：高速公路；收费系统信息技术收益经过“十五”期间的快速发展，中国的综合交通系统在设施总量规模、运输能力供给和服务质量等方面取得了很大成绩。交通已经进入各种运输工具的协调发展，随着能力的扩展和质量的提高，全面建设现代综合交通体系的新发展阶段。但是，适应经济发展要求，促进社会进步，改善人民生活质量等，仍然存在相当大的差异。党的关于制定十一五规划的建议提出：“要合理安排交通，各种运输工具相互衔接，发挥组合效率和整体优势，形成方便、顺畅、高效、安全的综合交通体系。”为了建设低投资、低消费、低排放、高效资源节约、环保的社会；要以科技应用自主创新为动力，加快信息化和智能建设，提高运输质量和服务水平。本论文以上述目标和要求为基础，以高度信息化的计费系统为突破口，实现了集成不停车收费、监控、通信、物流、结构的高速公路智能管理系统。1.收费系统在智能管理系统中的作用经过17年的发展，我国高速公路突破了3万多公里，排在世界第二位。信息收集方法可以分为手动收集和自动收集。我国的高速公路收费系统是封闭的收费系统，目前正在地方自治地区的联网和电子收费之间移动。像美国90%以上的高速公路一样，在海外也不收费，大部分开放的收费系统，潜在的交通信息不够丰富。我国的高速公路收费系统将各车辆的车辆和运输信息、人员和路径信息、收费信息实时传送到结算中心，具有实时、准确的流量、移动时间、移动速度、OD、拥挤度、事件、运营特性等通常方法难以获得的重要信息的专用通信网。从这个意义上说，不是收费系统，而是高级交通信息收集系统。因此，完善的收费系统是我国的一大特点，收费系统有着宝贵的信息资源。不幸的是，我们目前没有充分开发收费系统的功能1。基于GPS的不停车收费系统的构建高速公路目前的收费方法一般有人工费、半自动费、自动费三种。人工或半自动收费方法不仅有高速公路通行能力，现金交易也有一些其他弊病，造成了环境污染、等一系列可持续发展问题。据统计，广州地区1996年因停车等待而损失的汽车达数百万小时，汽油浪费了多亿元2。随着信息技术的发展，电子自动计费方式越来越受到人们的关注。人们将nostopelectnictollcollectionsystem(简称NSETCS或ETC)系统用作智能交通系统(ITS)的重要研究内容。采用不停车收费系统，对使用高速公路等“商品”的“用户”具有减少等待时间、节约燃料、减少废气排放的“环保”特征3。从20世纪90年代开始，我们交通部开始了一系列电子收费项目组织和研究工作。目前，多家试点的工程已经开始试运行。这些工程基本上采用了国外车辆识别技术和DSRC短距离通信手段，因此也称为ETCbasedonDSRC，这是基于DSRC的不停车收费系统。这种技术方法经过了国外的多种系统测试，并形成了相应的国际标准。但是，基于DSRC技术的收费网站建设成本高，这种收费在我国随着区域收费向网络收费的转变，也存在一定的问题。我国至今还没有相应的技术标准。随着无线通信技术的迅速发展，使用无线通信技术防止车辆调度、监控和盗窃的智能交通系统(ITS)越来越多。现在第三代无线移动通信技术正在商业化，高速数据通信能力在智能交通系统中具有更广阔的应用前景，因此目前世界各国都在进行很多研究。与此同时，全球定位技术(GPS)在交通系统中的应用越来越广泛，尤其是在日本、美国和欧洲。我国也已经出现了比较成熟的商品，在相关政策的支持下，各地车辆定位产品和导航装置也越来越多。在这种情况下，第三代无线移动通信系统和全球定位技术相结合的电子收费计费方式也逐渐受到关注。GPS是用于精密定位、速度测量和提供精确时间的全天候空基导航系统，卫星从已知位置发送信号，用户接收信号并将其视为到达卫星距离的距离测量系统。GPS系统由构成：广播信号的三部分卫星组成的空间部分；控制部分控制整个系统的运行；由不同类型的G