天津高速公路联网收费系统(20201119072555)

天津高速公路联网收费系统

一•天津高速公路联网收费系统项目背景

作为中国北方最大的港口城市，天津现有6条高速公路纵横境内，总长3 0 5公里，高速公路路网密度达到2 .5 6公里/百平方公里，在中国居第一位。天津居环渤海经济圈

枢纽地位，辐射中国三北”地区10余个省、市、区，陆上交通极为重要。近几年，天津每年投入高速公路建设资金达6 0多亿元，引进了国外先进技术2 0多项，所修成的6条高速

公路和沿路16 0多座各类桥涵全部达到优良水平。

根据交通部2005年内东部地区实现省（市）内高速公路联网收费的目标，天津市高速公

路联网收费计划分三期实施。第一期联网收费路段全长超过180公里，共涉及收费站19座。实施联网收费，车辆从河北唐山地区至青县需经过唐津高速公路天津北段、疏港公路、外环

线及京沪代用线，中途无需停车，只需交费一次，充分体现高速公路高效快捷的优势。联网收费车型划分采用交通部统一制定的五类车型划分标准，采用非接触式IC卡作为通行卡，人工判别车型，半自动微机收费管理系统。整个天津市高速公路网分为二级管理：高速公路信息管理总中心T各路段分中心T车道。

天津市高速公路联网收费的建设，要求在高速公路收费方面可以实现市内的联网收费：通过拆帐系统实现路段公司之间的拆帐，从而减少司机停车交费的次数；减少路公司的运营成本；在高速公路监控方面，可以实现路网的交通控制，提高高速公路网的通行能力和服务水平；高速公路通信网的建设，为高速公路的信息传输提供高效、可靠的通信平台，为实现

现代化的管理奠定基础。

本系统是运用现代交通控制、信息管理理论，综合先进的计算机网络、信息传输、图像

处理等技术，建立高度智能化的综合管理系统，对高速公路的交通监控、收费、通信等信息进行采集、处理，并且能够在一定范围进行控制和发布指令，同时具备与系统外部相关部门

互通信息的功能，提高高速公路的现代化管理水平。

（一）.对中间件的系统需求

联网收费数据传输系统对中间件有如下需求：

数据的可靠传输：采集系统中传送的数据是整个系统的数据基础。数据在传输时需要保证可靠传输，不能丢失。

保证系统的处理效率：采集系统的收费车道较多，并发处理较大，中间件应能够很好管理系统，保证系统处理效率；另一方面，系统也要保证网络传输的效率。

高可用性：采集系统需要7疋4的连续不断的运行，系统需要保证高可用性。

动态扩展能力：采集系统的扩展有两方面，一方面是节点的扩展，包括服务处理节点的增加和采集点的增加；另一方面采集系统的处理范围的扩展。

数据压缩：为了提高传输速度，中间件应能够提供自动压缩功能。

跨平台

网络适应能力。在采集系统中，网络类型可能有多种，如：DDN、ISDN、GPRS等。

二.天津高速公路联网收费系统解决方案

（一）. TongLINK/Q 的部署

1•拓扑结构

作为消息传输中间件，东方通TongLINK/Q负责车道、分中心和总中心之间数据传递，组建了一个深度为三的树型网路。总中心的服务器为树型网路的根节点（TongLINK/Q的一级中

心）,分中心的服务器为树型网路的次根节点（TongLINK/Q的二级中心），各个车道为树型网路的叶节点（TongLINK/Q的前端）。他们之间的数据传输是通过消息中间件TongLINK/Q 来实现。在TongLINK/Q相邻节点发送过程（以车道到分中心为例）如下图：

车道发送应用程序调用消息中间件Ton gLINK/Q 的接口函数，将要发送的数据或文件信息

提交给TongLINK/Q的本地的发送队列。

车道TongLINK/Q核心进程从发送队列中取出消息，若是需要可靠传输的消息则先在可靠队列中进行缓存。

经由TongLINK/Q 之间建立的数据通道，将该消息传送到分中心的TongLINK/Q核心；

分中心的TongLINK/Q核心收到消息，若是需要可靠传输的消息则先在可靠队列中进行缓存，并将消息写入接收队列中。

分中心的接收应用进程通过调用To ngLINK/Q的接口函数，从接收队列中取出消息，并交

给相应的业务处理应用进行处理。

分中心到车道的数据的下发与上述过程相反。

车道到分中心的网络如果出现问题，未发送数据及后续上传数据会在发送方磁盘中堆积，网络故障排除后，积累数据可自动上传，保证数据的完整性。

2.TongLINK/Q的集群部署

TongLINK/Q集群提供消息的接收和处理分布到若干个TongLINK/Q节点上的机制，以

提高处理能力，而对外只提供一个入口：集群名+集群队列名。

集群的接收队列可分布在集群多个TongLINK/Q节点上。

集群的多个节点在一个群组内共同工作，与单独工作的节点相比，集群能够提供更高的可用性和可扩充性。集群中的每个节点都拥有自己的资源（处理器、I/O、内存、操作系统、存储器）。

（二）.业务数据类型

（三）.系统建成后的新功能

1•保障数据的可靠传递

利用TongLINK/Q构建的高速公路联网收费项目底层数据传输，能够很好的保证数据传输的可靠性。在TongLINK/Q中，传输数据可以通过可靠的消息队列进行存放和发送，保证数据一次到达，即使出现宕机或网络故障等情况，数据也能在系统和网络恢复后得到可靠传

输。

2•高的系统响应效率，实时传递

为了提高高速公路联网收费项目底层数据传输系统的处理效率，TongLINK/Q通过缓冲池，将大并发的请求进行缓冲，以降低系统用于进程调度所发费的大量开销。通过控制和数据库的连接数目，保证数据库系统对数据库操作的高效响应。同时，TongLINK/Q提供的应

用进程管理，对频繁调用的服务、不频繁调用的服务和定时响应的服务都能够对请求做出快速的响应，它能够根据用户的要求，合理的分配任务，使得主机的运行效率更高，从而加快了主机处理服务使用记录的速度，使得系统的实时性更好。

3•消息优先级管理

TongLINK/Q能够提供的多种不同的消息优先级。优先级分为以下三大类：

特权优先级：最高的优先权，其他消息不能阻塞其传输。他可强占其他级别消息的传输。后台消息：此消息优先级别最低，其他任何消息都可以强占后台消息的传输，后台消息只有