智能高速公路收费系统的研究与开发

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UML建模技术在高速公路收费系统软件开发中的研究及应用

Ｊｎ２０ｕ．０６
ＵＬ建模技术在高速公路收费系统软件Ｍ开发中的研究及应用
张治元
（长沙通信职业技术学院计算机信息工程系，湖南长沙４０１）１０５
【摘要】文章在分析ＵＬ建模技术的基础上，出了基于ＵＭ提ＭＬ的高速公路收费系统。详细分析了系统的逻辑结构、两层
Ｃ体系结构、ＤＳ术、ｏｋｔ讯；设计了车道收费系统。６ＭＩＡ技Ｓｃｅ通并【关键词】一模型语言；费系统：统收多层分布式应用服务；安全套接字
【中图分类号】Ｐ１．２Ｔ３１５
【献标识码】【章编号】１７－５１２０）０ — ０５０文Ａ文６１９８（０６一２０３ — ４
现、试５个活动。测总之，标准建模语言ＵＬ适用于以颤向对象技Ｍ
术来描述任何类型的系统，而且适用于系统开发的不同阶段，从需求规格描述直至系统完成后的测试
和维护。
何类型的系统，适宜建立软件系统的模型。此外，ＵＭＬ适用于系统开发过程中从需求规格描述到系
ＺＨＡＮＧｉｙａＺｈ－ｕｎ
（ＣｍｐｔｒＩｆｍａｏｎｉｅｒｇＤｐｒｎ，ｈｎｓａＴｌｃｍｕｉａｏｓａｄＴｃｎｌｇｏａｉｎｌｏｕｅｎｏｔｎＥｇｎｅｉｅａｔｔＣａｇｈｅｅｏｍｎｃｔｎｎｅｈｏｏｙＶｃｔａｒｉｎｍｅｉｏ
统完成后测试的不同阶段。

高速公路智能交通管理系统的研究与开发

高速公路智能交通管理系统的研究与开发在现代交通网络中，高速公路的重要性毋庸置疑。

随着车辆数量的不断增加，如何保证高速公路的安全和效率成了一个全球性的难题。

为了解决这个问题，在全球范围内都出现了一种新的解决方案——高速公路智能交通管理系统。

本文详细讲解了这种系统的研究和开发。

一、智能交通管理系统的基本原理智能交通管理系统是由多个智能组件构成的，包括一系列传感器、计算机视觉、无线通信和数据存储和处理组件。

在高速公路上，这些组件被布置在交通流中，其目的是监控车流量、车速、车距等交通信息，并基于这些数据做出预测和控制决策。

具体来说，此类系统的基本组件如下：传感器：传感器是检测车辆运动和行为的设备。

主要包括雷达、红外线、光电二极管、图像传感器等。

计算机视觉系统：计算机视觉系统由摄像机转化为数字信号的设备组成，主要用于提供车辆和行人的实时影像。

这些影像可用于车辆检测、车速估算、车道检测等。

无线通信：无线通信是传感器和计算机视觉系统之间的连接。

这种通信方式可使用许多种网络协议，包括Wi-Fi、蓝牙、传统手机网络等。

这些通信协议可用于车辆到设备之间、设备到设备和设备到基地站等通讯。

数据存储和处理：数据存储和处理是智能交通管理系统的核心组件。

数据存储在物理数据库中，包括实时传感器数据、交通模型信息以及其他相关数据。

数据处理包括高速公路车流模拟、车流量估计、交通拥堵预测等数学处理。

二、智能交通管理系统的应用智能交通管理系统的主要应用场景是高速公路，其具体应用包括以下几个方面：1. 实时路况和拥堵控制智能交通管理系统可用于提供实时路况信息。

该系统监控车流量和速度，并将此信息发送到中央服务器以分析交通状况。

然后系统将收到的消息发送给经过该公路的驾驶员。

在交通流量大的区域，此类系统可以控制交通灯、变道指示器等灯光设备，以确保路况畅通。

2. 交通公告发布使用智能交通管理系统，在公路上安装有LED屏幕，它可以用于发布所有关于路况的新闻，这些新闻包括事故、远足、施工等事件。

高速公路收费系统自动识别技术研究

高速公路收费系统自动识别技术研究高速公路收费系统自动识别技术是一种基于先进科技的管理措施，旨在提高高速公路收费的准确性、高效性和安全性。

该技术通过使用电子标签或车牌识别等自动识别技术，实现车辆通行过程中的无感支付，从而减少交通堵塞、提高通行效率，并优化收费管理。

在以往的高速公路收费系统中，通常需要人工操作、纸质票据、现金支付等多种方式，导致收费效率低下和交通拥堵现象时有发生。

而自动识别技术的应用，可以实现车辆通过收费站时的无感支付，提升效率和便利性。

首先，自动识别技术主要分为电子标签和车牌识别两种形式。

电子标签通常被安装在车辆的挡风玻璃内，可以通过射频识别(RFID)技术，无需停车即可完成支付过程。

车牌识别则通过摄像头等设备，对汽车车牌进行图像识别，从而实现收费。

其次，高速公路收费系统自动识别技术的研究包括多个方面。

首先是硬件设备的研发和应用，包括电子标签、摄像头、数据传输设备等。

这些设备要满足高速公路环境的要求，具有高速度、高准确度和抗干扰性等特点。

其次是软件系统的开发，包括车辆信息管理、收费算法和数据处理等。

这些系统需要能够实时处理大量数据，并确保数据的安全和可靠性。

在高速公路收费系统自动识别技术的研究中，还需要解决一些关键问题。

首先是设备的稳定性和可靠性，由于高速公路的恶劣环境和高强度使用，设备必须能够长时间运行，并保持高效的性能。

其次是系统的安全性，自动识别技术涉及用户的个人信息和支付等隐私内容，必须采取严格的安全措施，确保数据的保密性和完整性。

另外，还需要解决一些特殊情况下的问题，如车辆异常状态、设备故障，以及如何应对不同地区、不同收费方式的差异等。

高速公路收费系统自动识别技术的研究对于提升高速公路交通效率和管理水平具有重要意义。

首先，自动识别技术可以大大减少车辆通过收费站的时间，提高通行效率。

其次，无感支付的方式减少了人员和现金的接触，降低了交通事故和现金被盗的风险。

此外，该技术还能够实现交通信息的实时采集和分析，为交通管理部门提供数据支持，做出更加科学和准确的决策。

基于ETC技术在高速公路收费系统中的应用研究

基于ETC技术在高速公路收费系统中的应用研究摘要：在经济高速发展的当前社会，高速公路正在规模化飞越发展。

本文主要研究etc技术的内容、功能、作用以及操作规程等方面，对etc高速公路不停车收费技术进行分析。

关键词：高速公路；不停车收费；etc中图分类号：u412.36+6文献标识码： a 文章编号：高速公路是经济发展的必然产物,它的问世拉近了人们之间的距离。

我国目前是世界上拥有使用高速公路第三位的国家,高速公路的数量日渐增多。

在这样的背景下，高速公路收费问题成了公路建设的难点，车多拥挤，排队守候的缴费方式既浪费时间又阻塞交通，因此不停车缴费技术应运而生。

国家“十五”重点推进项目中，智能交通系统是科技部创新基金主要支持的研发项目，是现代化交通体系必不可少的领域，高速公路不停车收费系统功能详尽，操作便捷，深受公路管理部门和广大汽车用户的欢迎。

1高速公路收费系统现状和etc系统简介在我国90%以上的高速公路收费还处在人工阶段，收费效率可见一斑。

现行的收费管理方式一般是现金交易和磁卡交易，方式为入口进行现金缴费后放行和入口刷通行磁卡，在高速出口处上交，上位机系统按照磁卡和系统内的记录扣除费用后放行或者通过驾驶员之前预存的充值卡交易。

这些方式都比较浪费时间，易造成车辆排队阻塞交通。

为了防止高速公路出入口排队收费交通阻塞，我国研制成功了etc系统（改为我国大力支持发展etc系统），即高速公路不停车收费系统。

该系统能够让带有etc装置的车辆通过高速公路etc收费道口时，由系统进行缴费，并能查看车辆违章情况。

不停车收费系统，是指车辆在通过收费站时，通过车载设备实现车辆识别、信息写入入口并自动从预先绑定的ic卡或银行帐户上扣除相应资金出口，是国际上正在努力开发并推广普及的一种用于道路、大桥和隧道的电子收费系统。

使用该系统，车主只要在车窗上安装感应卡并预存费用，通过收费站时便不用人工缴费，也无须停车，高速费将从卡中自动扣除。

高速公路云收费系统方案

针对系统出现的异常情况，及时进行排查和处理，确保系统的稳定性和可靠性。
加强系统的安全管理，防范黑客攻击、病毒入侵等安全风险，确保系统的数据安全和稳定性。
根据系统运行情况和用户反馈，对系统进行优化升级，提高系统的性能和用户体验。
系统维护与优化
定期进行系统的故障排查，发现并修复系统存在的隐患和缺陷，提高系统的稳定性和可靠性。
为了解决这些问题，我国交通部门提出并实施了高速公路云收费系统方案。该方案利用云计算技术，实现高速公路收费的电子化、智能化和高效化。
项目背景1ຫໍສະໝຸດ 项目意义23
云收费系统能够大大提高收费效率，缩短车辆等待时间，减少交通拥堵。
提高收费效率
云收费系统可以减少人力成本、场地租金等运营成本。
降低运营成本
云收费系统能够提高服务质量，为车主提供更加便捷、高效的出行体验。
高速公路云收费系统方案
xx年xx月xx日
CATALOGUE
目录
引言高速公路云收费系统概述高速公路云收费系统方案设计高速公路云收费系统实施及运行管理高速公路云收费系统应用案例分析总结与展望
01
引言
随着国家经济快速发展，高速公路建设逐渐完善，高速公路收费问题越来越受到关注。传统的高速公路收费方式存在诸多问题，如收费效率低、交通拥堵等。
详细描述
应用案例三：高速公路协同应急指挥系统
06
总结与展望
项目总结
高速公路云收费系统能够实现高效便捷的车辆通行和收费，提高道路通行效率和交通流量。
高效便捷
环保节能
安全性高
智能化管理
通过电子化的收费方式，减少纸张和塑料等材料的使用，降低环境污染和能源消耗。
车辆无需停车缴费，减少交通拥堵和事故风险，提高道路安全性和通行效率。

高速公路无人智能收费系统研究

高速公路无人智能收费系统研究摘要：近年来，智能技术在交通领域的应用，促进道路交通管理实现信息化、智能化部门管理，我国因此进入智能交通时期。

境内高速收费是交通秩序管理的关键构成。

目前，大多数高速公路采取使用人工和半自动收费方式。

机动车驾驶人经常应当需要中途停车等候收费，不但白白浪费了一部分时间，还增加了收费工作人员的总体工作负荷，更容易造成交通拥堵情况。

鉴于此，本文对高速公路无人智能收费系统进行深入研究，为改良原有普通公路收费的标准，大幅度提升普通高速收费工作效率，改善和提高高速公路通行所需要求。

关键词：智能收费；高速公路；收费系统；分析研究引言“十四五”阶段是我国大力发展交通事业、加快建设交通强国的重要时期，也是推进高速公路高质量发展的关键时期。

为了提高高速公路服务品质和运行效率，实现高速公路智能化收费，必须提高高速公路信息化建设领域的大数据分析能力，并加速深度应用的推广。

在常态下的疫情防控形势下，引导高速公路智能自助无人收费系统完善“车-站-云”一体化通行服务，研发“零接触式”创新收费方案，为非ETC用户提供更智能的通行服务，降低人工和运营成本，提高收费管理水平，优化车辆通行流程。

一、高速公路收费现状就目前而言，高速公路的收费方式主要有两种：一种是人工收费窗口，另一种是自动ETC收费模式。

随着我国经济水平的不断提高，汽车数量急剧增加，交通拥堵问题日益加剧。

目前，我国的高速公路ETC系统普遍采用封闭式单车道栏杆自动收费模式，该系统采用双片式电子标签。

尽管CPU卡电子钱包支持多种消费模式，但由于需要一定的交易时间，因此在车速过快的情况下务必确保不超过30km/h。

综上所述，ETC系统的发展主要受到系统交易速度、数据通信速率和微波通信距离等多种因素的影响。

二、无人智能收费存在的问题1.交易时限问题ETC自由流应用中，车流量大、车速较快，导致车辆在交易区内停留时间短，限制了RSU与OBU之间的通信时间。

高速公路收费站通行能力研究

五、结论
五、结论
高速公路收费站的通行能力是影响道路使用效率的关键因素之一。通过研究影响收费站通行能力的因素，我们可以采取相应的措施来提高其通行能力。未来，随着科技的进步和社会的发展，我们有理由相信，高速公路收费站的通行能力将得到进一步的提升，为公众提供更加便捷、高效的出行体验。
参考内容
内容摘要
二、高速公路收费站通行能力概述
二、高速公路收费站通行能力概述
通行能力是指某一路段或某一交通设施在单位时间内能够通过的最大交通量。对于高速公路收费站而言，其通行能力受到多种因素的影响，如车道数量、车道宽度、收费时间、车辆速度等。在理想情况下，高速公路收费站的通行能力可以通过数学模型进行计算，但在实际情况下，通行能力往往受到交通流量、车流分布等因素的影响。
三、影响高速公路收费站通行能力的因素
4、交通流量和车流分布：交通流量和车流分布也是影响收费站通行能力的因素。在高峰期间，大量的车辆涌入收费站，容易导致交通拥堵。此外，不均衡的车流分布也会降低收费站的通行能力。
四、提高高速公路收费站通行能力的措施
四、提高高速公路收费站通行能力的措施
1、优化车道布局：通过合理布局车道数量和宽度，可以提高收费站的通行能力。例如，可以设置多条ETC快速通道，以减少车辆的等待时间。此外，还可以设置专用通道，为特殊车辆（如救援车辆、公共汽车等）提供快速通道。
五、案例分析
五、案例分析
以某高速公路收费站为例，根据实际交通数据进行建模和分析。该收费站共有4条车道，车道宽度为3.5米。通过监测，发现交通量最大的时间段为每天的 8:00-10:00。以下是分析结果：
五、案例分析
1、当交通量较小时，收费站的通行能力受到车道数和车道宽度的限制较小，主要受限于交通量的多少。

高速公路收费系统优化与升级研究方案

高速公路收费系统优化与升级研究方案一、引言随着我国经济的快速发展和交通运输需求的不断增长，高速公路在国民经济和社会发展中的地位日益重要。

高速公路收费系统作为高速公路运营管理的重要组成部分，其运行效率和服务质量直接关系到高速公路的通行能力和用户体验。

然而，当前的高速公路收费系统在运行过程中仍存在一些问题，如收费效率低下、拥堵严重、计费不准确等，这些问题不仅影响了用户的出行效率，也给高速公路运营管理带来了一定的压力。

因此，对高速公路收费系统进行优化与升级具有重要的现实意义。

二、高速公路收费系统现状分析（一）收费方式目前，我国高速公路收费主要采用人工收费和电子不停车收费（ETC）两种方式。

人工收费方式效率低下，容易造成车辆拥堵；ETC 收费方式虽然提高了收费效率，但普及率仍有待提高。

（二）计费方式高速公路计费方式主要包括按车型计费和按里程计费两种。

按车型计费方式简单，但不够精确；按里程计费方式相对精确，但需要完善的技术支持和数据采集系统。

（三）系统设备高速公路收费系统设备包括收费站设施、车道设备、通信设备等。

部分设备老化、性能不稳定，影响了收费系统的正常运行。

（四）管理体制高速公路收费管理体制存在多头管理、职责不清等问题，导致收费政策执行不一致，影响了收费系统的整体效率。

三、高速公路收费系统优化与升级的目标和原则（一）目标1、提高收费效率，减少车辆拥堵，提高高速公路通行能力。

2、提高计费准确性，保障用户权益。

3、提升服务质量，增强用户满意度。

4、降低运营成本，提高高速公路运营管理效益。

（二）原则1、先进性原则：采用先进的技术和设备，确保收费系统具有较高的性能和可靠性。

2、兼容性原则：新的收费系统应与现有系统兼容，便于系统的升级和改造。

3、安全性原则：加强收费系统的安全防护，保障收费数据的安全和准确。

4、经济性原则：在满足系统性能和功能要求的前提下，降低系统建设和运营成本。

四、高速公路收费系统优化与升级的具体措施（一）推广电子不停车收费（ETC）1、加大 ETC 宣传推广力度，提高用户认知度和安装率。

基于J2EE架构的高速公路联网收费结算系统的研究与实现

（３）利息的清分
利息收入根据银行季度结息额度，每季度按各联网单位该季度清分后的通行费收入占全路网通行费收入的比例统一分
配。
（）二次清分４在一条路有多个分段的情况下，采取二次清分的方式。３报表子系统主要功能．清分系统需要输出报表来表现用户关心的数据，从而用数字来反映整个高速公路路网收费数据及清分后的一些数据，故需要报表子系统的支持。报表子系统主要用于在清分系统里提供对报表定制和输出功能的支持，提供满足客户需要的各种形式的报表。报表子系统在系统中是独立的一个部分，用以提供一种通用的清分报表系统解决方案，当然也可以用于高速公路收费站和收费分中心收费系统；在报表子系统中必须要了解用户对结算系统的一些需求，以便报表子系统能满足清分系统各应用模块的需要。报表作为终端需求在系统中有着举足轻重的作用。对于结
摘要：本文通过介绍现有的高速公路联网收费系统架构，现其存在的问题，通过对ＪＥ架构的研究，并使之与高速公路２Ｅ
联网收费结算系统相结合，研究并设计出一套能够解决目前高速公路联网收费结算系统缺陷的方案。关键词：高速公路；联网收费；结算；ＪＥ２Ｅ
一
、
高速公路收费系统概况

高速公路无人值守收费站建设方案理论研究

高速公路无人值守收费站建设方案理论研究作者：龙维珍肖杨黄腾勇李明松来源：《西部交通科技》2024年第02期作者简介：龙维珍（1990—），工程师，主要从事智慧交通软硬件研发工作。

摘要：文章基于无人值守收费站建设的研究背景，结合国内研究趋势，分析了现有高速公路联网收费体系及存在的主要问题，并结合云计算、大数据、物联网等技术手段，探讨无人值守收费系统的总体架构、软件架构和车道布局等方面的技术问题，提出适合我国国情的高速公路无人值守收费站建设方案，为建设方案的制定提供理论支持。

关键词：无人值守收费站；高速公路收费系统；智慧高速公路中图分类号：U491.20 引言随着智慧高速公路的快速发展和技术的不断进步，现有的全国联网收费系统的收费效率已得到很大提升，但仍然无法满足现代交通管理的需求，依然存在收费效率低、交通拥堵、人工成本高等问题。

无人值守收费站采用先进的系统架构、技术手段和设备，通过车辆的自动识别、计费、预交易、联网收费、自助缴费等功能，实现窄岛化建设，少人化乃至无人化运营，还可提高车辆通行效率，减少交通拥堵，降低运营管理成本。

因此，研究高速公路无人值守收費站建设方案具有重要的现实意义和理论价值。

1 国内外研究现状我国公路交通流量不断增加，现有的联网收费系统已经无法满足现代化运营管理的需求。

同时，全球高速公路运营管理正朝着“自由流”的方向发展，其目的在于减少交通拥堵、提高通行效率、降低运营成本，这为无人值守收费站的发展提供了广阔的空间和机遇。

另外，物联网、大数据、云边端协同、AI识别、激光检测、收费机器人、智能运维等新兴技术与传统高速公路机电和收费系统充分融合应用，也为高速公路无人值守收费站的建设提供了可能性。

在实际应用中，国内已经成功实现了高速公路无人值守收费站的试点建设和运营，例如山东孙家村收费站、山西营盘收费站等试点运行的无人值守收费站。

试点的建设单位[1]，通过重构收费系统体系，设计新的收费站建设方案，应用多种新技术、新设备，开展了高速公路无人值守收费站的建设与运营，为高速公路行业提供了实践经验。

高速公路收费系统优化与升级研究方案总结

高速公路收费系统优化与升级研究方案总结一、引言高速公路作为现代交通运输的重要组成部分，其收费系统的高效运行对于保障道路的正常运营和资金的合理筹集具有关键意义。

随着交通流量的不断增长和技术的迅速发展，现有的高速公路收费系统面临着诸多挑战，如收费效率低下、拥堵频繁、计费不准确等。

为了提升高速公路的服务质量和运营效益，对收费系统进行优化与升级已成为当务之急。

二、现有高速公路收费系统的问题分析（一）人工收费效率低在部分高速公路收费站，仍存在大量的人工收费通道。

人工收费操作过程繁琐，车辆需要停车等待收费员进行操作，这不仅增加了车辆的通行时间，还容易导致收费站附近的交通拥堵。

（二）电子不停车收费系统（ETC）覆盖率不足虽然 ETC 系统在一定程度上提高了收费效率，但目前的覆盖率仍有待提高。

部分车辆未安装 ETC 设备，导致在收费站需要切换到人工通道，影响了整体通行效率。

（三）计费方式不够精准现行的计费方式可能存在误差，例如对于不同车型的判别不够准确，或者在复杂路况下（如桥梁、隧道等）的计费不够合理，这可能导致收费不公平和用户的不满。

（四）系统稳定性和安全性有待加强收费系统在高峰期可能出现故障，影响正常收费和车辆通行。

同时，网络安全威胁也日益严峻，收费数据的安全性和完整性需要得到更有力的保障。

三、优化与升级的目标和原则（一）目标1、提高收费效率，减少车辆在收费站的停留时间，缓解交通拥堵。

2、提高计费的准确性和公平性，确保用户的合法权益。

3、提升系统的稳定性和安全性，保障收费数据的安全和系统的可靠运行。

4、提供更加便捷和人性化的服务，提升用户体验。

（二）原则1、先进性：采用先进的技术和理念，确保系统在未来一段时间内具有竞争力。

2、兼容性：充分考虑与现有系统的兼容性，降低升级成本和风险。

3、可靠性：保证系统在各种复杂环境下能够稳定运行，减少故障发生的概率。

4、安全性：加强系统的安全防护措施，防止数据泄露和恶意攻击。

ETC(电子不停车收费系统)的研究

引言 (4)一、综述 (4)1.1简介 (4)1.2发展现状 (5)1.3主要功能 (5)1.4ETC系统的组成 (6)1.4.1车道控制系统 (7)1.4.2收费站管理系统 (7)1.4.3收费中心管理系统 (7)1.4.4中央结算系统 (8)二、ETC的应用 (8)2.1我国部分省市不停车收费系统的应用状况 (8)2.1.1北京 (8)2.1.2上海市虹桥国际机场 (9)2.1.3长沙机场高速公路 (9)2.1.4广东省 (9)2.1.5京津塘高速公路 (9)2.1.6山西太旧高速公路 (9)2.2 ETC系统中存在的问题分析及建议 (10)2.2.1兼容性 (10)2.2.2跟车干扰 (10)2.2.3邻道干扰 (11)2.2.4 OBU安全性 (11)2.3未来发展与展望 (11)参考文献 (12)摘要：本文以智能运输系统理论、高速公路收费系统理论、道路通行能力理论为科学依据和指导，紧密围绕ETC的工作原理和关键技术，采用实证研究和规范研究相结合的方法，对我国ETC的发展及实际应用进行了深入研究。

作者分析了基于车牌识别和车辆定位的电子收费技术，通过比较分析DSRC, ANPR. VPS三种技术的性能，从而确定适合我国高速公路不停车收费系统的技术方案。

最后，本文通过分析高速公路联网收费的实施现状，以不停车收费系统的需求站点为基础，结合ETC应用体系建设总体规划，对ETC收费车道主要功能、车道布局、车道系统构成及收费车道流程进行了研究。

关键词：主要功能、体系架构、应用情况、问题、发展Abstract:In this paper, intelligent transportation system, highway toll system theory, road capacity theory for scientific basis and guidance, focusing on the work principle and key technology of ETC, using the method of empirical research and normative research, the development of ETC in our country and the practical application of in-depth research. The electronic toll collection technology based on license plate recognition and vehicle location is analyzed.By comparing and analyzing the performance of DSRC and ANPR. three technologies, the technical scheme suitable for highway toll collection system in our country is determined in this paper. Finally, this paper analysis the status of implementation of expressway network toll, toll collection system needs to site for the foundation, combined with the overall planning of the construction of ETC application system, and structure of toll lane flow of the main functions of ETC toll lane lane, lane system layout.Keywords:Function、Architecture、application、problem、developmentETC（电子不停车收费系统）的研究引言ETC (Electronic Toll Collection)系统是目前国际上主要研究和推广的自动电子收费系统。

微服务在智慧高速公路收费系统中的应用

微服务在智慧高速公路收费系统中的应用摘要：随着当前汽车保有量的逐年增长，高速公路经过“取消省界收费站”项目改造后，扩大ETC车道数量，的确极大提高了通行效率，方便了大众的出行。

但与此同时，也对收费车道设备的运行稳定、故障的及时排除提出了更高的要求。

传统人工查询费率的方式已经无法满足快速通行的需求。

结合新的联网系统特点，本文首先介绍了高速公路收费系统工作原理以及工作优势，然后探讨了微服务在收费系统中的应用。

关键词：智慧高速公路；收费系统；微服务引言除省界收费站一旦实施，精确路径识別必然会部署应用。

由此产生的交易数量、业务处理压力必然成倍增长。

据测算，拆除省界站前一辆车一入一出产生的2条交易记录，将会变为一入一出外加平均经过5个门架的7条交易记录；同时，还会产生大量的监测信息、图片信息等。

极大增加的数据处理量，以及严格的准实时性要求，使目前集中式的服务系统已不能很好地满足要求。

本研究内容探索微服务软件开发架构在高速公路收费系统中应用的可能性，充分比较、理解微服务与传统软件架构之间的优缺点，为新一代智能高速公路收费系统的开发提供技术选型依据。

1 收费系统工作原理当车辆驶入停车场入口时触发摄像机进行车牌识别，对于有牌车系统直接开闸放行并保存，数据同步服务器。

当车辆为无牌车或某类无法识别的车辆时，车主根据二维码物料指引通过微信扫码实现无牌车入场，车主扫码过程系统判断入场车道是否有车作为开闸放行判断条件。

在场车辆可以通过停车场内部张贴的二维码由车主扫码后输入车牌号提前支付后，在规定时间内出场自动放行。

当车辆驶出停车场时触发摄像机进行车牌识别，对于有牌车系统匹配入场记录并计算停车费用，此时，车主可以通过两种方式进行缴费离场。

第一种：打开手机钱包付款码，向车道缴费机出示钱包二维码直接免密扣款快速离场；第二种：打开微信扫出口车道二维码无需输入车牌直接跳转至支付界面，支付成功开闸放行。

2 智能收费系统应用优势（1）包容环境、灵敏识别ETC的无线频率为5.8GHz，空口协议采用国际成熟的DSRC协议，能够远距离识读车载终端OBU设备，在雨、雪、雾及高粉尘环境下稳定识读，具有极强的环境包容性。

高速公路ETC自由流收费智能运维平台设计与研究

高速公路ETC自由流收费智能运维平台设计与研究发布时间：2021-07-28T10:26:38.417Z 来源：《中国科技信息》2021年9月上作者：戴华[导读] 由于高速公路路上的ETC自由流门架设施布设位置难以人工维护，使得系统维护难度大，并且标识的路径被参与通行的计算，标识准确性要求很高，为此需设计高效稳定的ETC自由流收费系统运行状态监测系统，来确保收费能力的可靠性和系统维护的及时性，是至关重要的，基于此本文研发了一款高速公路ETC自由流收费智能运维平台，可实时监测ETC门架设备的状态。

浙江省交通运输科学研究院戴华浙江杭州 311300摘要：由于高速公路路上的ETC自由流门架设施布设位置难以人工维护，使得系统维护难度大，并且标识的路径被参与通行的计算，标识准确性要求很高，为此需设计高效稳定的ETC自由流收费系统运行状态监测系统，来确保收费能力的可靠性和系统维护的及时性，是至关重要的，基于此本文研发了一款高速公路ETC自由流收费智能运维平台，可实时监测ETC门架设备的状态。

关键词：高速公路，自由流，ＥＴＣ，运维平台0引言随着电子信息技术的发展，高速公路收费站依托电子不停车快捷收费（ETC）技术实现不停车快捷收费非常常见，ETC可以大大减少拥堵、便利车辆通行［１－２］。

目前，交通运输部结合我国高速公路建设、运营和收费技术发展现状，明确提出实现电子不停车快捷收费（ETC）、辅以车牌图像识别、多种支付手段融合应用的技术路径，特别是在取消省界收费站后，ETC自由流技术收费方式将逐步开始被应用于全国高速公路。

而由于ETC自由流收费方式采用在高速公路省界、每个互通立交和入/出口之间均设立ETC自由流门架系统，实现ETC车辆和MTC车辆分段计费。

因此，保证ETC自由流门架系统所属设备的正常和高效运行显得尤为重要。

本文将通过研究ETC自由流收费设施的通信协议，调研相关设备厂商，建立产品协议库；研究和设计数据传输方式，设计和开发后台运行状态监测软件平台，实现数据存储、分析、展示功能，最终实现ETC自由流收费设施实时在线运行状态监测，分析统计状态数据，对设备运行状态分级管理，监测到故障设备可实现备用设备的实时切换，保障系统的稳定运行［３－４］。

我国智慧公路发展战略研究

一、前言经过30多年的大规模建设，我国公路网规模超过5×106 km（含高速公路里程约1.7×105 km）。

我国公路网规模虽然居于世界首位，但面临着诸多问题和挑战：道路安全事故频发，气候和欠养护导致的限制通行时有发生，智能化信息服务水平不高，用户出行体验欠佳；道路交通在交通全行业中的碳排放占比较高，绿色发展压力较大。

相关学术研究和国际经验均表明，积极且高效地建设智慧公路是解决上述问题和矛盾、构建智慧交通体系、践行交通强国战略的主要途径，有助于切实提升道路安全保障、运行效率、服务管理、绿色发展水平。

就智能交通技术发展看，以人工智能（AI）、第五代移动通信（5G）、物联网、大数据等数字化技术主导的世界新一轮科技革命和产业变革风起潮涌，逐渐从导入期转向拓展期，成为推动传统行业转型升级的关键因素；相对地，传统要素的边际效益明显减弱。

可以认为，科技创新为交通运输高质量发展带来了广阔空间。

围绕新型基础设施建设、数字中国等重大部署，积极发展智慧公路，成为公路交通高质量发展的必由之路，也在《交通强国建设纲要》《国家综合立体交通网规划纲要》中得到进一步明确。

目前，已有不少关于智慧公路建设的理论探讨与地区性政策文件，如14个省份发布了智慧公路建设指南。

然而，已有成果侧重高速公路、聚焦具体场景/ 工程/ 地区，在智慧公路建设的全局性、长期性方面存在局限，缺乏全国智慧公路发展的总体研究；较多关注近期建设，缺乏全国智慧公路中长期的前瞻研究。

也要注意到，地方性的建设指南缺乏对智慧公路的基本共识，导致智慧公路的定义、技术架构、建设内容等存在表述差异。

整体上，我国智慧公路发展的顶层设计及中长期路径规划缺失，局部成体系、发展不协同的问题较为突出。

为了促进我国智慧公路总体研究的深化以及交通行业健康可持续发展，中国工程院咨询项目“智慧公路发展战略研究”着重开展相关顶层设计与系统规划；贯彻新发展理念、倡导可持续交通，协调目标导向与现实需求，融合理念突破与科技创新，力求提出中国特色、世界领先的智慧公路体系方案。

基于北斗自由流CORS的高速公路收费应用研究

基于北斗自由流CORS的高速公路收费应用研究摘要：目前，全国范围内正大力推动 ETC 收费模式，但ETC收费仍存在路径二义性、邻道干扰等技术问题。

为了解决这类问题，我国开始研究基于北斗高精度定位技术的高速公路自由流收费系统，可实现对车辆的精准跟踪定位并扣除通行费。

对于基于北斗高精度定位技术的高速公路自山流收费系统来说，其功能有效发挥的一个重要前提是实现自由流车辆的精确连续定位。

本文主要对北斗高精度定位技术在高速公路自山流收费系统中的应用进行了相关的研究。

关键词：定位技术；北斗高精度；自由流；高速公路收费中国分类号：U495文献标志码：A0 引言近些年来，我国高速公路收费站的收费方式主要采用人工收费和电子不停车收费两种收费方式混合收费的模式。

这种收费模式需要大佩的人员或设备，管理成本较高，同时车辆通过收费站时仍需要减速或停车，因此，造成高速公路的收费管理系统效率低下。

高速拥堵问题已成为我国交通领域的主要社会问题，为了解决这些问题，我国开始对高速公路收费系统进行改进研究。

1北斗高精度定位研究及设计1.1北斗卫星导航系统北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System, BDS), 以下简称北斗系统，是我国着眼千经济社会发展需要和国家安全，自行研制并独立运行的全球卫星导航定位系统，具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能[1-2]。

北斗卫星导航系统主要由三部分组成：空间段、地面控制段和用户段[3]。

1.2 北斗高精度定位原理1.2.1 北斗定位技术分类差分定位是目前定位技术中精度较高的一种定位方法[4]，其原理是将一台或数台接收机放置在已知点上作为基准站，用户接收机则作为移动站。

计算已知基准站坐标与卫星的真实距离。

载波相位差分三类[5]。

三者中伪距差分的应用最为广泛，但伪距差分的定位精度与两站（移动站和基准站）之间的距离呈负相关。

其中，载波相位差分，定位精度可达厘米级。

高速公路电子不停车收费系统的研究与实现

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张建栋，赵丽红，王海峰（广东工业大学，广东广州５０）ｌ００６
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摘要：不停车收费系统（Ｔ）是国际上正努力开发并推广普及的一种用于道路、大桥和隧道的电子收费系统。它为因ＥＣ
停车收费引起的交通拥挤、延误等问题提供了解决思路。文章从系统构成出发，深入研究了系统的原理及实现该系统的关键枝

高速公路不停车收费系统的技术研究

不停车收费车道控制系统包括以下三大关键子系统：（）车辆自动识别技术（Ｖ）一ＡＩ
电子（停车）收费系统中的车辆自动识别技术是三大关键不系统中最重要的技术，与系统的性能、用和推广有重大关联，它应同时也是区别不同的电子收费系统系统的主要标志。车辆自动识别技术主要采用： ①红外线扫描识别技术；ｃｏ摄像识别技术；￣ｃ ③激光扫描识别技术；④Ｉ识别技术等。由于交通运输本身要ｃ卡求有一种系统能够在全天候、恶劣环境下应用，并且具有能够进
像等。自动识别车辆牌照，而不需要被识别车辆主动参与，可以不停车收费系统主要是利用的混合式的收费方式，不但有十对所有通行车辆进行识别、管理车牌自动识别系统在高速公路分先进的不停车收费的车道又有以前的半自动化的收费车道。这上的应用，对完善收费系统，杜绝收费漏洞，减轻收费人员的劳两种车道的结合有着其明显的特征：动强度，提高收费综合管理水平和服务水平，起到了极其重要的１结合了半自动车道的有点并与其并列而设。在具体的收费作用。．车道当中结合实际开设的情况设置一些ＥＴ的收费专用车道；Ｃ车辆牌照自动识别广义来说有三项：即定位技术，如Ｇｓ和Ｐ２车辆一般都是以较低的速度通过收费车道，其具体的车速．

以搭建信息化平台为载体,构建高速公路自动化管理系统研究分析

廛周抖夔以搭建信息化平台为载体，构建高速公路“自动化”管理系统研究分析杜永静(邯郸市青红高速公路管理处，河北邯郸056002)毯裔要】以高度信息化的收费系统为突破口，对实现一个集幂停车收费、监控、通信、物流、救援、环保为一体的高速公路智能化管理系绑琏行了初步探讨。

陵熊词】高速公路；收费系统；信息化技术；效益1收费系统在计算机智能化管理系统中的作用目前，我国高速公路通车里程已突破5万多千米，居世界第2位。

信息采集方式可分为人工采集和自动采集。

我国的高速公路收费系统是一个封闭式的收费系统，目前正向跨省区域联网和电子收费的方向迈进。

在国外，如美国90％以上的高速公路不收费，而且多为开放式的收费系统，潜在的交通信息远不够丰富。

我国的高速公路收费系统具有专用的通信网络，能够实时地将每一辆车的车辆及载运信息、出人及路径信息、收费信息传递到结算中心，据此可以得到实时、准确的流量、行程时间、行程车速、拥挤度、事件以及运营特征等常规方法不易获取的重要信息。

从这个意义上讲，与其说是收费系统，不如说是先进的交通信息采集系统。

因此，完善的收费系统是我国的一大特色，收费系统中具有宝贵的信息资源。

可惜目前我们对收费系统的功能开发地不够。

2ET C不停车收费系统长远需求相对完善的联网收费系统路网形成以后，也带动了经济发展。

经济发展，进而又把交通量增长带动起来，由于交通量增长，在我国东部等比较发达的地区，交通拥堵情况非常严重。

原有的收费系统通行能力相对低下的问题，就需要用现代化的手段来解决，所以对电子收费，不停车通过收费的需求也逐渐显示出来。

随着信息技术的发展，电子自动收费方式到了人们的重视。

人们把不停车收费(N oSt op El ect r oni cToI}C oI I ect j on Sys t简称N SETC S或ET C)系统作为智能交通系统(I TS)的重要研究内容。

采用不停车收费系统，对使用高速公路这种“商品”的“用户”来讲，减少等候时间，提高了工作效率，能充分体现“计算机自动化”其优越性。