高速公路收费系统的优化措施

李龙

摘要

随着我国经济的不断完善和发展，我国的高速公路修建规模不断扩大，成为我国交通运输行业不断发展的基础保障。高速公路收费系统，是在高速公路系统中非常重要的一个组成部分，对于保障高速公路的高效运转起到了很好的促进作用。在科学技术不断发展的当下，高速公路的收费系统也在进行着革新，利用先进的技术手段促进收费系统的高效化和人性化，是优化高速公路收费系统的主要目标。在目前的高速公路收费系统中，电子收费系统逐渐发挥其优势，成为收费系统发展的趋势。本文将通过分析高速公路电子收费系统的主要内容，探索高速公路收费系统的优化措施。

【关键词】高速公路 收费系统 优化措施

高速公路的建设是促进我国交通运输行业发展的重要工作，对于我国区域之间的经济文化交流也起到了十分关键的作用。尤其是在高速公路的规模和交通量逐年增加的情况下，加强对于收费系统的建设尤为重要，是提高高速公路的运营效率的重要保障。在目前我国的高速公路收费系统中，新的科学技术不断应用，使得高速公路的运营效率不断提升。但是在目前的高速公路收费系统中，人工收费还是一种常态，这样的收费模式，不仅仅降低了工作的效率，而且不能够适应当下现代化的发展速度，对于我国的交通运输和经济发展十分不利。所以，应当不断对高速公路的收费系统进行优化，使其適应人们出行的需要和现代化进程的脚步，这对于我国的交通运输行业在世界范围内处于领先状态至关重要。

1 高速公路电子收费系统

1.1 自动车辆识别系统

计算机系统、标签读写器和车辆电子标签共同组成自动车辆识别系统，标签读写器能够向外发射信号，主要是通过天线的方式，其信号能够在ETC用户经过时激活其电子标签，通过相应数据的回送，完成整个识别过程。ETC收费系统对用户进行身份辨析时，主要是通过电子标签将车辆ID号传送给读写器完成的。

1.2 自动车辆分类系统

对于车辆的特征参数，检测设备能够有效获取并由系统进行参数的分析和比对，以此将车辆进行分类。自动车辆分类系统能够使得高速公路的收费系统更加高效且合理。在分类技术的应用方式上，主要有红外线车辆分离和压力感应相结合的分类技术、红外检测方法、红外线检测和光纤传感器相结合的分类方法。

1.3 现场稽查处理系统

视频抓拍稽查是现场稽查处理系统的主要方式，逃费抓拍系统主要利用视频磁带摄像技术、数字摄像技术、拍照技术、车牌识别技术。视频磁带摄像技术的应用能够极大提升现场稽查处理系统的效率，在使用的过程中要注意隐私权的保护、图像数量和压缩传输的控制等等。

2 高速公路收费系统的优化措施

2.1 电子收费系统自动车辆识别技术的优化

2.1.1 信息融合技术

在多传感器发展的过程中，信息融合技术不断出现并发展完善，成为在电子收费系统自动车辆识别技术的优化中，非常关键的一项技术，能够融合多类型信息并对有用信息进行筛选，极大地提升了工作效率和信息获取的准确性。

在对数据层进行融合时，能够抽取观测数据特征，得出融合后特征向量，然后识别和判定目标。在进行特征层的融合时，能够有效融合数据层特征向量，然后得到新的特征向量，从而进行目标识别。在进行决策层的融合时，能够在决策可信度作用下，完成最优决策的制定，提高系统的容错性与实时性。信息融合系统的最大特征就是目标信息的丰富性能够得到充分保障，而且能够对无效信息进行有效处理，使得系统不确定性降低，在很大程度上提升了系统的精确度。

在进行信息融合时，采用的方法主要有证据推理法、贝叶斯法、模糊逻辑法等等。

2.1.2 基于D-S证据理论的优化方法

在电子收费系统车辆身份识别子系统中，运用基于D-S证据组合理论的多源信息融合模型，是处理ETC系统弊端的重要方式。此方法能够对车型识别、车牌识别、车牌颜色、车辆存储数据和动态车辆承重中的信息进行融合，实现最优可靠判定，对于车辆进行识别。

2.1.3 信息融合技术在ETc系统的实现

在出口车道的收费中，信息融合的软件算法时其重要应用途径。车辆在进入无线通信区域后，车型、牌照识别系统能够将车型和牌照颜色及号码进行识别，动态城中系统负责进行车辆的称重，电子标签的信息能够被读写器有效读取，从而对于通行费进行计算。在判断车辆是否合法时，主要是对比数据库的数据和当前数据是否一致，合法的情况下可以进行费用的计算。当不合法时，则需要借助于拍照数据进行确定。

2.2 组合收费系统的优化

将ETC系统与Ic卡收费系统相结合，进行组合收费系统的优化，能够有效解决单片式ETC技术造成的收费系统建设成本和风险较高的弊端，双片式电子标签与双界面CPU卡相结合的技术方案，能够有效优化组合收费系统。

将双片式电子标签与双界面CPU卡相结合，满足ETC车道需求的同时，能够使得电子标签与CPU卡分析，应用于人工半自动车道使用。在电子不停车收费系统、人工现金收费系统和人工支付卡收费系统中之间形成了协调。在不停车方式的储值卡付费中，在电子标签中插入储值卡，在标签、卡片和系统之间能够形成无线通信，对于储值卡进行读取，自动扣费，提高了收费系统的工作效率。在不停车方式的记账卡付费中，其工作方式与不停车方式的储值卡付费类似。

3 结语

收费系统是高速公路系统中的重要系统之一，对于提升高速公路的运营效率能够起到关键的作用，但是在我国的高速公路收费系统中，依然存在很多问题需要优化。我国的高速公路电子收费系统主要包括自动车辆识别系统、自动车辆分类系统、现场稽查处理系统。在进行高速公路收费系统的优化时，主要是进行电子收费系统自动车辆识别技术的优化和组合收费系统的优化。其中，电子收费系统自动车辆识别技术的优化，主要包括信息融合技术、基于D-S证据理论的优化方法、信息融合技术在ETC系统的实现。

参考文献

[1]施海华.高速公路电子不停车收费系统车道优化技术研究[D].西南交通大学，2017.

[2]王海南.高速公路收费系统的技术方案优化研究[J].交通建设与管理，2015（06）：344-346.

[3]马媛.高速公路收费系统的设计与应用[D].河北工业大学，2011.

[4]王伟.高速公路收费系统优化技术研究[D].吉林大学，2008.