劉貴寧

摘要：文章研究了高速公路收費(fèi)系統(tǒng)差異化收費(fèi)改造方案，通過(guò)使用獨(dú)立的差異化收費(fèi)策略，滿(mǎn)足當(dāng)前以及后續(xù)差異化收費(fèi)政策實(shí)施的要求，同時(shí)為后續(xù)差異化收費(fèi)政策的制定提供數(shù)據(jù)支撐。

關(guān)鍵詞：高速公路;差異化收費(fèi);收費(fèi)策略

This article studies the differential charging reconstruction scheme of expressway toll system，then，by using the independent differentiated charging strategy，it meets the implementation requirements of current and subsequent differentiated charging policies，while providing the data support for the formulation of subsequent differentiated charging policies.

Expressway;Differential charging;Charging strategy

0 引言

為進(jìn)一步深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，促進(jìn)物流業(yè)降本增效，提高高速公路運(yùn)行效率和服務(wù)水平，優(yōu)化營(yíng)商環(huán)境，在2019年，廣西壯族自治區(qū)交通運(yùn)輸廳、發(fā)展改革委員會(huì)、財(cái)政廳三部門(mén)聯(lián)合印發(fā)了《廣西高速公路差異化收費(fèi)試點(diǎn)實(shí)施方案》。該計(jì)劃于2019-03-01至2020-12-31在廣西部分高速公路路段試點(diǎn)實(shí)施差異化收費(fèi)政策。根據(jù)特定高速公路路段在路網(wǎng)中的地位和作用、交通流量和收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等因素，制定適合特定路段的差異化收費(fèi)政策，以期利用市場(chǎng)機(jī)制調(diào)節(jié)路段車(chē)流量，達(dá)到提高高速公路路網(wǎng)運(yùn)行效率的目的。

為配合方案的落地實(shí)施，本文研究了一套高速公路差異化收費(fèi)改造方案，可以滿(mǎn)足當(dāng)前差異化收費(fèi)政策，同時(shí)不需要修改收費(fèi)軟件及后臺(tái)支持系統(tǒng)即可支持后續(xù)推行的差異化收費(fèi)政策。

1 概述

高速公路收費(fèi)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差異化收費(fèi)是一個(gè)復(fù)雜的改造項(xiàng)目，涉及到收費(fèi)車(chē)道系統(tǒng)、通行費(fèi)清分結(jié)算、差異化收費(fèi)類(lèi)型和優(yōu)惠金額統(tǒng)計(jì)分析等。

現(xiàn)有高速公路收費(fèi)系統(tǒng)計(jì)費(fèi)方式缺乏靈活性，無(wú)法滿(mǎn)足高速公路差異化收費(fèi)的要求，需要一個(gè)改造方案，具有足夠的靈活性，可以滿(mǎn)足當(dāng)前以及后續(xù)差異化收費(fèi)政策落地的要求;同時(shí)能對(duì)差異化收費(fèi)政策實(shí)施情況進(jìn)行匯總分析，為后續(xù)差異化收費(fèi)政策的制定提供數(shù)據(jù)支撐。

2 整體架構(gòu)

高速公路收費(fèi)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差異化收費(fèi)涉及到的功能點(diǎn)如下：

（1）高速公路差異化收費(fèi)策略文件的下發(fā)，將包含差異化收費(fèi)政策實(shí)現(xiàn)的策略文件推送到各個(gè)收費(fèi)車(chē)道。

（2）高速公路出口收費(fèi)車(chē)道按照差異化收費(fèi)政策收取通行費(fèi)。

（3）收費(fèi)車(chē)道和后臺(tái)清分結(jié)算系統(tǒng)對(duì)差異化收費(fèi)政策執(zhí)行情況進(jìn)行匯總和分析。

（4）統(tǒng)計(jì)報(bào)表系統(tǒng)以報(bào)表或者其他可視化形式呈現(xiàn)差異化收費(fèi)政策執(zhí)行情況，并匯總分析結(jié)果。

系統(tǒng)整體框架如圖1所示。

3 軟件架構(gòu)

高速公路差異化收費(fèi)涉及到的軟件架構(gòu)分兩個(gè)級(jí)別：中心級(jí)以及車(chē)道級(jí)。中心級(jí)包括收費(fèi)策略下發(fā)系統(tǒng)、清分結(jié)算系統(tǒng)和統(tǒng)計(jì)報(bào)表系統(tǒng);車(chē)道級(jí)為出入口收費(fèi)車(chē)道系統(tǒng)。收費(fèi)策略下發(fā)系統(tǒng)下發(fā)收費(fèi)策略到車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)，車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)通過(guò)收費(fèi)網(wǎng)絡(luò)將收費(fèi)數(shù)據(jù)上傳到中心的清分結(jié)算系統(tǒng)和統(tǒng)計(jì)報(bào)表系統(tǒng)。如圖2所示。

3.1 差異化收費(fèi)策略實(shí)現(xiàn)

在差異化收費(fèi)實(shí)施前，廣西高速公路收費(fèi)使用的是統(tǒng)一優(yōu)惠方案。由于統(tǒng)一優(yōu)惠方案相對(duì)簡(jiǎn)單，同時(shí)考慮收費(fèi)車(chē)道工作站的性能限制和對(duì)計(jì)算效率的要求，優(yōu)惠方案使用程序代碼硬編碼的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

程序硬編碼有運(yùn)行效率高、計(jì)算機(jī)配置要求相對(duì)較低的優(yōu)勢(shì)，但也存在修改復(fù)雜、上線迭代周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)。隨著腳本語(yǔ)言運(yùn)行環(huán)境的發(fā)展，現(xiàn)代腳本語(yǔ)言引擎通過(guò)預(yù)編譯、內(nèi)聯(lián)緩存等技術(shù)提升了腳本語(yǔ)言的執(zhí)行效率，執(zhí)行速度已經(jīng)能與二進(jìn)制編譯相媲美[1]，這讓腳本承載差異化收費(fèi)策略成為可能。同時(shí)主流腳本語(yǔ)言一般具有跨平臺(tái)特性，客戶(hù)端和服務(wù)端可以共用同一套腳本，降低了開(kāi)發(fā)成本。

將原先內(nèi)嵌在程序代碼中的差異化收費(fèi)策略獨(dú)立成為使用腳本語(yǔ)言編寫(xiě)的策略文件，策略文件通過(guò)下發(fā)的方式提前發(fā)送到各個(gè)收費(fèi)車(chē)道，車(chē)道收費(fèi)程序在計(jì)算通行費(fèi)時(shí)調(diào)用差異化收費(fèi)策略引擎，傳入相關(guān)收費(fèi)參數(shù)，取得各個(gè)高速公路收費(fèi)路段的差異化收費(fèi)參數(shù)，并通過(guò)獲得的參數(shù)確定收費(fèi)路徑，計(jì)算得到最終的收費(fèi)金額。如果有新的差異化收費(fèi)政策，只需要修改策略文件重新下發(fā)到收費(fèi)車(chē)道，新的差異化收費(fèi)政策會(huì)在指定的時(shí)間自動(dòng)生效，期間不需要更新和重啟車(chē)道收費(fèi)程序。

3.2 收費(fèi)策略下發(fā)系統(tǒng)

收費(fèi)策略下發(fā)系統(tǒng)是部署在收費(fèi)策略下發(fā)工作站的一套系統(tǒng)，主要負(fù)責(zé)下發(fā)通行費(fèi)計(jì)算基礎(chǔ)信息以及差異化收費(fèi)策略到車(chē)道系統(tǒng)，并保證下發(fā)信息的完整性。其主要分為以下五個(gè)模塊：

（1）通行費(fèi)基礎(chǔ)信息管理模塊：按版本管理收費(fèi)路段基礎(chǔ)費(fèi)率和高速公路收費(fèi)路網(wǎng)拓?fù)鋱D，將基礎(chǔ)費(fèi)率和拓?fù)鋱D轉(zhuǎn)換為車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)可以識(shí)別的格式。

（2）差異化收費(fèi)策略管理模塊：按版本管理差異化收費(fèi)策略文件，對(duì)策略文件進(jìn)行簽名，保證其完整性。

（3）通行費(fèi)計(jì)算驗(yàn)證模塊：通過(guò)輸入的收費(fèi)參數(shù)模擬車(chē)道計(jì)算通行費(fèi)，驗(yàn)證通行費(fèi)基礎(chǔ)信息和差異化收費(fèi)策略是否符合、正確。

（4）收費(fèi)策略下發(fā)模塊：通過(guò)收費(fèi)網(wǎng)絡(luò)下發(fā)新版本通行費(fèi)基礎(chǔ)信息和差異化收費(fèi)策略到各個(gè)出入口車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)。

（5）車(chē)道收費(fèi)策略下發(fā)檢查模塊：檢查各個(gè)車(chē)道是否已經(jīng)完整接收下發(fā)的通行費(fèi)基礎(chǔ)信息和差異化收費(fèi)策略，并將檢查結(jié)果生成文檔，供維護(hù)人員參考。

3.3 清分結(jié)算系統(tǒng)

負(fù)責(zé)通行費(fèi)的拆分和匯總、結(jié)算，主要分為以下兩個(gè)模塊：

（1）通行費(fèi)拆分模塊：在出口車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)計(jì)算通行費(fèi)時(shí)已經(jīng)完成大部分通行流水按路段拆分的工作，但仍存在因?yàn)檐浻布收显斐傻能?chē)道收費(fèi)數(shù)據(jù)、人工補(bǔ)錄收費(fèi)數(shù)據(jù)、車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)無(wú)法處理需要人工介入的特殊數(shù)據(jù)，這些無(wú)法在車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行拆分的通行流水統(tǒng)一在通行費(fèi)拆分模塊進(jìn)行拆分。拆分時(shí)使用和車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)一致的通行費(fèi)基礎(chǔ)信息和差異化收費(fèi)策略。

（2）通行費(fèi)結(jié)算模塊：將車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)上傳的通行費(fèi)拆分信息和通行費(fèi)拆分模塊生成的通行費(fèi)拆分明細(xì)（包括各收費(fèi)路段享受的差異化收費(fèi)優(yōu)惠類(lèi)別以及優(yōu)惠金額），按指定的時(shí)間段和管理層級(jí)進(jìn)行匯總，供統(tǒng)計(jì)報(bào)表系統(tǒng)進(jìn)行展示。

3.4 統(tǒng)計(jì)報(bào)表系統(tǒng)

給用戶(hù)展示和審核報(bào)表，并提供補(bǔ)錄數(shù)據(jù)的途徑。主要分為以下三個(gè)模塊：

（1）報(bào)表模塊：從清分結(jié)算系統(tǒng)通行費(fèi)結(jié)算模塊匯總后的數(shù)據(jù)生成差異化收費(fèi)相關(guān)的報(bào)表，包括各種類(lèi)型的應(yīng)用差異化收費(fèi)前后的收費(fèi)金額比較，并按管理層級(jí)提供給用戶(hù)查看，為用戶(hù)調(diào)整差異化收費(fèi)政策提供參考依據(jù)。

（2）人工補(bǔ)錄數(shù)據(jù)模塊：提供途徑供用戶(hù)手工錄入因?yàn)槭召M(fèi)車(chē)道軟硬件故障以及收費(fèi)員操作失誤造成的丟失或者錯(cuò)誤的收費(fèi)數(shù)據(jù)。

（3）報(bào)表審核模塊：提供報(bào)表審核功能給用戶(hù)，審核確認(rèn)之后，報(bào)表數(shù)據(jù)不再變動(dòng)。

3.5 收費(fèi)車(chē)道系統(tǒng)

收費(fèi)車(chē)道系統(tǒng)主要完成按差異化收費(fèi)政策收費(fèi)和上傳收費(fèi)數(shù)據(jù)功能，主要分為以下五個(gè)模塊：

（1）收費(fèi)基礎(chǔ)信息加載模塊：收費(fèi)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)或者啟用新版本收費(fèi)策略時(shí)加載收費(fèi)基礎(chǔ)信息，供計(jì)算和拆分通行費(fèi)使用。

（2）差異化收費(fèi)策略加載模塊：收費(fèi)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)或者啟用新版本收費(fèi)策略解析并加載差異化收費(fèi)策略文件，供計(jì)算和拆分通行費(fèi)以及獲取差異化收費(fèi)信息使用。

（3）通行費(fèi)計(jì)算模塊：根據(jù)收費(fèi)參數(shù)，使用收費(fèi)基礎(chǔ)信息和差異化收費(fèi)策略計(jì)算通行費(fèi)。

（4）通行費(fèi)拆分模塊：根據(jù)收費(fèi)參數(shù)，使用收費(fèi)基礎(chǔ)信息和差異化收費(fèi)策略預(yù)拆分通行費(fèi)到各個(gè)收費(fèi)路段，同時(shí)記錄各個(gè)路段享受的差異化收費(fèi)優(yōu)惠類(lèi)別以及優(yōu)惠金額。

（5）通行信息上傳模塊：將收費(fèi)信息以及收費(fèi)拆分結(jié)果上傳到中心。

4 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)高速公路差異化收費(fèi)的實(shí)施要求，本文提出一套通過(guò)使用獨(dú)立的差異化收費(fèi)策略，實(shí)現(xiàn)應(yīng)對(duì)當(dāng)前及后續(xù)差異化收費(fèi)政策實(shí)施的高速公路收費(fèi)方案。

此外，本文設(shè)計(jì)使用的差異化收費(fèi)策略具有高度的靈活性，理論上可以兼容所有基于收費(fèi)路段折扣的差異化收費(fèi)政策，而不需要對(duì)收費(fèi)系統(tǒng)進(jìn)行改動(dòng)，降低了實(shí)施差異化收費(fèi)政策的高速公路收費(fèi)系統(tǒng)后續(xù)維護(hù)成本。

最后，本文提出了收費(fèi)金額拆分結(jié)果記錄各個(gè)路段享受的差異化收費(fèi)優(yōu)惠類(lèi)別以及優(yōu)惠金額的設(shè)計(jì)，這些更加全面的收費(fèi)信息為高速公路差異化收費(fèi)政策的制定提供了更為精準(zhǔn)的統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]Seeley，Rich，Jack Vaughan.Google Chrome shifts architectsequations asV8 powers the browser[N].SOA News，2008.