王先有

關(guān)鍵詞：高速通行；無人值守；高速收費；高速發(fā)卡；ETC；MTC

1引言

從2020年1月1日零時起，全國29個聯(lián)網(wǎng)省份的487個省界收費站全部取消，全國高速公路收費正式形成“一張網(wǎng)”，取消省界收費站的意義在于徹底解決高速公路交通擁堵，提升高速公路通行效率；節(jié)能減排，降低車輛運營成本，減少尾氣排放：減少高速公路運營投入，降低高速公路投資者、經(jīng)營管理者和用戶成本：有助于加快智慧公路建設(shè)，促進(jìn)高速公路高質(zhì)量發(fā)展和運營服務(wù)水平提升。目前，高速公路收費行業(yè)已經(jīng)與大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈、超級計算等新技術(shù)深度融合，高速公路出口支持多種支付方式，運營公司及用戶已經(jīng)體驗到信息化技術(shù)給交通帶來的各種便利，同時解決了高速公路收費慢、車輛通行效率低的問題。但在降低高速公路運營公司運營成本方面仍然存在很大的空間，主要表現(xiàn)如下。

（1）據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2020那年10月26日，全國高速公路ETC使用率僅為65.98%，意味著超三分之一的車輛還是使用MTC（人工半自動收費車道）通行，因此運營公司在MTC車道上的人力投入還是居高不下。

（2）目前，廣西高速公路實現(xiàn)“縣縣通”后，部分收費站位置偏遠(yuǎn)、車流量少，工作人員卻不能少，導(dǎo)致高速公路的運營成本增加。

（3）特情車輛進(jìn)入ETC車道，降低了ETC車道的通行效率，需要人工介入處理ETC車輛。

（4） MTC車道一個人只能操作單條車道，無法進(jìn)行跨車道作業(yè)。

（5）ETC車輛在交易過程中會出現(xiàn)特情的情況，需要人工介入處理。

2總體技術(shù)架構(gòu)

為降低各高速公路運營公司的運營成本，采用無人值守方式、遠(yuǎn)程集中監(jiān)控、一人同時監(jiān)管多個車道，以實現(xiàn)降低收費站的人力投入，系統(tǒng)整體技術(shù)結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括車道遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、出口自助繳費、人口自助發(fā)卡、設(shè)備控制、收費系統(tǒng)、車輛檔案、稽查系統(tǒng)。

2.1集中監(jiān)控

在每個路段公司的集中監(jiān)控中心部署一套無人值守服務(wù)，采用Socket遠(yuǎn)程連接車道自助發(fā)卡機(jī)和車道自助繳費機(jī)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控各個收費站的無人值守車道，收費班長可以通過視頻遠(yuǎn)程查看各個無人值守車道的現(xiàn)場情況，同時監(jiān)控設(shè)備支持特殊事件檢測上報功能，當(dāng)出現(xiàn)車輛沖卡、欄桿砸車、人員闖入、貨物散落等事件，系統(tǒng)會自動上報事件并提示遠(yuǎn)程監(jiān)控的收費班長。

2.2遠(yuǎn)程控制

監(jiān)控室的收費員可以通過遠(yuǎn)程值守的PC端或者移動端實現(xiàn)對現(xiàn)場各車道的控制，在通過視頻確認(rèn)車道現(xiàn)場安全的情況下，收費員可以遠(yuǎn)程操作車道上下班、車道頂棚燈、車道欄桿機(jī)等外部設(shè)備。

2.3遠(yuǎn)程特情處理

無人值守車道的核心功能是可以支持遠(yuǎn)程處理車道交易的特情，主要處理車輛無法正常通行的特殊情況。常見的特情有：廣西區(qū)黑名單、全國稽核黑名單、車輛高速通行超時、車輛U轉(zhuǎn)、ETC余額不足。車輛在交易過程中出現(xiàn)特情時，無法自助完成通行交易，需要人工介入處理，當(dāng)車道通過Socket向無人值守服務(wù)推送特情報警時，監(jiān)控室收費班長接收到特情則進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻，與司機(jī)進(jìn)行通話確認(rèn)特情情況，確認(rèn)完成則開始處理特情，使車輛快速完成交易并通行[1]。

2.4智能客服

無人值守車道內(nèi)置了智能客服，可以和司機(jī)進(jìn)行互動，回答司機(jī)在高速出行的過程中的疑問，常見交互有轉(zhuǎn)人工客服、前方高速情況、通行費預(yù)估、服務(wù)器等。

2.5收費車輛實時監(jiān)測

通過遠(yuǎn)程無人值守系統(tǒng)，可以查看路段內(nèi)車輛行駛軌跡、計費信息（路徑、車型、軸數(shù)）、收費狀態(tài)（省內(nèi)收費站出或省界門架出）、清分狀態(tài)，進(jìn)而使運營公司可以快速掌握所管轄收費站的應(yīng)收情況。

2.6車輛檔案

車輛通行至無人值守車道，系統(tǒng)會通過車牌和車牌顏色快速獲取車輛的檔案信息，為無人值守車道收費提供輔助的核驗信息，以減少車輛逃費情況，減輕后期的稽核壓力。

3系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)

該系統(tǒng)具有較強(qiáng)的移植性，任意一個收費站或多個收費站都可以匯聚到同一個遠(yuǎn)程值守服務(wù)，能夠有效應(yīng)對不同規(guī)模運營公司的運營模式。遠(yuǎn)程值守服務(wù)采用集中服務(wù)部署的方式，運營公司確認(rèn)需要集中遠(yuǎn)程值守的收費站及車道，并將相關(guān)收費站以及車道配置下發(fā)到遠(yuǎn)程值守服務(wù)，遠(yuǎn)程服務(wù)在啟動時將遠(yuǎn)程值守的數(shù)據(jù)進(jìn)行加載并連接到對應(yīng)車道進(jìn)行控制。遠(yuǎn)程值守主要由如下幾個獨立的子模塊組成，分別是用戶管理模塊、數(shù)據(jù)同步模塊、設(shè)備異常模塊、特情待辦模塊、特情處理模塊、車輛檔案模塊、車道控制模塊、視頻對講模塊、視頻對講模塊、智能客服模塊等[2-3]。

3.1用戶管理模塊

用戶管理模塊主要對用戶的賬號、密碼、角色、權(quán)限進(jìn)行管理，實現(xiàn)各個用戶之間的數(shù)據(jù)隔離以及分級管理，在設(shè)計上采用基于角色的訪問控制（RABC）。例如，收費員角色具有車道上下班以及收費的權(quán)限，收費班長角色具有收費員的權(quán)限同時具有特情授權(quán)的權(quán)限。

3.2數(shù)據(jù)同步模塊

數(shù)據(jù)同步主要是同步省中心下發(fā)的各種配置，如當(dāng)前無人值守系統(tǒng)所管轄的收費站以及車道的范圍、全國收費站和車道的基礎(chǔ)信息、全國稽查黑名單等，這個數(shù)據(jù)同步模塊為無人值守業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)支持。

3.3設(shè)備異常模塊

設(shè)備異常模塊主要是監(jiān)控?zé)o人值守系統(tǒng)管轄車道的外部硬件設(shè)備的狀態(tài)，當(dāng)車道的外部設(shè)備狀態(tài)出現(xiàn)異常時，將自動上報外設(shè)異常情況，讓收費員實時掌握遠(yuǎn)程車道外設(shè)的使用情況。

3.4特情待辦模塊

特情待辦模塊主要是展示當(dāng)前管轄車道出現(xiàn)的所有收費特情，具體如圖2所示，以便收費員實時掌握遠(yuǎn)程收費車道現(xiàn)場的情況。當(dāng)收費車道現(xiàn)場出現(xiàn)收費特情日寸，特情待辦列表將收費車道的特情類型，以及車道等信息展示給遠(yuǎn)程收費員，收費員點擊對應(yīng)特情即可進(jìn)入對應(yīng)特情處理頁面進(jìn)行特情處理，同時特情待辦頁面會監(jiān)控各車道設(shè)備的運行情況，設(shè)備出現(xiàn)異常將自動展示設(shè)備異常的車道以及出現(xiàn)異常的時間點，讓收費員實時掌握遠(yuǎn)程車道情況。

3.5特情處理模塊

特情處理模塊主要是用于處理車道現(xiàn)場特情，具體如圖3所示。當(dāng)車道出現(xiàn)特情時，遠(yuǎn)程值守人員迅速進(jìn)入特情處理模塊接管車道，然后按照特情操作規(guī)范處理車輛特情，主要支持的特情如表1所列。

4應(yīng)用效果分析

目前，廣西已經(jīng)在螃圩、向陽、大新北等收費站試點高速公路無人值守車道，經(jīng)過一段時間的磨合與調(diào)整，系統(tǒng)已趨于穩(wěn)定運行的工作狀態(tài)，雖然目前收費站沒有完全按照前期規(guī)劃降本增效的方案執(zhí)行，但在一定程度上已經(jīng)降低了收費站的運營成本。對于無人值守車道的使用，短期目標(biāo)是實現(xiàn)如下效果。按照規(guī)模為“3個人口+3個出口”的收費站進(jìn)行人員配比，使用高速公路遠(yuǎn)程無人車道前，收費站人員需求總數(shù)大致為29人，使用高速公路無人值守車道后，收費站人員需求總數(shù)大致為14人，這將在很大程度上實現(xiàn)對收費站運營管理的降本增效，每個收費站也可根據(jù)具體運營情況進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

5結(jié)束語

廣西高速公路作為廣西交通運輸體系的重要組成部分，廣西經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和廣西高速公路的發(fā)展二者相輔相成，缺一不可。為后疫情時代經(jīng)濟(jì)體系復(fù)蘇注入新動能，降低高速公路的運營成本，提升高速公路進(jìn)出口車輛通行效率，進(jìn)一步實現(xiàn)高速公路收費站無人值守或少人值守，并建立一套完善的無人值守車道運營管理體系變得日趨重要且必要?；诖?，本文提出應(yīng)用人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，建立一套完善的高速公路無人值守車道體系，以逐步實現(xiàn)收費站的少人化或無人化，從而助力經(jīng)濟(jì)發(fā)展。