摘要：近年来，我国社会经济水平持续提升，我国城市高速公路工程施工建设数量和规模逐步扩大；与此同时，随着我国现代科学技术的创新发展，借助互联网构建成的高速公路多路径识别系统，已经在现代高速公路识别工作中得到了广泛的应用，通过最小支撑树算法以及分布式冗余方法获取的识别点排布，可以更科学高效地处理高速公路多路径识别问题。本文主要从高速公路多路径识别问题论述着手，进一步分析了高速公路多路径识别系统应用流程，并深入研究了高速公路多路径识别在福建省高速中的实际应用，望对未来高速公路多路径识别系统的应用与发展提供相应借鉴。
关键词：高速公路；多路径识别；分析研究
联网高速公路多路径识别，把高速公路网状路网架构简化成无向连通图，再将路段距离当做路径权值，并宣统最小支撑树进行计算，就能够获得路网的识别点排布情况和最初排布情况；再借助比较分析就可以获取整体识别率，从而实现高速公路网状路网架构中多路径识别点的科学排布。现阶段，我国高速公路工程施工建设数量越来越多，规模越来越大，路网密度逐步扩大，每段路网中间可能有2-3条以上的驾驶路径，对于司乘工作人员而言，就可以选择多类型的行驶方式。这就给高速公路驾驶路径的识别判定工作带来了巨大的挑战。
就我国福建省高速公路来说，福建省高速公路全程5228km，其主体架构网络基本形成，路网架构较为负载，多义性路径总数已经超出了10万条；实际高速公路车辆行驶路径识别工作中，入股单一地选用最短路径识别方式显然不科学也不合理。因此，依据高速公路路网特征和车辆驾驶习惯构建出一套系统并适合福建省联网多路径识别系统至关重要。
1高速公路多路径识别问题论述
多路径识别主要是指高速公路路网中过路车辆从A点驾驶到B点，其中有2条或2条以上的路径。以往高速公路联网识别系统中，因为难以对车辆实际行驶路径予以精准的判定，直接导致车辆行驶收费中遇到问题，不仅大大降低了受众高速公路服务的满意程度，还在很大程度上大大降低了高速公路运行的管理工作效率。而多路径识别系统的实际应用过程中，能够最大限度地降低通行费用流失，能够从根本上展现公平收益，既能够建立一个智能交通运行系统，还能够有效防治高速公路车辆行驶作弊；其中，路径识别，主要依据车辆在高速公路入口、出口以及行驶途中的有效信息来识别判定车辆的驾驶路径，再根据车辆驾驶路径的总路程进行收费，并在收费之后根据车辆驾驶路段对费用分成进行精准的划分，详细高速公路多路径识别模式详见图一。
图一：高速公路多路径识别模式
除此之外，现阶段高速公路多途径识别方式一般有精准路径识别和统计分析识别两类。其中，精准识别利用特定的技术方式，对驾驶途中的高速公路每一辆车的驾驶路线予以准确的识别或还原，再根据车辆驾驶的实际路程进行准确的收费；而统计分析识别主要用最短驾驶距离进行收费，再根据概率或统计模型，由交通管理公共部门和投资方协商之后，构建一个公平、公正的费用拆分核算模型，从而确保高速公路费用收缴和拆封的科学性和高效性。纵观当前我国高速公路联网多路径识别工作现状，最短路径依旧是绝大多数城市高速公路识别的主要方式，主要利用你概率以及统计协商的方式来当做通行费用拆分的关键方式。随着我国现代无线通讯科技、以及图像识别科技的创新发展，RFID识别科技、视频车牌识别科技以及电子车牌识别科技已经成为我国高速公路路径识别工作中应用较为广泛的科技。
2高速公路多路径识别系统应用流程
从高速公路多路径识别的工作原理不难看出，多路径识别把新型的路径识别科技和以往高速公路收费业务程序有机融合在一起，进一步实现了车辆驾驶路径的准确跟踪和行驶全程的科学收费和高效拆分。多路径识别系统的主要性能是根据车辆实际驾驶路径进行收费和拆分，进而为受众提供更优质的服务；高速公路多路径识别应用标准流程详见图二。
2.1数据流程
车辆正常驾驶进入高速公路入日站时，识别系统会利用入日站车道软件把驾驶车辆的有关信息、图像以及各个站点等传送至各个站级的服务设备，之后再传送到中心路径服务设备当中；当车辆驾驶经过识别站点时，站级识别服务设备利用收集汽车自身的图像、车牌号码、驾驶方向、驾驶时间以及驾驶经过的识别位置等逐级向上传，中心路径服务设备就会自动对这一车辆驾驶路径的行车记录进行核算，并根据路网拓扑推算判定出车辆可能的出日站，并把路径数据传送至预判初日站的站级路径服务设备；当车辆途径收费站驾驶出高速公路时，高速公路道路收费设备就会度其通行卡的形式记录数据进行读取，并对其进行展开计费核算，当系统不能够有效读出或识别相应数据时，就会选择最短行驶路径对其进行收费。
图二：高速公路多路径识别应用标准流程
2.2收费流程
高速公路驾驶离开收费站时，多路径识别系统会对车辆驾驶的全过程踪迹进行识别计算，工作人员根据最终计算结果对车辆进行收费即可；系统实际判定过程中，如果系统可以在通行卡中获取完善的驾驶路径，则根据其行驶路径收费即可；如果不能获取完善的驾驶路径，则需要按照最短驾驶路程进行收费；如果遇到多个路段，一些路段能够准确的识别出来，而部分路段则难以准确地进行识别，如果出现这种情况，则需要工作人员根据以上原则对车辆进行收费。
2.3拆分流程
结束车辆收费之后就需要对各个路段间的费用进行拆分，并根据识别数据对车辆驾驶路径进行逐一级别的分析研究，直到拆分成单路经路段和多路径路段，再依据车辆驾驶方向对车辆可能驾驶的路径展开进一步的分析，再将无效或冗余路段标识数据易易于删除或清理，之后再根据相关规范要求进行计算拆分。
3高速公路多路径识别在福建省高速中的实际应用
现阶段，我国高速公路识别工作中普遍选用概率识别法和精准识别法。其中，概率识别法相对比精准识别法而言，其实际应用投资较低，系统改良安全系数较高；因此，我国绝大多数高速公路均选用了概率识别法来处理多路径识别问题，主要运用交通均衡或非均衡理念，构建出各类理论算法，准确地分出出高速公路网状分布图，从而进一步明确出高速公路中各个车辆的驾驶路径。福建省高速公路多路径识别主要选用了高清车牌照识别方式来识别确定车辆驾驶的具体路径，并根据车辆收费数额比重对多路径高速公路费用进行拆分。当前福建省高速公路多路径识别主要应用在以下几方面：第一，收费收入在各个路段公司的拆分，依据多路径高速公路的车辆行驶数量对金额进行拆分，把每个高速公路入口、出口的过车数量根据比例分配给不同的路线，再依据每条路线上的区间归属公司，把收费金额分配给各个公司，之后再将各路段上的收入分配累计起来就是公司总分配收入；第二，预估区间车流量，依据多途径识别系统，每个高速公路入口、出口的过车数量根据比例分配给不同的路线，就能够获得相应路径上的车流量，最后再将每一个路段上的车次相加在一起就能够得到高速公路整体的车流量；第三，准确计算高速公路路径收费数额，现阶段，我国福建省高速公路选用依据最低价格路径收费标准进行，在多路径识别系统的应用中，能够精准地计算出路段车流量占高速公路整体储量总数的具体比重，并借助通行车辆的总体费用来估算福建省高速公路车辆收费对全省收费额的积极作用；第四，高清晰车牌识别设备，通过电子车牌数据读取设备等先进设备来取替高清车牌识别设备，能够准确无误地对高速公路中的每一辆车的具体位置和驾驶路径进行定位，现代车辆安装了电子车牌之后，一样适用于多路径识别锡系统，只需要将识别点的录入数据换成电子车牌数据，就能够获取车辆的相应数据。
结束语
综上所述，随着我国现代化城市规划发展建设进程逐步加快，高速公路作为现代城市发展建设中不可或缺的一部分，为了从根本上提高高速公路车辆管理以及收费管理工作质量和效率，加强高速公路多路径识别系统的有效应用至关重要。实际高速公路多路径识别系统应用过程中，相关工作人员务必要全面掌握高速公路多路径识别系统应用流程，并加强多路径识别在收费收入在各个路段公司的拆分、区间车流量预估、高速公路路径收费数额计算等方面的应用，以全面提高受众的高速公路服务满意程度，从而为受众创建一个更良好的出行环境。
参考文献
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论文作者:董磊,马永峰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期
论文发表时间:2019/6/12
标签：高速公路论文; 多路论文; 路径论文; 车辆论文; 路段论文; 识别系统论文; 福建省论文; 《建筑学研究前沿》2019年4期论文;