摘要：收费系统是高速公路收费系统的重要基础之一，它具有影响速度快、控制准确、运行连续、可靠和稳定的特征。收费系统设备正常运行对于提高高速公路的服务水平和使用效率具有很大的作用。然而，要做好收费系统的维护保养及管理工作是前提。
关键词：高速公路；收费系统；相关研究
引言：随着科技的迅猛发展，高速公路的收费设施和收费技术也在持续完善当中，我国的高速公路收费系统已经从以前的人工收费转变为现在的半自动化收费以及联网收费，时至今日，高速公路机电系统已经成为了各方关注的产业。
1全自动收费系统
全自动收费系统是建立在计算机技术以及电子通信技术基础上的收费系统，在全自动收费系统运行的过程中，人员不直接参与收费环节，操作者只需要对设备的特别事件进行处理，同时进行日常的监督管理。在高速公路的全自动收费系统当中，在每辆汽车的挡风玻璃上都设有车辆独有的标识卡，先进的微波设备在数米以外就可以对标识卡进行数据读取，同时可以修改相应的数据，由计算机以及电子通信全程处理收费的整个工程，无需人工介入，更不需要司机停车缴纳费用。目前，高速公路通常设有半自动收费车道以及不停车收费车道，可以预见，在今后的很长一段时间里，半自动收费方式仍将发挥着重要作用，而有朝一日高速公路实现统一的收费模式以后，全自动收费方式，即不停车电子收费将是高速公路收费模式的不二选择。而不停车收费系统同样存在着一些弊端，首先，该系统的投资巨大，一旦发生车辆拖欠税款或者逃避收费的现象，处理工作会相对复杂，此外，电子设备的价格异常昂贵，这些设备包括：高清摄像机、道路控制仪以及微波收费系统。因此，全自动收费系统在设计过程中，必须结合实际情况，全方位考量各个项目的实施情况，在半自动收费模式的基础上，设计出符合实际条件的全自动收费系统。
一般来说，现金和ETC是高速收费的主要手段，但随着移动支付对人们生活各方面的渗透，不带钱出门成为不少年轻人的日常状态。为了顺应这种变化，不少高速公路收费方式也悄然发生了改变，例如加入了扫码支付。此外，还有一些高速收费站支持绑定车牌进行无感支付。比如：
①用户通过“e高速”手机APP自助绑定车牌和支付方式，当车辆在支持该功能的收费站驶出高速时，可自动从已绑定的支付方式中扣费；
②绑定时需提供车牌号、真实车头照、行驶证，每个用户可添加多个车辆。提交信息后需客服人员进行信息审核，审核结果以短信通知；
③亦支持“e高速服务号”微信公众号进行绑定操作，但支付方式仅支持微信支付；
④仅支持7座及7座以下小汽车。
通过“e高速服务号”开通无感支付
2高速公路收费系统中存在的问题
当下，我国的高速公路收费模式主要是以半自动化收费为主，车辆通过IC卡进行缴费，利用现金收费的方式作为辅助，通过两者的融合，基本上可以保证高速公路收费工作的正常开展，在设备的设计以及开发过程中，必须充分考虑当前高速公路已经配备的系统以及设备，充分利用现有的有效资源，注重功能的拓展，以此为基本原则进行模型的构建。行车卡的管理工作至关重要，作为用户缴费的凭证，在构建该系统的模型过程中，必须要对实际情况给予充分考虑，以应对发生的各种状况，皆在保证在突发情况发生时，采取积极、有效的应对措施，在一些涉及到费用的环节，譬如：充值、开户、销户和余额查询等，力求操作精确。此外，收费标准模块的作用不容忽视，它为高速公路提供了价格依据。在设计的过程中，该模块需要准确识别出车辆的车型以及所处的路段，结合多方面元素，合理制定收费费率，此费率必须由结算中心统一制定，同时，系统需要为用户提供查询两站点间费用等服务，为用户缴纳费用提供有力依据。现如今，我国的高速公路收费方式主要包括：直接结算以及备付金方案，在实际的工作中，我们必须结合公司运营的情况，选择合理的结算方式，而直接结算具有资金占用少的优势，进而使企业的结算处理工作更加高效、准确。从某种程度上讲，资金结算关乎到各路段业主的根本利益，所以，在结算的过程当中，需要合理地拆分收费数据，并结合拆分得到的结果，准确地将资金打到相应业主的账号里，在探究这一课题时，必须对过程的复杂性给予充分考虑，之后再进行建模工作。
3非功能性需求
高速公路收费系统在运行时，应当保证系统的可靠性，在此基础上，保证车道收费流程的高效，高速公路交通的畅行与收费的效率存在很大关联，收费效率是保证车流量的前提条件。因此，收费流程应当本着操作简易的基本原则，保证高速公路的车辆能够快速通过。此外，收费系统应当保证数据的安全，这就需要相关人员在系统的管理以及技术上采取必要的安全措施，通过TCP/IP协议保证局域网传输以及网间信息传输的稳定性和安全性。同时，收费票据一旦打印出来，不得以任何理由进行修改，一旦收费数据传输网络发生故障，工作人员必须及时将相关数据保存在计算机中，之后利用移动设备进行拷贝，及时交给收费数据中心。在对整个系统进行设计的过程中，必须要对安全性设计给予足够重视，尽最大可能实现硬件设备的安全、软件安全以及通信线路的安全，对操作系统采取相应的安全配置，抵御病毒对系统的威胁。而高速公路收费系统的安全管理工作包含设备管理以及安全技术管理，在系统的使用过程中，应当对安全管理制度进行明确，对相关部门进行责任划分和角色配置，最大限度上弥补各个层次的安全漏洞。
收费系统运行的稳定性以及精确性是高速公路正常运转的前提保障，这体现了系统持续服务能力的强弱，更是收费系统性能高低的体现。因此，在设计系统的过程中，一定要保证相邻模块之间的内聚保持在较高水平，选择合理的粒度，一旦软件系统发生异常，弱化错误的扩散程度，并控制在一定的范围之内。同时，在设计系统时，必须要保证系统运行的连续程度，保证其全天候服务的基本能力，而高速公路收费系统运行的高峰时段主要在白天，在这一时段，必须要保证系统运行的准确，即使由于外界的不利因素导致网络中断，也要保证在网络恢复以后，保持断网前的基本水平，换句话说，就是高速公路收费系统一定要具备失败信息的处理能力，能够对错误信息进行精确辨别，强化收费系统的恢复能力。
4无感支付的发展趋势
从去年开始，高速开始着手于打造旗下收费站的“全支付”车道，未来所有收费站均要具备“无感支付”能力。而去年11月底，齐鲁交通发展集团宣布不停车移动支付系统建设全部完成，所辖212个收费站（约为全省所有高速公路收费站的一半）的1700余条出入口车道均完成升级改造，746条人工出口车道开通移动支付功能，均已具备了不停车移动支付条件。这种绑定车牌的高速无感支付算不上真正的“无感”，仍然存在“领卡、还卡”等步骤。据移动支付网从山东高速方面了解，“领卡、还卡”是为了车牌识别做确认，一旦发生无法识别情况，车主可选择其他罚款方式。事实上，目前的车牌识别率已经可以做到不领卡通过，保留这一环节更像是为了“万无一失”，毕竟和停车场场景相比，高速公路的费用更为大额。当然不领卡通过必然是高速无感支付未来的方向。
总结
随着社会经济的不断发展，在我国的交通运输中，高速公路扮演着越来越重要的角色，自动化收费是当前高速公路收费系统发展的主流方向，在不久的将来，不停车收费将成为高速公路主要的收费模式，这就要求相关人员在日后的研究工作中，对收费车道系统进行不断改进和升级，拓展创新思维，进而满足社会的需求。
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论文作者:沙兴怡
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/13
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