1、基于高速公路联网收费数据的研究摘 要：随着计算机技术和网络技术的快速发展并在各行业中进行应用，我国高速公路上也开始应用联网收费系统，高速公路网已基本形成，这对高速公路收费和服务效率的提高奠定了良好的基础。高速公路收费体系中大量先进技术的应用，使各功能系统产生快速及多样的数据，而且数据量较大，高速公路收费体系则需要从这些数据是快速获得有价值的信息。针对于这种情况下，高速公路需要努力提高大数据的分析和处理能力，有效的提高高速公路收费效率，确保高速公路保持良好的畅通性。 关键词：高速公路；联网收费；数据 前言 自 80 年代中期以来，随着互联网技术的普及和完善，人们将先进的信息技术、通讯技术、传感技
2、术、控制技术以及计算机技术等有效地集成运用于高速公路收费体系，极大提高了收费和服务效率。在高速公路运行过程中，各功能系统会产生大量的数据，这就需要依靠高效的数据查询和分析处理技术来快速从中获得有价值的信息。即需要对大数据进行分析和处理，大数据分析相较于传统的数据仓库应用来讲，其不仅具有数据量大及查询分析复杂的特点，而且对提高收费效率及增强服务能力都具有非常重要的作用，另外对降低能耗及减轻环境污染也具有积极的作用。 1 高速公路联网收费数据的产生及分类 当前高速公路运行过程中，联网收费数据主要以系统运营参数、收费数据及统计报表数据为主。当车辆进出高速公路时，由收费站车道产生的路段数据则会上传至收
3、费站，然后再传至省（市）联网中心，由联网中心对收到的数据进行拆分结算。系统运营参数则由省（市）联网中心产生，并将该参数具体下发到各收费站，在每次一下班时收费车道则会对最新的相关参数进行下载。而在省（市）联网中心和收费站都会产生统计报表数据，而且二者的报表数据各自对应。 2 高速公路联网收费数据分析的意义 目前我国大多数高速公路收费系统在具体运行时，都是在入口处领卡，并在出口处交卡收费，在这种简单的操作过程中，每天都会有庞大的车流数据产生，对于这些最原始的车道数据文件需要利用网络技术、通信技术和数据库技术等进行加工和处理，从而得到有价值的信息。 在对高速公路联网收费数据统计分析过程中，根据具体的
4、数据信息能够更好地对不同路段每天的车流及收入情况进行掌握，而且通过对历史数据进行分析，能够对某一路段收入和车流变化趋势进行准确判断，并对高速公路下一年的收益情况进行预测。另外，对通过路段每日生成数据的合计数可以及时发现原始数据是否上传完整，及时发现存在的异常数据。在某一路段分路期间，可以根据以往封路时间段的车流和收入数据进行分析，从而将封路期间所带来的损失进行准确预测。通过对高速公路联网收费数据进行分析，可以得到各种形式的有价值数据，从而为职能部门各项管理和决策提供重要的数据支持。 3 高速公路收费系统的现状 从 2010 年 12 月起，我国交通运输部门关于高速公路 ETC 车道的覆盖率及建
5、设问题进行了明确的规定，将 ETC 收费车道作为我国今后高速公路收费系统，特别是对于一些交通量较大的收费站，则应适当增加 ETC车道建设的数量，有效地提高道路的通行效率。随后我国交通运输部又加大了对收费公路的整顿和清理工作，这也有效地推动了高速公路收费系统的不断优化，使区域合并的速度不断加快，高速公路联网收费的区域和层次得以不断提高，有效地确保了高速公路的通畅性和舒适性。目前我国高速公路电子不停车收费系统的比例在不断推进，这也使国内高速公路联网的步伐在不断加快。 4 高速公路收费系统数据存在的问题 近年来我国高速公路车流量和通车里程不断增长，这也使得高速度公路信息功能系统随之增加，所产生的数据
6、也越来越庞大，无论是种类还是数量都呈迅猛增长的势头，这就对存储、运用及查询等方面的成本带来了较大的压力。 尽管管理者能够获得诸多的信息，但并不意识着从这些信息中能够获得有效的参谋价值。据相关调查表明，对于数据分析结果，很多管理者不信任，还有部分管理者觉得没有从中获得自己所需要的信息。这就充分表明要想利用好这些数据，需要加快推进大数据技术的快速发展。 当前我国高速公路运营单位更重视收费流水数据，将主要精力都集中在收费流水数据的正确性和可追溯性上面，对全局数据的分析处理较为忽视，这就导致数据应用和保畅通之间的矛盾不断激化。高束公路运营中心在数据处理方面还存在一些问题，具体归纳为以下几点：一是在数据
7、处理上，还仅限于总数核对，没有达到自动智能分析处理的的水平，数据处理技术相对较落后；二是数据缺乏关联性，特别是结构化数据缺乏与非结构化数据之间的有效联系，因此在出现问题后，则会给数据查找带来较大的难度；三是数据较为分散，没有集中形成集市及仓库等形式，这对数据后期的应用价值带来了较大的影响：四是由于在数据分析处理上缺乏先进的技术，这就导致数据应用欠缺，无法发挥数据的价值，从而使数据成为运营单位的负担。 5 大数据背景下高速公路系统的优越性 通过对高速公路运营中心大数据的分析处理，可以提高运营单位数据综合应用水平，不断增强数据的价值，为提高高速公路运营提供可靠的决策数据支持，为“保畅通、促和谐”注
8、入新的活力。大数据背景下的高速公路收费系统数据分析优越性有以下几个方面。 5.1 提高路况管理的有效性 通过对大数据分析处理，不断优化数据处理模式，构建数据自动分析处理模型，提高数据分析的主动性和预警性。例如分析某段高速公路入站车辆与出站车辆，可以模拟出此段高速公路的车流量、分配等级，如果超出此段高速公路承载数量，则进行重点监控与疏导，避免车辆堵塞，做好预警。高速公路相关部门通过数据分析处理和数据挖掘，可以提前预防堵塞现象，通过收费站的疏导缓解某一阶段的通行压力，保障通畅性。 5.2 增强数据利用率 通过大数据分析处理，建立数据集市和数据仓库，提高结构化数据和非架构化数据关联度，降低数据应用难
9、度，使运营单位在数据方面的负担转化为资源，为后期数据分析处理和应用提供便利。 5.3 降低运营成本 利用大数据分析处理技术不仅能够有效地将数据的价值挖掘出来，而且维护车辆出行费用上的支出也会有所减少。利用大数据分析处理技术，能够有效地提高管理水平和服务质量，更好地满足人们对高速公路畅通、舒适等方面的要求。 6 结束语 随着科学技术的快速发展，我国高速公路联网收编体系不断完善，近年来，联网路段及联网范围不断扩大，这给联网收费管理工作带来了严竣的挑战。因此各高速公路运营单位及各级联网中心需要加快对数据分析核对机制的完善，有效地发挥出联网收费数据的重要作用，为联网收费工作的顺利推进奠定良好的基础。 参考文献 1杨平芳.先进的交通管理系统的关键理论与方法研究D.长春：吉林大学，2010. 2刘志勇.高速公路交通系统的数据管理控制平台J.信息与控制，2010（12）. 3王珊，王会举，覃雄派，等.架构大数据：挑战、现状与展望J.计算机学报，2011，34（10）.
