《从机电系统的融合谈高速公路运营管理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《从机电系统的融合谈高速公路运营管理（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第震一每麟獬一 曩曩嚼翟镰曩曩啊露|。j i 。 。? 。鬟黎笺i ；t z3 毒： 第五届中国高速公路机电项日研讨会专辑豳蔫日莎 综合技术与案例黪9 鼍”u 从机电系统的融合谈高 速公路运营管理 口交通部公路科学研究所孟春雷 针对目前我国高速公路监控、通信、收费等机电系统大多是按照相对独立的系统进行设计、建设，本 文提出了将机电系统融合实施，并将这种融合纳入运营管理中的想法，来提高高速公路运营管理效率。 作者 目前国内高速公路帕管理模式 高速公路运营管理是卟复杂的系统和 有机的整体，因此，其运作需要有一个适宜 的管理机构。由于各省各条高速公路建设 的管理资金来源部门不完全一致，也造成 了各省
2、高速公路运营管理的不完全相同。 但从目前已经开通的高速公路管理和各省 行业管理的现状来看，其管理模式在宏观 上基本为三级。 省级高速公路管理机构 根据社会主义市场经济体制的客观要 求和政企分开的职能要求，交通厅目前作 为交通行业的省级主管机关，起着高速公 路建设运营中指导、协调的政府职能作用， 高速公路的具体业务管理要由作为企业的 高速公路管理局( 或高速公路总公司) 承 担。有的省高速公路总公司隶属于交通厅 管理，也有的隶属于政府大企业工委管理， 也有的省份同时存在隶属于大企业工委和 交通厅的两个高速公路集团管理公司，但 从管理层次上区分，并不防碍将它们划为 省级高速公路管理机构。 区域管理
3、机构 目前作为区域高速公路管理机构多为” 一路一公司”中所提到的路公司，这种公司 大多局限在某一个省内，也有少数跨省市 管理。也有的省内是按照行政区划设置高 速公路公司。无论是路公司还是行政区划 公司都可看作是二级高速公路管理机构。 基层管理部门 各高速公路内收费站、养护工区、服务 区、停车区均是管理的最基层单元，有的路 段还设置了管理所，均可作为基层管理部 门。 高速公路运营管理内容 养护管理 高速公路养护管理通过各种新技术、 新手段的应用( 如综合管理数据库、有效的 路、桥梁评价体系) ，建立优质高效的机械 化养护方式，以最经济方式保证高速公路 及沿线设施处于完好状态。从被动性养护 转向预
4、防性养护，达到养护的高标准、高质 量，高效率、高机动性。 交通管理 高速公路交通管理的任务是维护高速 公路交通秩序，保障交通安全和高速公路 的行车畅通。交通管理要利用先进的技术 手段进行安全管理、处理交通事故，合理地 引导组织交通流。根据国务院( 1 9 9 2 年) 1 6 号文件规定，高速公路交通管理由公安部 门负责。 路政管理 高速公路路政管理的职责是贯彻实施 国家和地方的有关法律、法规，保证高速公 路路产完整，维护高速公路路权不受侵犯。 同时，还包括施工养护作业现场的秩序维 护，恶劣天气的交通管制，故障车辆的牵引 拖带，事故现场的求援清障以及环保监督 等。 收费管理 收费工作是高速公路
5、一项非常重要的 工作。它是向过往车辆收取通行费。收费管 理要应用先进的设备、改革收费方式，提高 收费效率。管理的重点是不错收、不漏收、 不乱收。 监控、通信管理 高速公路监控、通信管理，是通过现代 化的电子设备对高速公路的运行状况进行 监视控制，完成信息采集、传输、处理。为 司乘人员通行车辆提供最佳服务，以保证 快速和安全行车。 监控，通信管理的主要任务是通过日 常的维护管理，确保系统的正常运行。 其它 高速公路运营管理还包括服务区、停 车区经营，沿线广告经营等综合经营服务， 以及日常党务、行政、办公、人事、财务等 工作。 从上述管理机构和管理内容来看，对 监控、通信、收费机电设施的存在相互共
6、 用、管理在一定程度上重叠的情况。例如交 通管理、路政管理、监控、通信管理等部门 都要利用监控、通信设备来及时掌握各种 运行状况，收费管理、财务管理都要应用收 费设施的数据，并要利用通信设备完成内 部及外部收费数据的传输。 监控、通信、收费系统的传统运行 旗式 目前我国高速公路机电设施中监控系 统、通信系统、收费系统基本上是成为各自 独立运行、独立管理的系统。 监控系统 高速公路监控系统主要包括信息采集、 信息处理、信息提供和反应决策几种功能。 是设在道路沿线的各种外场设备及时向各 级监控中心提供数据，实时反应道路的各 种运行状况。这些外场设备主要有：车辆检 测器( 环型线圈、微波、红外、视频
7、等多种 类型) 、摄像机、气象检测器、能见度检测 器、路侧紧急电话机、隧道内的C O 检测器、 烟雾等火灾检测器。监控中心也可以通过 各种设备及时将交通运行状态和各种决策 信息及时告知驾驶人员，这些设备主要有 可变情报板、可变限速标志、路侧广播、车 道控制标志及巡逻车等。 当前我国高速公路的各级监控中心大 多是独立机构，是整个监控系统的中央，一 般包括各种管理计算机、C C T V 监视器、地 图板、大屏幕投影和相关的系统服务器、网 络设备等。它们相互之间通过网络设备、并 与外场设备通过通信系统提供的传输通路 形成一个相互联系、互通信息的广域信息 网络。由于监控中心是一个相对独立的机 构，因此
8、，在遇到特殊情况时，往往是要由 监控中心通知相关的诸如路政、养护、救援 等部门进行事故处理。人为地造成了中间 环节，不利于提高处理效率。 通信系统 高速公路通信系统是现代化管理支撑 系统，主要承担了三方面的任务：首先承担 监控系统和收费系统的数据、语音、图像各 类信息的传输、使监控系统和收费系统真 正成为系统而正常运转；其次承担高速公 路内部各业务部门和管理部门的业务联系， 如事故救援、道路、设备、设施维修等；第 三、高速的各级监控、通信中心、业务部门 和管理部门与外界的联系，如与上级管理 部门、与公安、消防、医院的信息沟通、甚 至把高速公路实时交通信息向社会公众发 布等。 通信系统根据网络结
9、构层次可分为有 人值守的通信中心、分中心和无人值守的 通信站，按照通信网络功能和业务种类通 信系统又可分为如下子系统：干线传输、语 音交换、数据和图像传输、移动通信、网络 管理、通信电源、光电缆和通信管道等。 各通信中心的值守人员主要负责管理 传输、交换电源及机房状态等的网管计算 机，通过它们实时掌握全线各种通信设备 和线路的运行状况，并接受下端报警。 收费系统 高速公路收费系统主要包括收费车道、 收费站、各级收费中心及收费拆帐结算中 心。收费车道是具体进行收费操作的场所， 包括车道控制器、车道及亭内摄像机、收费 员终端、有线对讲分机、自动及手动栏杆、 车辆检测器、车道通行信号灯及车收费站 联
10、网通信的设备。收费站机房内包括各种 管理计算机、系统服务器、C C T V 监视器、 有线对讲主机及相关的网络设备。各级收 费中心内主要有管理计算机、系统服务器、 存储设备、监视器及相关的网络设备构成。 收费车道与所属收费站之间形成一个 局域网络，收费中心内部也形成局域网，收 费中心与各收费站构成广域网络，并可以 与收费拆账结算中心联网交换数据。 基于目前国内高速公路收费系统的现 状，收费站机房可以利用车道和亭内的摄 像机、车辆检测器和广场摄像机实时掌握 收费范围内的交通状况，但由于和监控系 统的相互独立，其系统无法利用道路沿线 的监控摄像机和车辆检测器了解互通区段 和道路沿线的交通状况，没有
11、最大限度地 提高已有设备的利用率。 另外，由于监控、收费计算机网络相互 分离，使得收费系统为了将各收费站与收 费中心构成计算机广域网也要配置相应的 路由器，网络交换机等设备，造成了设备的 重复设置。 传统壤式下柳电系统运营管理的弊 端 从上面的分析已经看出，按照目前监 控、通信、收费系统相对独立的运营管理模 式会造成设备的重复配置，并且没有达到 对设备的最大利用率。即在通信系统提供 的通信通路的基础上，监控、收费系统、甚 至办公自动的系统，都要建立各自的计算 机网络，都有各自的路由器、网络交换机和 系统服务器。 在监控中心和收费中心都对自各管理 的业务领域具有监控功能，要有各自的图 像传输及中
12、心显示设备，各自的计算机系 统，虽然存在了设备的重复，但对于外场设 备，由于其属于不同的系统，还不能充分利 用它们。收费系统的外场设备，如车道、亭、 广场摄像机；车辆检测器只能上传至收费 站再上传至收费中心。监控系统的外场设 备如车辆检测器、路侧摄像机、气象检测器 等信息只能传至监控中心，监控中心也是 能控制属于其系统的可变情报板( C M S ) 、 可变限速标志( C S L S ) 等。如果监控系统 和收费系统要相互了解信息，则必须由监 控中心和收费中心之间互通已建立的通路 进行信息交换，这就人为地产生了二次交 换平台。 第蠢属中离高速公黯揽电壤秘磷誊孪会专辑； 综台技术与案例 ，_ “
13、1 一、1“ 如果说上述问题还只是在设备上和对 房建的浪费，其投资是发生在建设成本上， 属于一次性投资的话，那么，它给运营管理 带来的问题将是长久的，损失也将是运营 费用。这具体体现在，三大系统独立建设， 需要各自的中心值班和技术维护人员。以 一个中心为例，若其为收费、监控、通信中 心相互独立，则收费中心需要值班人员，监 控中心需要交通值班人员和设备维护值班 人员，通信中心需要话务员和技术值班人 员，简单地按照三班倒工作来计算，则维持 三大系统正常运转需要的日常工作( 含技 术) 人员为1 5 人，如果将三个中心合并，最 多需要8 人即可维持运转，按人月均工资 成本3 0 0 0 元计，则每年
14、可节省直接人工成 本2 5 2 万元，不难看出其差异。 在传统模式下，养护管理、路政管理、 交通管理等部门也不能直接利用机电系统 来了解实际信息、甚至办公自动化系统也 不与三大系统联网。在这种情况下，养护管 理完全独立，根据道路使用年限，道路实际 使用情况确定养护工程的安排。路政管理 也要从监控中心得到信息后再组织措施。 交通管理因目前国内政策原因，与高速公 路管理不属于一个管理单位，更无法利用 高速公路的设备资源。 将监控、通信、收费系统麓会 基于上述对高速公路管理模式，管理 业务内容、系统运行利弊的分析。不难看 出，传统的高速公路运营管理模式已经不 能完全适应高速公路的发展需求，应该以 一
15、种全新的观点去看待公路的运营管理问 题。不应把监控、通信、收费看作相互独立 的运营管理系统、并把它们同路政、养护、 交管部门相互分离，而是应把它们相互关 联起来。 可以将传统的监控、通信、收费系统中 心所有机电设备看作是能够提供服务的工 具，任何有需求的管理部门都可以利用它 们了解自已所需要的信息，并形成各部门 直接反应相互协调的管理构架。 监控、通信、收费系统的融合建设是打 破传统三大系统的界限，不再硬性确定三 大系统的相对独立性。根据各系统的功能 和所需要的技术支持方案统一考虑设备的 配置，将原来各系统分别配置的相同功能 设备合并，并将外场设备资源充分利用。如 将路段摄像机、V D 、C
16、M S 、C S L S 、W D 等 外场设备的信息先传至收费站监控室，这 样站级监控就可以既了解收费车道、收费 广场的运行状况、也可以了解一定的路段 交通状况。在中心一级将收费中心和监控 中心的监控室合并，设置一套闭路电视监 视系统、地图板或投影显示系统、计算机管 理系统。网络设备和外围设备也可以共享， 如路由器、网络服务器、打印机等。收费站 机房将已经集成的所有数据，图像信息均 可传至上一级监控中心，形成对设备的最 大利用。 融会后新授木时应用 监控、通信、收费系统融合后，将形成 一个统一的信息服务平台，它将为不同的 业务管理部门提供各种形成的通信服务。 即要保证各业务部门信息的实时沟通，又 要满足多业务通信的综合技术需求，这个 综合信息平台还要提供很多以往三大系统 并不涉及的应用服务，因此，必须采用一系 列新的技术手段来满足这一需求。 综合I P 技术 随着近几年I P 技术迅猛发展，其作为 下一代宽带综合智能
