某省高速公路联网收费管理中心初步设计

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1、黑龙江省高速公路联网收费管理中心初步设计中国公路工程咨询监理总公司1第 一 章 系 统 综 述我所于 2002 年 12 月参加了 XX 省高速公路联网收费管理中心初步设计的投标，并荣幸承担了本次初步设计的任务。中标后，我 单位马上组织所内技术骨干着手设计的准备工作。2003 年 2 月 18 日至 2 月 23 日，我所会同 XX 省交通厅、XX 省交通科学研究所对全省各路段的交通工程机电系统进行了调查，并与相关建设、管理单位进行了沟通，同 时对系统方案进行了初步探讨。2003 年 3 月 2 日至 3 月 8 日，我所主要设计人员又随同 XX 省交通厅对山东、湖北、浙江三省的收费结算中心进

2、行了考察。在经过详细的调查、分析，并与业主进行了较为充分的沟通后，我所形成了本次初步设计的文件。1.1 联网收费系统的项目背景随着国家对基础设施建设的投入，尤其对高速公路建设投资力度的加大，各省、市 经过几年的建设后，均逐步形成了各省内高速公路路网的雏形。随着路网的形成，如何最大程度地发挥整个路网的整体效益和作用，以及如何避免在路网形成之后出现的新问题成为目前的重点问题。由于道路的建设都是分段建设完成的，而且全省没有统一的要求，各路段的交通工程机电系统也大多仅从本路段的角度出发进行设计和实施，造成的不利结果主要表现在：第一，路段与路段之间存在过多的收费站，司机在不同路段间行驶需多次停车交费，不

3、仅降低了道路的服务水平，而且增加了初期投资和后期运营的费用。第二，各路段的道路监控也相互独立，相邻路段发生的情况（例如交通事故）不能及时互通，也就不能及时采取有效手段进行控制和疏导。第三，由于通信网络、通信管道不能统一规划，各路标准不统一，无法互连或是无法达到合理配置而影响了整个系统的使用效率。为了更好地进行全省高速公路机电系统的建设，保证高速公路网的畅通，提高服务质量和管理水平，提高社会效益和经济效益， XX 交通 厅组织开展了全省高速公路联网收费管理中心的设计工作，这将对规 范、指 导、促进省内高速公路机电系统的建设起到极其重要的作用。1.2 联网收费管理系统的概念、设计范围和内容1.2.

4、1 联网收费系统的概念联网收费系统是运用现代交通控制、信息管理理论，综合先进的计算机网络、信息 传输、图像处理、 电子测控等技术 ，建立高度智能化的 综合管理系 统， 对高速公路的交通监控、收费、通信等信息进行采集、处理，并且能够在一定范 围进行控制和发布指令，同时具备与系统外部相关部门互通信息的功能，提高高速公路的现代化管理水平。联网收费系统的建设，在高速公路收费方面可以实现高速公路网内的联网收费，通过拆帐功能实现路之间的拆帐，使车辆行驶可以实现“一卡通”，从而减少司机停车交费的次数,减少道路的运营成本；在高速公路监控方面，可以实现路网的交通控制，提高高速公路网的通行能力和服务水平；高速公路

5、通信网的建设，为高速公路的信息传输提供高效、可靠的通信平台，为实现现代化的管理奠定基础。省联网收费管理中心是联网收费系统中重要的节点，它不仅是全省高速公路机电系统信息的汇集点，同时还是管理 协调的最高点，它的建设关系到整个联网收费系统的成败。1.2.2 联网收费管理系统的设计范围及内容本次初步设计的设计范围包括省管理中心、通信主干环网、相关配套设施的设计， 设计黑龙江省高速公路联网收费管理中心初步设计中国公路工程咨询监理总公司2的内容由以下部分组成： 省收费结算中心 省监控中心 省通信中心（包括会议电视系统、由环线至省中心的通信管道、通信主干环网） 相关配套系统（供电、防雷、接地等） 概算1.

6、3 联网收费管理中心建设的目标和意义1.3.1 联网收费管理中心建设的目标XX 省高速公路联网收费目标不仅是各路段进行机电系统建设的目标和指导原则，同时也是建设 XX 省高速公路联网收费管理中心机电工程的总体依据。XX 省高速公路联网收费系统近期目标是：到 2004 年 10 月，以哈尔滨为中心，以外环高速公路为枢纽，连接绥满公路哈尔滨大庆段高速公路、哈伊公路哈尔滨绥化段高速公路、绥满公路哈尔滨尚志段高速公路、同三公路哈尔滨拉林河省界高速公路、同三公路哈尔滨方正段高速公路，形成“一环五射”高速公路网联网收费系统。收费系统采用封闭式的半自动方式，通行券采用非接触 IC 卡，以 现金为主要付费方式

7、。 监控系统采用统一集中管理模式，可全天候、动态地反应高速公路的运营、收 费、环境、交通事故等状态，能直接进行控制与管理。通信系统以光纤传输为主，通 过统一的宽带高速综合业务通信网， 实现数据、图像、 语音等多种信息的传输。XX 省高速公路联网收费系统远期目标是：在近期目标的基础上，随着哈同路、哈 绥路扩幅工程的竣工，将全省高速公路联网收费的范围同步延伸到集贤和牡丹江，同时将机场高速公路也纳入联网收费；使该系统作为全国高速公路联网收费的组成部分之一，实现全国或省际间的联网收费。对全省高速公路网进行统一管理，并逐步采用半自动收费和电子不停车收费相结合的收费方式，付费方式增加预付卡（储值卡、记帐卡

8、）方式。XX 省高速公路联网收费的目标根据路网的规划建设和机电技术的发展趋势划分为两个阶段：近期目标和远期目标。两个目标之间不是彼此独立、毫无关联，而是相互依存、循循渐进的关系，即近期目标是 远期目标实现的基础， 远 期目标是近期目标的发展方向。同 时两个目标又有层次和主次之分，即以近期目标为重点，逐步升级过渡实现远期目标。1.3.2 联网收费管理中心建设的意义通过联网收费管理中心的建设，可以加快全省联网收费建设的进度，实施联网收费系统，可以 实现 XX 省高速公路 “一卡（票）通”收费，各路段公司通过拆帐系统进行通行费准确、快捷的拆分；可以对高速公路网进行综合监视与控制，提高路网的服务水平和

9、通行能力；可以构建高效稳定的通信网络，为各种相关业务的开展奠定基础，也为管理信息系统的实施搭建通信平台。各路段根据全省联网收费的总体要求进行设计和建设，不仅要满足本路段的业务需求，还要满足全省 统一发展的需求。总之，联网收费管理中心的实施，可以解决由于 联网收费带来的各路业主之间的拆帐问题，将大大地提高 XX 省 对高速公路科学、高效的管理水平，使路网的社会效益和 经济效益得到更大的发挥，为树立新 时期交通系统的新形象提供保障。1.4 系统设计依据及参考规范（1）XX 省高速公路联网收费总体规划黑龙江省高速公路联网收费管理中心初步设计中国公路工程咨询监理总公司3（2）XX 省高速公路联网收费管

10、理总中心机电工程初步设计招标文件（3）XX 省高速公路联网收费技术要求（暂行）（4）XX 省高速公路联网收费管理中心初步设计合同（5）XX 省交通厅的有关议事纪要（6）高速公路联网收费暂行技术要求（交公路发2000463 号）（7）计算机软件开发规范（GB8566）（8）计算机软件产品开发文件编制指南（GB8567）（9）计算机软件需求说明编制指南（GB9385）（10）计算机软件质量保证计划规范（GB/12504）（11）计算机软件配置管理计划规范（GB/T12505）（12）工业控制用软件评定准则（GB/T1342392）（13）中国金融 IC 卡应用规范（14）中国金融 IC 卡卡片规范

11、（15）民用闭路监视电视系统工程技术规范（GB50198-94 ）（16）公路工程技术标准（JTJ001-97）（17）公路建设项目用地指标（18）交通工程手册（19）交通部批准的公路工程基本建设项目设计文件编制办法（20）邮电部 YDJ39-90通信管道工程施工及验收技术规范（21）邮电部设计院邮电通信工程设计手册（22）计算机场地技术要求（GB/288789）（23）等电位联结安装（97SD567）（24）通信工程电源系统防雷技术规定（YD5078-98）1.5XX 省高速公路路网概况目前全省已投入使用的高速公路有 6 段，共约 402 公里，详见下表：序号路段名称 竣工时间里程收费制式

12、通行券 业主 备注1 哈尔滨大庆1997 133 封闭式 非接触IC 卡东北高速机电系统陈旧需改造2 呼兰绥化2000 79 封闭式 非接触IC 卡交通厅 部分设备需更新3 哈尔滨阿城1989 30 封闭式 纸券 交通厅 机电系统需重建4 机场路 2000 26 开放式 纸券 工大集团中远期纳入联网收费5 哈尔滨拉林河及东南环2002 99 封闭式 非接触IC 卡交通厅 机电系统情况较好6 鹤岗佳木斯2001 35 封闭式 非接触IC 卡交通厅 暂不纳入7 总计 402哈双路哈尔滨拉林河段机电系统已于 2002 年 9 月建成开通，现采用两级管理，全线设 1 个中心、8 个收费站。现中心设在哈

13、尔滨市内，距环线上瓦盆窑互通约 20 公里。该路设置了完善的机电系统。干线 敷设 1 根 24 芯光纤，其中干线传输使用 4 芯、接入网用 4 芯、监控外场图像用 2 芯、上传图 像用 1 芯。从瓦盆窑到哈双中心租用 10 芯光纤，干 线用 4 芯、接入网用 4 芯、图像用 1 芯。干线敷设 10 孔硅芯管，已用 2 孔、出租 2 孔，进各收费站管道余8 孔。哈大路机电系统于 1998 年 4 月开通，现采用两级管理，全线设 1 个中心、 5 个收费站。黑龙江省高速公路联网收费管理中心初步设计中国公路工程咨询监理总公司4中心设在肇东。本路大部分设备已老化， 计划改造机电（其中通信系统仅保留光纤

14、），采用全线集中监控管理的方式，各收费站不再设置监控室，并将中心移到哈尔滨市环线附近大耿家处。哈伊路机电系统于 2000 年 10 月开通，该路与环线之间有 9 公里道路正在修建，并将与西环环线同步开通。全线 采用两级管理，全 线设 1 个中心、 5 个收费站。中心现设在赵家收费站附近，业主计划把中心移到环线哈伊互通处附近，但未最后确定，本 设计在路中心位置没有明确之前暂按原位置设计。通信系统采用 SONET 设备，交换机没有 NO.7 信令。哈同路 1998 年按半幅路收费系统实施。现本路正在进行扩建，哈尔滨到方正段 2004年 10 月扩建开通，方正到佳木斯段 2005 年 10 月扩建开

15、通。佳木斯到集贤段道路改造工程的工可报告交通部未批。本路采用三级管理，全 线设 1 个中心、 5 个管理所、17 个收费站。现中心设在金家收费站，业 主计划将其改建在哈尔滨市内，距环线东风互通 10 公里，本 设计在路中心位置没有明确之前暂按原位置设计。业主提出管理所负责收费图像监控和道路监控，收 费数据由收费站直接 传到哈同路中心。哈 尔滨 到方正段 2004 年 10 月开通要设方正临时主线站，方正到佳木斯段 2005 年 10 月纳入联网，如果佳木斯到集贤段的土建和机电工程能于 2005 年 10 月改造完工，则也可纳入联网，否则应在佳木斯设临时主线站。哈绥路哈尔滨到尚志段 2004 年

16、 10 月扩建开通，尚志到亚布力段 2005 年 10 月扩建开通，亚布力到牡丹江段 2006 年 10 月扩建开通。本路采用四级管理，全 线设 1 个高速公路公司、2 个管理处、5 个管理所、 16 个收费站。高速公路公司是否负责数据和图像管理未定，暂按不管理数据和图像考虑。管理处暂按两个路中心进行设计。绕城公路西段计划与 2004 年 10 月建成通车，采用两级管理，由哈双路中心负责管理，沿线设置 2 个收费站。绕城公路东北环正在做工可，将纳入哈双的统一管理。近期 2004 年 10 月之前纳入联网收费系统的规模，详见下表：序号路段名称 里程（公里）收费站数（个）备注1 哈尔滨大庆 133 5 简称哈大2 哈尔滨绥化 88 5 简称哈伊3 哈尔滨尚志 116 94 哈尔滨拉林河、东南环及西环 136 10 简称哈双5 哈尔滨方正 157 66 总计 630 35中远期联网收费系统的规模，详见下表：序号路段名称 里程（公里）收费站数（个）备注1 哈尔滨大庆 133 52 哈尔滨