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1、高速公路ETC手持式应急终端收费系统设计与实现摘要：根据收费公路联网收费运营和服务规则（2020）指导，收费公路 经营管理单位应确保 ETC 车辆出入口交易成功率，如交易异常，应通过手持终 端等设备辅助完成交易。鉴于此，本文提出打造一套ETC手持式应急终端收费系 统，既支持缓解路段高峰期车流量，也支持处理ETC车辆的交易异常以及对收费 广场的设备和软件进行现场管控，为现有收费模式提供更具前瞻性、安全性、高 效性的应急辅助。关键词：高速公路，联网收费，应急1. 引言取消省界站完成后，高速公路收费模式由以MTC车道为主、ETC车道为辅的 人工通行模式转变为以ETC车道为主、混合车道为辅的电子不停车
2、通行模式。但 是，改造后的ETC车道仍然会存在高峰期拥堵，车道硬件故障造成系统瘫痪等问 题，影响用户的出行便利，不利于省高速公路联网收费服务水平提升。为此，本文结合湖南现有的ETC标准和规范，提出一套ETC手持式应急终端 收费解决方案，以此作为满足湖南高速ETC辅助交易应用需求的一种有效实践手 段。2. 难点分析和研究2.1 难点分析目前高速公路车道收费痛点主要如下：一、对于 ETC 车辆误入混合/人工车道时，混合车道由于天线布局或未安装天线原因已无法读取 OBU 交易，手持终端支持 OBU 车辆交易，交易完成时，能选 择控制车道栏杆设备完成过车。二、收费广场出现拥堵原因可以分为三大类：(一)
3、 车流量高峰拥堵(1) 匝道收费站MTC车辆拥堵，ETC车辆正常通行。(2) 匝道收费站ETC车辆拥堵，MTC车辆正常通行。(3) 主线站拥堵。(二) ETC车道出现特情车辆ETC 车道出现特情车辆拦截，后车无法交易需引导倒车，转到混合车道处理 ETC 车道主要拦截的特情为：(1) OBU 拆卸。(2) 黑名单车辆。(3) ETC 卡余额不足拦截。(三) 车道收费系统由于硬件、网络或软件等原因引起车道收费系统故障，无 法正常收费。2.2 解决思路“ETC 手持式应急终端收费系统”将基于现阶段较为先进的云技术和 4G 技术 而提出，该系统后端子系统将搭建在联网收费省中心或路段中心处，并通过与前
4、端智能移动终端形成交互，来实现对混合车道或ETC车道的应急收费处理支撑与 现场管控。移动终端与管理后台通过 4G 网络实现在线数据交互，从而形成两层 式在线收费系统。手持终端在入口支持 ETC 客货车过车处理，也支持对无法通行 ETC 车道或混 合车道的客货车辆发放 CPC 卡，货车实现入口治超；出口实现 OBU、CPC 客车及 普通货车的收费功能，同时出口提供特情收费功能，支持纸券、无卡、OBU/用户 卡黑名单处理，支持OBU、现金、ETC刷卡及移动支付多种支付方式，手持机交 易后提供抬杆功能与车道无缝衔接进行联动抬杆放行车辆，且不影响车道收费系 统正常处理过车交易。后台管理系统可部署于省中
5、心、路段分中心、路段中心或 收费站，用于支撑手持终端处理出入口的各种业务场景。3. ETC 手持式应急终端收费系统方案根据上述对收费痛点所提出的解决思路，下文给出以下ETC手持式应急终端 系统技术方案。3.1 系统结构基于 4G 网络的应急终端收费系统为两层在线收费系统，后台管理系统部署 于省中心或路段中心，支撑分布于各个收费站的移动应急终端实现收费，用于实 现混合车道以及ETC车道的预收费业务支撑。入口移动应急终端根据读取车辆的基本信息或OBU及ETC的信息，通过4G 网络技术向后台管理系统请求验证，支持正常客货车辆发放CPC卡或OBU交易， 并在后台管理系统生成入口通行流水，交易后可选择车
6、道进行车辆放行。出口移动应急终端根据读取车辆CPC卡、OBU的出入口信息，特情如纸券、 无卡、黑名单等场景可人工输入入口信息，通过4G网络技术向后台管理系统请 求计算通行路径计算费率并收取通行费用，支持客货车辆的预收费，并在后台管 理系统生成收费流水，收费完毕后需确认流水完整性及正确性，交易后可选择车 道进行车辆放行。3.2 拓扑结构I 手持应恒営乖疑I轻农时曜舟閨I 册金刃和；0 0 0 0 p湖匯密世密鶴啟记雷收林曲気融便世吋Mfl列tt1Sttfi8?FJl t4llt#R崔蛮对唆sait启霜阳字匹省中心3.3 技术优势ETC手持式应急终端收费系统将包含两套子系统，其中应急终端APP （
7、移动 终端）实现通行卡、ETC卡的预收费功能及现场设备和特情的管控功能；应急在 线收费后台管理子系统（以下简称“后台管理系统”）辅助终端APP完成收费。 产品融合4G通信、二维码、NFC等多种移动互联 前沿技术，可以轻松实现收费 站的移动在线收费。1）云上收费终端通过4G络连接云平台，打通与当前主流移动付渠道的交互，实现云 端快速在线收费，贴近“互联+”应。（2）轻量便携终端设备轻量化、线化、便携化，可移动，解决传统收费设备建设成本、运维难度 、灵活性差等问题。（3）业务覆盖广轻量终端设备处理多业务场景，同时支持出入口客货车OBU、CPC卡业务, 支持处理特情收费，解决传统便携机无法处理OBU
8、车辆弊端。4）多支付方式 持CPC卡、ETC卡的刷卡处理，也 持现金以及微信、支付宝、银联等第三方移动付式缴交通费。（5）现场管控当收费现场出现无法交易或通行等问题时，支持通过终端对广场车道的设备 和收费软件进行现场管控。（6）数据实时可查实现收费流 实时在线 成，后台随时有据可查。（7）可视化管理后台对终端进 统 安全认证和管理，实时监控终端状态和位置，安全 忧（8）升级简单不改变现有收费系统架构，可作为现有收费系统的应急及故障备用系统，终 端在线升级改造更加简单、安全。4. 结语ETC手持式应急终端收费系统的实现，是顺应撤站后时代的运营需求，是提 升路段通行服务能力的又一次创新实践。通过ETC手持式应急终端收费系统的应 用，在保畅通、降本增效、司乘服务等多方面都为路段带来一定提升：（1）在快速通行、保畅通方面，灵活的可移动式收费，可有效应对各种收 费情况。（2）降本增效方面，因ETC手持式终端设备轻量化、无线化，可解决传统 收费设备建设成本高、运维难度大、灵活性差等问题。（3）在司乘服务方面，通过 ETC 手持式终端设备的使用，既支持缓解路段 高峰期车流量，也支持处理ETC车辆的交易异常，有效提升过往司乘通行体验。综上所述，ETC手持式应急终端收费系统的建设，将是湖南省高速公司在智慧化运营管理服务上一次重大的、有意义的创新实践。
