摘要：高速公路作为我国城市建设、社会经济发展的重要交通枢纽，承担着连接各个城市生产运输的重要责任。随着经济市场的繁荣，高速公路交通能力的提升也受到社会各界的广泛关注，为了提高收费办公的执行效率，自动化收费系统应运而出，其能够利用计算机的自动化来满足群众通行缴费的多方位需求。
关键词：智能交通；高速公路；收费系统
一、高速公路收费系统简述
高速公路建设具有系统性，除了前期施工以及后续维护外，收费系统也是尤为关键的一部分，且整个系统的构成较为复杂，涉及到计算机、通信等多个专业。依据收费方式的具体类别，可衍生出多种收费系统，常见的有封闭式、开放式以及混合式等，从驾驶者的角度来看，其缴费方式主要有储蓄卡、现金等。从实际应用情况来看，现阶段的收费系统应用效果较好，具备自动化程度高、适用性强等多重特点。
现代化高速公路收费系统对于工作效率提出较高要求，因此要具备较高的自动化服务水平，实现高效率的联网管理，且具备调节高速公路通行状况，提高行车效率的能力，而这也是收费系统设计中最为基础的原则。系统可细分为多个子系统，其应当与应用模型形成准确的连接关系，各个系统的数据都要满足可靠性原则，以便给收费系统的正常运行提供支持，有效解决各类突发情况，全面确保系统的稳定性。正式运营阶段，若需要对收费系统展开深度改造，此时要注重各改造系统的协同工作关系，彼此间应当达到有效融合的状态，以便为用户提供可靠的服务，并提高收费系统的适用能力。除上述外，在针对高速公路收费系统展开设计工作时，需积极引入非接触式IC卡技术，其基本特点在于兼具安全性与稳定性双重功能，更好地满足用户使用需求，增强整个高速公路收费系统的稳定性。
二、高速公路收费系统组合收费技术介绍
现阶段，ETC技术是收费系统的主要应用形式，有助于高速公路收费系统的高效运行。ETC技术的核心在于不停车电子收费系统，这也是现阶段全球最为领先的收费技术形式。从该技术的原理来看：各车辆都存在特定的电子标签，可实现与专用车道微波信号的及时沟通，达到信息高效传输的效果，加之互联网技术的支持，实现与银行后台的连接，整个过程中车辆无需停车缴费，是提高高速公路运行效率的关键，车辆正常通行不受到影响，收费站人员的工作强度得到缓解。当然，全面实施ETC技术并非易事，现阶段普遍采取的是组合式收费，此类组合收费技术的特点体现在如下几点：①充分发挥出资源优势，可达到多行技术组合收费的效果；②组合收费富有弹性，有助于提升试点实施效果；③人工收费效率得以提高，有效控制了管理成本；④具备较高的安全性。
三、高速公路收费系统设计及应用
3.1第三方支付数据接入
随着我国科学技术的不断发展，互联网开始影响并改变着人们生活、生产中的种种行为，例如：支付宝、掌上银行、微信等支付方式更新了传统的现金支付流程，例如：在收费站中，很多司机通行时都会询问是否能用网络支付，因此也是这种支付习惯导致很多驾驶员忘记携带现金。为提高缴费服务水平，高速公路收费站开展第三方支付是未来必然发展趋势。当前我国已经有部分地区开始实现这方面的创新研究，例如：中国最大的第三方支付体系银联商务开始于河南高速公路管理部分进行合作，在京港澳、连霍、大广等高速公路河南路段的60个服务区开设了POS机终端支付，实现了服务区的第三方支付方式接入，满足了对驾驶者出行的要求，给其提供更加全面、便捷的服务。
因此为提高通行效率，深入落实智慧交通理念，接入第三方支付数据势在必行，很多驾驶者没有经常通行高速公路的需求，所以不喜欢在ETC专用车道中储存大量电子金额，所以第三方支付成为了其忘带现金外最好的选择。在接入第三方支付平台数据时，可采用外界手持设备扫描司机初始二维码的方式来完成收费，二维码付款方式当前在我国应用范围较广，且比较成熟，只需要红外线扫描，就能够实时扣费，自动化完成交易，联动车道杆交易完成自行抬起，减少了收费人员找零、沟通等流程，提高缴费的执行效率。
3.2IC卡的发放与管理
IC卡的发放与管理属于收费系统中软件设计的一种，当前我国通行的IC卡有五种类型：（1）储值卡，用户可以在前期向卡内储存电子金额，充值开通后就能使用；（2）通行卡，一次性通行发放，在入口发放，出口缴费回收，作为车辆经过高速路段的通行凭证，并不单独发放给个人；（3）优惠卡，由银行、高速公路管理所发放，在规定期限内能够以折扣价格通行制定高速路段；（4）身份卡，收费站工作人员所有，起到操作收费系统的作用；（5）密匙卡，负责存放密匙与管理密匙。根据IC卡的不同作用，工作人员可以第一时间实现对缴费情况的判断，在当前我国大部分收费站都有体现，通过对IC卡的发放、管理、数据整合，能够判断出该高速公路路段的平均车辆通行情况，例如：通行卡的发放数量需要保证在24小时内该路段车辆通行数量的1.5-2倍，确保车流通行顺利，必要时还可以利用通行卡来完成对车辆的实时监控，确保收费系统运作合理，管理规范。
3.3重量分析计算扣费
智能化计重收费能够联动EWTC车道与RSU路侧收费设备的信息交流，通过计算车辆重量信息来判断缴费情况，然后利用收费系统当中的信息整合功能，实现对高速公路通行费用的扣除。当前我国普遍应用的EWTC系统是通过入口计算重量然后在高速路段出口进行收费，使用双天线称台后置模式。该重量计费需要的主要设备有：RSU测量单元、电子显示屏、计重器、车辆分离检测器、字符叠加器等等，能够从车辆轴型号、总负荷来判断重量，然后将数据信息从传感器输出，经过中央控制机后在电子显示屏上反映计费情况，实现不停车收费。
3.4道同步自由收费
车道同步自由收费技术也被称为多车道自由收费系统（MLFF），车辆在高速公路通行过程中可以自由实现变道通行，判断车辆跨线、并行甚至超车等行为，然后向中央控制器反馈信息，进行联网收费，所有安装了电子车牌的车辆在经过控制区域后，MLFF系统都会自动与车内的OBU达成信息双向交流，完成交易数据收集，定位车辆通行情况，自动触发设备拍照，准确识别车辆号码牌，提高车辆识别精准度，然后将车辆比对图片上传到车道信息处理系统当中，该模块在无人高速公路收费系统设计上可起到重要作用，改变传统缴费方式，提高高速公路的应用性能。
四、结束语
综上所述，传统的人工收费方式存在局限性，无法与现代社会发展需求相适应，甚至成为我国高速公路事业发展的阻碍因素。基于此，需从高速公路收费系统的实际情况出发，提出可行的改进措施，灵活引入先进技术，提高收费系统的智能化水平，以更好地服务于社会。
参考文献：
[1]王朝晅.高速公路ETC和MTC组合联网收费系统的设计与应用[J].数据通信，2018（5）：50-52.
[2]姜建康.智能交通系统中高速公路收费系统的设计与实现[J].交通标准化，2014（9）：150-152.
[3]刘丽.高速公路收费系统设计[J].电子技术与软件工程，2019（1）：103.