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摘要：本文阐述了高清车牌识别设施与高清视频监控设施，对ETC门架至省收费中心主备通信链路传输进行说明，做出高清车牌识别设施与高清视频监控设施的系统架构分析，希望对我国取消高速公路省界收费站中高清车牌识别与视频监控的发展有所帮助。
关键词：取消收费站；高速公路收费站；高清车牌识别
一、高清车牌识别设施与高清视频监控设施
2018年5月16日，国务院常务会议确定推动取消高速公路省界收费站，这是解决省界拥堵现象的重要手段，为高速公路解决省界收费站拥堵难题和提高服务质量提出了发展方向。2019年3月5日，国务院总理李克强在作政府工作报告时指出，两年内基本取消全国高速公路省界收费站，实现不停车快捷收费，减少拥堵、便利群众。2019年5月21日，国务院办公厅印发关于深化收费公路制度改革取消高速公路省界收费站实施方案的通知，该通知提出力争2019年底前基本取消全国高速公路省界收费站。
根据取消高速公路省界收费站工程建设的相关要求，ETC门架系统配套建设高清车牌识别设施和高清视频监控设施。高清车牌识别设施用于识别并记录所有通行车辆（包括ETc车辆和MTC车辆）车牌颜色、车牌号码等信息，当ETC车辆交易不成功、未安装0Bu车辆等情况，将车辆高清车牌识别信息、车辆通行记录等数据上传至省联网中心和部联网中心，作为路段结算依据及部联网中心系统的通行费计算、特情处理、收赞稽查的依据；高清视频监控设施用于监控断面交通运行情况，以及对ETC门架系统设备机房和机柜的防盗、防破坏安防监控。高清车牌识别设施、高清视频监控设施都是高速公路ETC门架系统的关键设备之一，也是取消高速公路省界收费站、实现电子不停车收费的重要设施。根据交通运输部具体要求，高清车牌识别与高清视频监控设施在省界ETC门架系统中采用双门架相互冗余的方案，在非省界ETC门架系统中采用单门架关键设备冗余的方案。根据全国高速公路交通建设实际情况，结合河南省取消高速公路省界收费站工程项目案例，就高清车牌识别设施与高清视频监控设施的通信链路、系统架构、辅助收费三方面做出详细剖析。
二、ETC门架至省收费中心主备通信链路传输
高速公路ETC门架系统是深化收费公路制度改革、取消全国高速公路省界收费站、实现车辆分段计费的重要设施，该系统通过5．8GHz专用短程通讯读取车载0BU或CPC卡的信息，实现车辆分段计费、车辆路径标识、流量调查、视频监控、超速筛查等功能。ETC门架系统由上、下行双方向组成，双方向门架宜错开设置，省界ETC门架在每个方向前后各设置两排，互为冗余；非省界ETC门架设置单排门架，关键设备冗余，建设方也可以根据实际『青况设置前后备设置两排，互为冗余。
高速公路ETC门架系统至省联网中心之间业务数据传输采用主备链路。主用链路：构建ETC门架至就近的收费站光纤链路，ETc门架系统数据传到收赞站，经通信站0NU设备逐级上传至省中心。备份链路：采用运营商物联网方案，在对应的收费站新建4G无线路链路，通过4G网络进行传输。收费站至省联网中心之间的业务数据传输采用主备链路。主用链路：充分利用已有的通信资源，复用已有收费传输网络。备份链路：沿用现有收费站至省联网中心4G备份链路。结合ETC门架系统智能一体化机房和机柜的技术要求，一体化机房和机柜内均集成设置有视频监控摄像机，根据机房/机柜智慧化系统的要求，在开门瞬间开始录像，对工作人员的操作过程进行视频记录。根据交通部文件要求，门架系统配置视频监控设备应接入附近的收费站系统至省联网中心的监控视频专用链路，图像传输采用独立于收费系统的专用网络，经收费站、管理分中心逐级上传到省联网监控中心。在ETC门架系统的路侧机房／机柜内设置视频设备专用工业以太网交换机，同一站点的2处门架与就近收费站的新增设置的视频交换机组成环网，视频图像通过环网传输至收费站内。ETC门架系统视频由收费站上传到管理分中心后，接入分中心现有视频管理平台软件，与分中心现有视频图像一并管理。根据高速公路通信系统规划，通信系统将建成省中心一区域汇聚中心一路段通信分中心一收费站的四级网络架构。
三、高清车牌识别设施与高清视频监控设施的系统架构
高清车牌识别设施。
ETC门架系统的高清车牌识别设施包含高清车辆抓拍单元与补光灯，两者之间通过控制线相连，实现两者之间的信号同步，完成车辆智能检测、图片抓拍、车牌及车辆特征识别。以河南省取消高速公路省界收费站工程项目为例，选择路段门架采用“2+l”断面形式的非省界ETC门架系统。
1、车辆抓拍单元设置。单门架抓拍主设备，推荐采用300万像素抓拍单个车道；单门架抓拍冗余设备，推荐采用900万像素抓拍多个车道。
2、频闪灯设置。考虑到高速公路安全行车的要求，避免过强光线对驾驶人员的干扰，频闪灯推荐采用暖光型频闪灯，通过信号线与抓拍单元直接相连，与抓拍单元采集频率完全同步匹配，在达到最大补光效果的同时降低灯光对周围环境的影响，不对驾驶人造成直接强光刺激。
3、设备布局方案。根据“2+1”断面形式的非省界ETC门架系统，单向设置1套门架，车牌识别设备采用冗余设置，主设备拟采用300万像素摄像机，每车道前后备设置l套；冗余设备推荐采用900万像素摄像机，仅抓拍前向行驶车辆，根据断面车道数抓拍多个车道。
4、具体方案。主设备：断面3个车道前后两个方向分别对应设置1套300万抓拍单元和频闪灯，共6台300万像素抓拍单元、6套频闪灯。冗余设备：断面3个车道仅前向设置l套900万抓拍单元，安装在断面中央抓拍3条车道，各车道前向分别设置l套频闪灯，共1台900万像素抓拍单元、3套频闪灯。每处门架共设置6台300万像素抓拍单元、l台900万像素抓拍单元、9套频闪灯。根据交通运输部相关文件要求，车牌识别设备输出的图片及图像流水记录表保存在门架服务器。一般图片至少保存6个月，涉嫌稽核逃费的图片数据保存不少于2年。抓拍设备包括300万像素和900万像素两种，其中300万像素图片按05M考虑，900万像素图片按lM考虑。
5、数据传输。在车牌识别设备机箱内设置一台工业级以太网交换机，向下与各抓拍单元的图像输出接口相连，向上与智能机房／机柜内的两台门架交换机，主、备两台设备分别向相连，将所在门架的所有抓拍图像汇聚后。接入门架通信系统，完成数据传输。部分ETC门架系统未获取到任何信息的少数车辆，后台系统可通过已获取的该车辆通行其他ETC门架系统的信息拟合路径当拟合出现多种可能路径时，按照最短路径还原路径，推算其可能漏收的收费路段，借助高清车牌图像识别信息，可作为通行费扣缴依据。
四、总结
ETC门架系统高清车牌识别设施、高清视频监控设施都是高速公路ETC门架系统的关键设备，也是取消高速公路省界收费站、实现电子不停车收费的重要设施，在实现高速公路自由流方面发挥着至关重要的作用。本文重点阐述ETC门架系统中的通信链路、高清车牌识别设施与高清视频监控设施的设备选型，以及辅助收费，以期对以后研究提供参考帮助。
参考文献
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