上海市高速公路收费移动支付系统技术研究_论文
SHANGHAI HIGHWAYS
上海市高速公路收费移动支付
糸统技术研老
黄浩峰
（上海特微乐行网络科技有限公司，上海200062）
摘要：分析了上海市高速公路收费移动支付系统主要功能及目标，搭建了总体架构，研究了现场终端层、基础环境层、数据资源层、支撑层、应用层的组成及相互关系•提出了对收费移动支付系统建设实施方案以及运营服务评价、后续产品迭代发展的策略•以实现高速公路收费方式多元化服务与管理。
关键词：高速公路；移动支付；扫码支付；车牌支付
0引言
截止2018年年底，上海市高速公路里程达到825km，其中收费公路683km（含6条国家级高速公路，共计15个收费主体），上海高速公路收费系统自2002年起采用联网收费的模式运营，一直采用基于独立通信专
网的封闭式离线收费方式。随着我国移动支付的快速发展，用户在高速公路使用移动支付方式缴费的需求越来越大，高速公路收费系统融入移动支付方式成为发展趋势。
1高速公路移动支付发展背景
随着国家“互联网+”战略的兴起，交通运输部“十三五”规划中明确提出要实施“互联网+便捷交通”，结合现有收费管理体系特点，把移动支付技术引入高速公路收费领域，将有助于丰富整个收费体系的支付手段，为广大车主提供更加便捷、人性化的通行服务，同时有利于逐步完善当前收费业务链条。
2017年底，交通运输部发布了《收费公路移动支付技术规范（第一册）停车移动支付》通告。随之上海市路政行业也发布了《关于推进本市高速公路移动支付结算工作的通知》。交通运输部通报的2019年12件民生实事任务清单中包括实现高速公路人工收费车道手机移动支付全覆盖，加快ETC推广应用，同时大力推广手机移动支付.2019年底前实现手机移动支付在高速公路人工收费车道全覆盖。
高速公路移动支付目前主要有扫码支付和车牌支付两种。扫码支付即驾驶员通行高速公路时，用
收稿日期：2019-05-17手机扫码的方式替代现金支付，完成缴费，收费方完成电子结算和清分。车牌支付即驾驶人员通过绑定本人手机号码和所驾驶车辆的车牌号码.在驶离高速公路收费站时，通过车牌识别技术和移动互联网支付技术，完成高速公路通行费缴费，收费方完成电子结算和清分。
移动支付是现金支付的补充方式，同时也是对ETC收费业务的有益补充，同样能够提高车辆通行效率，降低现金管理成本，使资金充值和结算方式更加灵活。而与ETC相比，初始安装和办理相对更为简单便捷，使用方面也更加符合驾车人的消费习惯和心理。移动支付和ETC将最终走向融合，基于ETC技术的移动信用支付体系是发展趋势。
2上海高速公路移动支付总体业务架构
2.1移动支付系统目标研究
本文立足于当前收费体系研究高速公路收费系统移动支付解决方案.其目标为：新增高速公路移动支付省级中心系统以及收费站、车道移动支付系统.通过网络安全措施，打通收费专网与互联网间的屏障，基于阿里云建立移动支付平台，连接用户的手机APP应用.实现用户在通行高速公路时的多元化移动支付缴费。
2.2总体架构研究
2.2.1系统定位
高速公路移动支付系统并不是新建一套独立的收费系统.而是依附并从属于现有的收费中心、收费站、收费车道系统，新增一个业务功能模块。但其收费结算方式、流程，和原有收费模式具有较大的差异化，
其
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本质是收费方式由离线变成了在线，现金交易变成了 非现金交易。
2.2.2 建设思路
利用移动支付技术，在不影响原有MTC 、ETC 业
务流程的前提下，升级现有收费系统。通过在出口收 费车道安装扫码终端和车牌识别等设备，连接移动支 付平台，建立移动支付系统，实现收费车道在线
收费孔
扫码支付，用户在缴费时只需打开手机，完成扫码 付费即可。车牌支付，用户需先在第三方支付平台 （如：支付宝、、银联等）完成账号注册，车辆注册,
车辆绑定，收费系统通过车牌号码到对应的支付账
号，在云平台完成通行费扣费。
2.2.3 总体架构
以本市联网收费结算中心为核心，利用现有收费 站、车道系统，增加扫码付、车牌付等移动支付业务。 新建基于阿里云架构的移动支付平台，依托现有收费
专网和互联网，连接手机客户端，具体见图1。
图1高速公路收费移动支付系统架构
2.3高速公路收费移动支付数据流及资金流研究 2.
高速公路免费到几号
3.1数据流研究
高速公路收费系统移动支付的数据流主要包括 车道、车费站、路段中心、省中心几个环节，见图2。
MTC 车道收费系统读取通行卡，计算收费额，发送 移动支付请求（包括出入口信息、车型、通行卡号、应
收通行费等车辆通行数据）至智能支付终端；智能支
付终端通过扫码器车牌识别等设备.取得用户用于 支付的信息.并将支付请求通过收费中心前置机发
送至阿里云支付平台，并将支付请求信息发至对应 第三方支付平台；第三方支付平台完成支付处理，将 支付结果返回至阿里云支付平台，阿里云支付平台
接收到支付结果后，将支付结果实时返回至车道收 费系统；MTC 车道收费系统接收结果后，确认收费、
抬杆放行，生成通行流水并上传
资金滾
数据汛
IS
段柚 ■■
二
图2高速公路收费移动支付系统数据流及资金流
高速公路收费移动支付对账数据流主要包括收费 流水、结算、校核拆分、对账等步骤。MTC 收费车道生
成移动支付收费流水，并发送至收费中心现金结算系 统；现金结算系统接收到车道生成的通行流水后，进行
通行缴费数据校核拆分；现金结算系统与阿里云支付
平台进行数据对账。
2.3.2 资金流
车主使用移动支付通行费时，资金会直接进入
业主第三方支付平台账户，此账户由联网收费中心 开立全省统一账户，而后由联网中心负责把账户资
金按照报表提现至银行结算账户，使得移动支付资
金并于现金账户，按照现金拆分原则进行清分结 算⑵，见图2。
2.3.3与原有收费软件对接技术研究
现有收费软件调整由路段各集成商完成，在原收 费软件的基础上添加移动支付功能，该功能可以视为
现金同等级的支付手段，在车道软件计算出费额后，收 费员可以按键选择“移动支付”替代原有的现金支付方
式，支付成功后抬杆放行。同时需调整原有软件的报
表统计管理及中心对账模块。
2.3.4移动支付异常处理研究
异常处理是指在车道进行支付时支付不成功的
情况。针对不同的情况要求收费员进行相应的处
理.以免和用户产生争议。车道的异常交易类型包 括：非法的二维码、二维码过期、余额不足、密码输入 超时、密码错误、支持等待时间过长，用户收到扣款
成功消息.但车道提示失败等。对上述异常处理制
定了相应的处置流程，并在系统开通前已完成所有 收费人员的培训工作。
（下转第114页）
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栏杆机抬杆放行。(4)在上述各种自动缴费过程中，若出现异常情况 导致缴费不成功时，均需要进入人工干预流程，通过比
对入口原始信息和照片等记录.确定缴费信息，收费完
成后自动栏杆机抬杆放行。
由于一部分车辆同时具有ETC 和无感支付缴费手
段，当其需要作为缴费方式之一时，而作为收费者又不 能代为决定采用哪种方式缴费，因此可采取两种方式解 决:①在混合出口车道流程控制中需设置缴费方式选择
的人工干预功能。②在岀口车道较多时，可以利用车道
指示屏安排专用的ETC 缴费和无感支付缴费的车道， 供用户自行选择，且这种方式车道收费效率更高。
为了准确实现混合车道的收费功能，除了实现车 道功能外，整个停车库收费系统还应与无感支付应用 平台、ETC 应用平台进行系统对接，为完成实时信息
研判和缴费提供基础条件。
5结语
混合收费车道在高速公路收费中已有成熟应用，
但相对大型社会停车库而言其覆盖的车辆类型较少。 混合收费车道作为大型社会停车库的一种新的收费模
式，将在浦东机场大型社会停车库取得应用，新的模式 也必定会带来收费管理上的新的变化。作为工程建设
项目设计，应不断从相关领域的应用实践中吸取宝贵
经验，结合工程实际因地制宜应用，有利于工程项目技
术革新，改善运营效率，为绿交通发展贡献力量。参考文献：
[1] 党耀旗.基于高速公路ETC 卡的移动支付应用[J].中国交
通信息化,2018(7):104-106.
[2] 王德锋，张虎.郑州绕城高速公路ETC 车道建设方案[J].
中国交通信息化,2018(6):101-102.
[3] 出人口控制系统工程设计规范：GB  50396-2007ES1
(上接第108页)3应用实施及效果评估
3.1 应用实施
上海市高速公路于2017年4月在G50沪渝高速 率先开通4条试点车道，经过稳定运行后，逐步向全市 其他业主方、其他收费集成商的路段推广应用。2018
年年初，开始全面推进移动支付扫码业务，开通之初首
先上线的是支付宝功能，随后于2018年中上线银联支 付功能，包括银联的NFC 快捷支付。至2018年底，移
动支付扫码业务在本市高速公路所有出口人工车道实
现全覆盖，累计开通上线收费站110个，共630条
MTC 出口车道。
3.2移动支付运营服务评价
目前，使用移动支付的交易量日均超过18万，约 占现金用户的25%，总流量的15%。并且还在稳步上 升中。移动支付上线后，使得本市高速公路的非现金
支付(ETC  +移动支付)实现反转，占比首次超越现金
用户。本市移动支付的总体成功率在99.5%左右，排 除人为因素后的成功率为99.85%。
移动支付业务提升了人工车道收费效率，根据本 市实际运行数据统计，车道收费系统从读卡至抬杆的
平均交易时间有10~12s，减少至8s 。同时节省了现
金结算清分的人力和时间，降低了收费员劳动强度，也
便捷了用户支付。
3.3移动支付产品迭代及后续发展前景
2019年上海市高速公路收费将推进车牌支付试 点和应用，利用“人工智能”、“大数据处理”等方式，构
建车道及云端的两层风控机制，实现“停车代扣”功能。 在此基础上，结合本市高速公路收费系统的升级完善，
还可以深入研究后续移动支付迭代产品，包括：基于
ETC 技术的移动支付结算、信用支付，基于互联网汽
车精确路径轨迹定位的后台支付，基于高德、百度地图
等手机APP 应用的聚合支付等。
4结语
上海市高速公路移动支付结算系统可以根据不同
地区高速公路收费的特点进行适当调整，从而应用于
不同地区的高速公路收费系统中。也可以与停车场、 加油站、汽车4S 店等场景进行拓展对接，基于用户注
册制，在用车支付领域整体提升用户便捷支付体验，同 时移动支付平台数据还可以为道路管理者提供有效的
决策基数信息。参考文献：
[1] 张星.高速公路收费手机支付的可行性分析与实现[J].中
国交通信息化,2017(6):91-95.[2] 谢静.基于移动支付的广西高速公路收费系统应用研究
[J1广西民族大学学报(自然科学版)，2018(2),88-92.
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Review on Pavement Performance of Recycled Hot Mix .YUAN Ying.SUN Yanna(94) Abstract：The regeneration and utilization of asphalt pavement not only has an economic benefit through material cost saving,but also has a so­cial benefit by conserving raw materials and reducing material being lan d filled.However,there is no con s istent conclusion on the maximum a-mount of recycled hot mix asphalt mixture,and the performance of recycled asphalt mixture varies greatly from place to place.Based on the previous publications,this paper deals with the relationship between the amount of recycled asphalt mixture and its road performances inclu­ding high temperature stability,low temperature performance,resistance to moisture damage,and fatigue resistance.Meanwhile,the reasons that are behind the observations are analyzed.The results contribute to the design and development of recycled asphalt mixture,and provide a comprehensive interpretation on making the best use of reclaimed asphalt pavement.
Key words：Recycled hot mix asphalt mixture；RAP；pavement performance；improvement measures
Research on Aggregate Properties of Incineration Residue of GAO Xuef e ng(98) Abstract：In this study,
the basic characteristics of domestic waste incinerator slag were studied,including composition,physical properties, and chemical properties.On this basis,the aggregate characteristics of incineration residue were comprehensively studied,including size com­position and water absorption,crushing value,apparent density,firmness,etc.Studies have shown that the physical and mechanical proper­ties of incineration residue are similar to those of natural aggregates.Some differential indicators,such as water absorption and crushing val­ues,can be treated by certain technical means to meet the demand of road engineering construction.As a result,it can be used as road engineer­ing aggregates.
Key words：incineration residue of domestic waste；breeze aggregate；material properties
Analysis on the Operation Characteristics of Shanghai Highway on the LI Ruoling(102) Abstract:Shanghai highway has been greatly influenced by the highway toll free policy in major holidays.The traffic volume of highway net­work has been improved constantly and the peak annual volume has also been produced during the major holidays.The paper analyzes the op­eration characteristics of the highway network from the perspective of traffic volume,accident rate,etc.,based on the operation of the first six rounds free-toll holidays.The deep causes of road network congestion have also been explored.
Key words：Highway；Toll-Free；Operation Characteristics；Congestion Causes
Technology Research on Mobile Payment System of Shanghai Expressway HUANG Haofeng(107) Abstract：Main functions and objectives of Shanghai expressway toll mobile payment system are analyzed in the paper,the overall framework is put forward,the composition and interrelationship of the field terminal layer,basic environment layer,data resource layer,support layer and application layer are studied,and the implementation scheme of toll mobile payment system construction is presented as well as operation serv­ice evaluation and the strategy of iteration development of subsequent products.The strategies can help to achieve diversified service and man­agement of expressway toll collection mode.
Key words:Expressway；Mobile Payment；Code Payment；Plate Payment
Construction of High Definition Analog Video SHI Chao(109) Abstract：The application of high-definition video surveillance technology plays a very important role in traffic management and urban public safety of highways and urban roads.The rapid development of urbanization brings economic benefits as well as public safety issues,such as ur­ban traffic problems an
d crimes.The network video surveillance platform can effectively apply HD video and traditional analog video in a moni­toring platform,and provide the possibility for the smooth transition from analog video to HD video in traditional monitoring platform.
Key words：High definition；Video compatibility；Monitoring platform；Information integration
Design and Application of Shared Lanes for Large-scale Social .WU Zhiyu,LU Huifeng(112) Abstract：The shortage of social parking garages has caused the situation that cars are difficult to enter and exit,there are many reasons,such as the limitations of the parking garage»the backward management,as well as the technical means that can't satisfy the user's need.At pres­ent,traditional entrance and exit toll lanes are commonly used in large parking garages,which are separated by payment method.Based on this,the approach of shared lanes is adopted to reduce traffic accidents,improve the efficiency of toll lanes,and finally improve the service effi­ciency of the entire parking garage.And the design and application of shared lanes can also provide reference for similar projects.
Key words：Social parking garages；Shared lanes；Design；Application
First Published in1982
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Chief Editor：WU Qingfeng
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E-mail:
< iM u ISSN1007—0109
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