高速公路收费站收费系统改造
2021年第03期（总第254期）|中国交通信息化
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CHINA  ITS  JOURNAL  Vol  254 No  03 2021
DOI  : 10.13439/jki.itsc.2021.03.010
高速公路收费站收费系统改造
叶文裕，杨松，王微微，陈约含
（浙江省交通投资集团有限公司浙南板块，浙江杭州310000）
摘要：本文结合浙江省浙南板块取消高速公路省界收费站工程项目及2020年以来收费网络运行的实际情况，对于收费站收费系统的保障进行 有针对性的分析并提出系统改造方案
关键词：ETC ； PSAM 卡；堆叠交换机
收费站收费网络是高速公路实行收费的最基础网络，车辆 进入高速和驶离高速的记录都是通过收费站网络写入并上传相关
上级网络中心进行存储处理，并收取车辆通行费用，这足以说明 收踌站收费网络的重要性。收费站收费网络发生故障会影响车辆 上下该收费站，进一步影响高速公路路网该节点的正常运行。此 外，取消高速公路省界收费站后，收费站收费网络加入了主线门
架网络，若发生故障会导致车辆路径信息缺失，进而影响通行费 的计算。为此，本文针对撤站后收费站收费系统保障进行探索。
一、收费站收费网络现状在新模式下，收费站收费网络可按照功能划分为三个部分： 收務站车道收裁网络、收赛站机房收费网络、主线门架收费网
络。改造前的收费网络示意如图1所示.
（一） 收费站车道收费网络
沿用原来的收费车道网络系统，使用一台二层网络交换机把
所有车道网络设备都汇集到这台交换机后再通过光缆与机房交换
机相联。
存在的问题：一旦车道交换机发生故障或机房通信光缆发生
故障，会导致所有车道断网从而影响收费系统的正常数据交换， 进而影响高速公路的正常营运收费。自2020年1月起，全国高 速公路实行自由流收费模式后，车道收费系统要求在线与交通运
输部收费中心联网认证PSAM 卡（用户身份）的合法性，通过验 证后才能逬入收费系统开展收费业务。
（二） 收费站机房收费网络
在取消省界收费站工程中只设计了一台三层交换机，把所有
4G 网络
外场门架三播机
入口车遵 入□车逋 入□车逼 入□车直 岀□车审 出口车常 岀口车窗 出口车嚼
图丨改造前的收费网络示意图
技术<TECHNOLOGY
岀□车直出口车if A口车道入口车嚼岀口车11出口车嗨入口车嗨入口车通
图2改造后的收费网络示意图
网络设备都汇集到这台交换机后再通过站里的通信系统与上级网
络系统进行数据交换：同时，接入4G网络，当有线网络通信故障时，自动切换到4G网络，作为备用网络。
存在的问题：当机房三层交换机发生故障时.会导致有线网络和无线网络都不能进行数据交换，从而影响车道收费业务的正常开展-
（三）主线门架收费网络
主线门架是取消省界收费站实行E I由流收费模式新增的收费系统设备，主要由5.8GHz专用短程通信
天线、卡口视频抓拍系统、设备机箱等组成.双向门架通过异缆组环方式汇聚到一台门架以太网交换机上。门架天线、卡口视频抓拍系统、机箱内工控机数据都汇集到这台交换机上，再通过收费站总交换机上传数据。
存在的问题：与收费站交换机相联的门架交换机的重要性是显而易见的，•-旦该交换机出现故障就会导致相关联的门架设备处于断网状态，影响路过这些门架的车辆信息上传至收费系统.可自总导致通行费的损失（当车辆通过该门架而没有写卡成功的车辆在出口时拟合实际路径可能会不成功.只能通过兜底费率逬行收费，即按照车辆可能通行的最低费率进行收费）。
二、收费网络改造
基于以上分析可见，收窃网络存在较大的安全隐患，因此，浙南板块立即组织技术力量对收费网络进行改造’收费网络改造
收费站网络改造方案一览表
示意如图2所示.改造方案如下表所示
房产证上加名字费用序号存在的问题造成的影响改造方索
1
车道交换机单
点故障
车道通信中断，不可在线
计费.L1支付宝中断
增加车道至机房光缆.实现传输线
路异缆组环；增设车道交换机，实
现交换机冗余
2
收费站收费总
交换机故障
车道通信中断.不可在纟戈
计费，丸支付宝中断；门
架信息无法及时上传
增设站堆叠交换机.实现冗余；增
i殳站交换机至防火墙光纤通信线，
实现传输线路冗余
3门架交畑L故障门架信息无法及时上传
取消门架交换机.直接通过光缆将
数抵传输至站堆叠交换机上.减少
如果再回到从前原唱传输节点，故障点也相应减少黑脸娃娃术后注意事项
三、收费系统供电改造
电源供电是维持设备正常运行的前提条件，设备…旦失去电源.就会处于瘫痪状态。因此，保障收费系统正常供电十分重要。
浙南板块原收费系统供电关键在于保障车道收费系统供电，随着取消高速公路省界收费站工程的顺利完成.全国联网收费系统正式并入“一张网”运行，收费模式的改变导致收费流程结构发生了变化：收费站要保证收费业务正常，则必须确保收费监控室的网络设备供电正常.即保障收覆链路的联通才能保障高速公路收费业务正常运行.这对收费站供电系统保障提岀了更高要求。
下面以娄桥收费站系统改造为例加以说明，娄桥收费站收费系统改造后供电系统示意如图3
所示:
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10KV 高压进线
高压18线舷开关
抽层：UPS •用
配电室7*壞电柜
UPS1愉出各空开
柴油发电机
配电房吨庆祝教师节黑板报内容
高压出线隔議开关
—►
—
►
万能禹路務
大锅饭—►
双妬頑T 关
配《房班
配电房4«柜
配电房他
市电各空开'■WSM2SR 电柜
UPS1UPS21楼UPS 房
_I
UPS2H0出各空开
—
mups^/uRsfc'S'"
工作台
3«机柜1硕柜
4、5、6帧柜、站
级网络设备UPST 市电切横开关
2楼彌室
2楼监揑室2搂监控室
2楼甌室
口袋妖怪钻石版
小柴发
16车遵收费岛
图3娄桥收费站收费系统改造后供电系统示意图
图例：
市电~►
UPS2—►
供电设备|各类开关|用电设备
位置说明
—UPS1->
—自发电
UPS1各车遺空开UPS2各车過空开
收费交换机柜
934遵亭内
01、 03、 08、 12、
16车道控制縊
91, 93. 95, 92, 3、 06、10车18控型昌
收屛厂
收费站收费系统供电主要改造内容如下：
（1）将原先只有一路供电的设备改为两路供电；
（2 ）将其中一路供电（含站级网络设备的）改为市电（柴
发机组）、UPS 可切换；（3 ）将车道交换机柜拉进两路UPS 电源，可切换给车道交换 机供电；
（4）车道移动小柴发电机应急时接入，可同时给各车道及
收费车道交换机应急供电。
这样可以在各种情况下根据实际情况切入市电（柴发机 组）、UPS 、移动小柴发电机等电源供相应设备使用。收费网络
设备供电顺序如图4所示。
四、结束语
收费站收费系统依然是现阶段取消省界收费站实现电子不
ups  ］（ 市电］「柴发机组］［移动柴发］
图4收费网络设备供电顺序
停车收费的重要一环，在实现高速公路自由流方面发挥着至关重
要的作用，而保障收费站收费系统的正常稳定运行十分重要。目 前，收费站收费系统仍有改进空间，如把PSAM 卡认证系统下移
至收费站，或只在第一次使用该PSAM 卡时与交通运输部收费中 心联网进行认证，通过后，下次再使用时在本地验证即可，当然 这牵涉到许多收费网络安全问题，需要慎重考虑。
参哮文献
［|］余俊.取消高速公路吉卑收费站中高清识别与视频监控的应用卩］.中国交通
信息化.2020（5）,92-95.
［2］沼江省深化收费公路制度改革取消高速公路省廉收费站联网收聲系统建设
改是总体技术要求⑸.
责任编辑刘睿健

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