武汉市路桥自由流不停车收费系统解决方案

　　1、概要

　　武汉是华中地区的最大都市。武汉市所特有的地理环境，决定了武汉市区内长江及汉江上桥梁交通的重要性。武汉市现有过江通道包括长江大桥，长江二桥、白沙洲大桥，天兴洲大桥，江汉桥，知音桥，月湖桥、长丰桥、晴川桥和长江隧道。

　　原有的过江通道采用年票制收费，存在“历史债务无法偿还，新建项目融资困难”的局面。另外，收费标准低，机动车过江成本小，造成桥梁超负荷运行，不仅降低了桥梁的使用寿命，增加了桥梁的维护成本，更严重的是造成了较大安全隐患。年票制收费方式采用车辆均摊过桥通行费的模式，这种大锅饭的征收方式与公平公正原则背道而驰，容易累积社会矛盾，不利于社会的长期稳定。

　　2010年武汉市城市路桥不停车收费（简称WHETC）系统的系统集成项目启动建设，中国智能交通系统（控股）有限公司旗下控股企业承担完成了项目建设任务，整个系统项目2010年建设完成，试运行后于2011年7月正式投入运营。

　　武汉路桥自由流不停车收费系统（WHETC）是全国首个城市自由流收费系统试点工程，也是武汉市重点建设项目，具有免除现金交易、无需停车、提高通行能力、提升收费服务水平、降低环境污染等综合优势。

　　2、系统构成

　　WHETC系统由管理中心系统和前端系统两大部分组成。总体结构见下图1。

图1 WHETC系统总体结构

　　（1）管理中心系统

　　管理中心系统是整个系统的大脑和数据处理中心，是由高性能的小型机系统、服务器系统、客户端系统、网络系统、安全系统、存储系统等组成，包括运营管理中心、客服中心和业务管理中心三大核心部分。其中，运营管理中心主要由各种管理科室构成，包括密钥中心、财务中心、行政管理、资产管理中心等构成，其功能是对路桥隧的计次收费管理进行综合运营管理；客服中心主要由电子标签管理中心、呼叫中心、客服网点中心、门户网站等组成，其功能是对用户提供各种关于WHETC系统及电子标签的相关服务；业务管理中心主要由核心机房、监控中心、通信中心、清结算中心、图片复核中心、稽查管理中心、运行维护中心、交易管理中心、外部接口中心等组成，其主要功能是对WHETC系统核心数据及交易业务进行管理。

　　（2）前端系统

　　前端系统是整个WHETC系统的核心部分，是数据产生、交易记录的核心系统，是整个WHETC系统功能完整实现的基础。它由ETC节点系统、稽查系统、查验系统、营业网点系统等四大部分构成。

　　1）ETC节点系统

　　ETC节点系统包括自由流节点系统和混合流节点系统，是市内过江通行记录数据产生的关键系统，设置在关键的过江通道的桥梁和隧道处。

　　自由流节点系统是指整个收费广场完全由ETC车道构成，车辆可以在自由流的状态下无阻拦不减速不停靠的状态下，自由通行自动完成计次计费的节点。该系统设置在市内道路的过江桥隧处，由自由流车道系统和站级系统两部分构成，见图2。

图2 自由流节点系统

　　混合流节点系统是指整个收费广场由ETC车道和人工（MTC）车道构成，有OBU卡的车辆在自由流的状态下无阻拦不减速不停靠的状态下通行ETC车道，自动完成计次计费；无OBU卡的车辆通行人工车道，人工完成计次缴费。该系统设置在三环线上的过江桥梁处，由混合流车道系统和站级系统两部分构成，见图3。

图3 混合流节点系统

　　2）车道系统

　　由车道控制设备和车道控制系统构成。车道控制设备与车辆交互，获取车辆通行信息，控制车道通行状态；车道控制系统获取存储和处理车辆通行信息，控制车道控制设备的运行状态。根据所在节点不同，车道系统分为自由流ETC车道和人工收费MTC车道。

　　站级系统由站级设备和站级系统构成，负责车辆通行信息的存储，处理以及向收费管理中心的转发。在系统维护时，站级系统可以提供本地近距离的系统和数据维护。详见右图。

　　3）营业网点系统

　　营业网点系统提供ETC系统的客户服务。营业网点系统包括自建网点系统和代建网点系统，代建网点设置在本地银行营业窗口处。自建网点系统为用户提供电子标签发行安装服务，提供账户余额查询，交易明细查询，充值服务，用户投诉处理服务。

　　4）查验系统

　　查验系统包括自建查验系统和代征查验系统，其中自建查验系统设置在出入武汉市域的国道省道上，代征查验系统设置在环武汉市的高速公路出入口处。其主要功能是未安装OBU电子标签的外籍车辆，在离开武汉市域时，一次性查验缴费。

　　5）稽查系统

　　稽查系统包括移动稽查系统和固定稽查系统，由移动稽查设备和固定稽查设备组成，其主要功能是通过稽查设备，读取OBU信息或抓拍车牌信息等方式，核查OBU的通行记录和缴费情况，并采用书面通知的方式，实现欠费追缴。

　　（3）业务软件

　　业务软件包括综合业务管理平台、电子标签管理系统、网点客户服务系统、ETC车道系统(接口系统)、ETC站级系统、资产管理系统、稽查系统、短信平台系统等18个子系统。

　　武汉市城市路桥不停车收费系统建设中采用分层体系结构。软件系统分系统平台层、业务功能层、数据传输层、用户接口层多层次结构。

　　在软件业务功能模块设计过程中，将各个软件系统如车道软件、收费站软件、收费管理中心软件按照其实现功能、数据结构划分为一个个相对独立的功能模块，功能模块的定义从设计阶段就全盘考虑，包括各种扩展功能。

　　软件核心构件是我公司研发人员开发，它对ETC不停车收费系统中共性的部分进行提取、封装而成，具有独立性，可被功能模块通过特定的方法调用。其优点是可以根据用户需求方便地组装，同时有利于系统升级维护。

　　3、应用效果

　　2011年7月1日零时，武汉城市ETC项目正式启动，武汉市开始对通过长江二桥、白沙洲大桥、天兴洲大桥、晴川桥、月湖桥、长丰桥和长江隧道（“六桥一隧”）的车辆按ETC方式征收通行费。

　　武汉路桥新的收费管理模式具有以下意义：

　　1）实现武汉城市路桥通行费由现行的“年票”为主向“按次计费”为主的平稳过渡，彻底解决年票收入不足、法律依据欠缺等长期疑难问题；

　　2）建立武汉市路桥收费应用新体系。为构建武汉市智能交通管理系统平台打好基础，实现市域车流测控、环保标识管理的兼容与融合；

　　3）带动武汉市交通信息采集、车辆运行监控管理等应用，实现拥堵道路的车辆控制、车辆行驶诱导，提供便民服务；

　　4）以人为本，公平合理收费，为塑造文明武汉新形象、建设和谐社会打下坚实基础。

　　武汉路桥ETC系统项目的建设极大地改善了武汉市公共交通环境，充分发挥武汉市过江通道资源的作用，提升了城市功能，改善了武汉市形象和投资环境，满足与经济同步发展的交通需要，促进了武汉市快速发展。对建设“全国首个综合交通枢纽研究试点城市”、推动武汉城乡一体化建设、建设现代化国际城市具有重要意义。