智慧收费站我们需要什么

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编者按：11月8日，在赛文交通网举办的“智慧收费站关键技术与建设经验”线上研讨会中，陕西交控集团智慧交通与大数据应用研发中心副主任刘毅明就高速智慧站建设中需要解决的问题、解决思路及验证结果等工作，作了《收费业务智慧化提质增效探索与应用》报告。

该报告就推动高速公路收费业务的智慧化提质增效分享了宝贵的经验。报告以陕西绕城高速、西镇高速智慧站建设为背景，介绍了智慧站建设中要解决的问题、解决思路及验证结果。从公众服务、无人化建设等角度分别介绍了预交易自由流、ETC异常处理、CPC预交易、无人站云化坐席、无人值守车道等具体的业务场景。

1 智慧收费站我们需要什么？

我国收费业务的发展经历了收费站从人工收费、计算机收费、ETC联网收费以及门架收费的不同阶段，后续智慧收费站我们到底还需要什么？针对这个问题，首先需要先分析接下来还有哪些发展目标。

在90年代收费站收费的工作场景中，收费员的着装大多为制服，弱化了人的个性，强化了集体的形象，是统一性和秩序性的象征。而如今收费员的着装风格光鲜亮丽，更多体现的是服务公众的行业特性。因此，我们得到一个标签，即面向公众的服务，从有服务到好服务的发展。

如下图所示，可以看到收费员正在蒙着眼睛在练习点钞。90年代所有收费员的一项核心内容考核就是点钞，但随着技术发展，如今收费大多采用微信、支付宝扫码等技术手段实现，现金收费的工作量变得越来越小。行业发展从劳动密集型向技术密集型变迁，无人化、少人化、自动化逐渐成为行业发展趋势。

前段时间华为芯片面世的消息登上热搜，这象征着国产技术已突破国外的技术封锁，正在推动国家信息安全不断向前发展。如今高速公路全面联网，已经实现了网络化和信息化，如何保证高速公路信息系统的安全将成为下一个解决关键点，安全自主可控、国产化成为新的标签。

当前大多数省份的ETC交易接近所有交易的70%，要想提供更好的服务，提升通行效率、降低异常交易是当前需要解决的问题。

2 智慧收费站我们怎么做？

1、匝道预交易自由流

匝道预交易自由流可以为车辆提供两次交易，提高交易的成功率，同时能够减少车辆通过出口的时间，其效果类似双门架。但是通过匝道预交易可以利用匝道上布设的诱导屏，对异常车辆进行分流，从而改善整个广场的通行秩序。

陕西省从去年开始实施匝道自由流解决方案，平均ETC交易时长从450毫秒下降到单车170毫米。以河池寨为例，日均倒车次数从23次降到3次，效果非常明显。通过预交易可为大多数车辆提供更加流畅的通行方式。

2、ETC车道异常车处理

我们将部分车辆出现的账户异常、余额不足等无法通过的情况称作时效路径异常。随着无人化和少人化的发展，如何让这部分车辆通过自助而非倒车的方式完成整个业务交易成为新的研究点。

陕西采用ETC特情处理终端，解决了ETC车道存在的“两慢三多一差”问题，即特情出现后人员到场慢、处置慢；车道特情多、堵车次数多、司机投诉多；车辆通行感受差等问题。

特情处理终端由读写器、扫码设备和一组液晶屏组成，当ETC车辆在通行出现风险交易等相关问题时，可以拔出电子支付卡在扫卡区进行刷卡，在获得通行信息后，通过在线计费（本地计费）得到金额；用户这时主动通过微信、支付宝完成支付即可放行。通过这种方式可避免车辆倒车。

3、非ETC车辆的快速通行

收费站拥堵已成为影响高速公路通行效率的“堵点”和“痛点。要想解决这个问题，首先要知道问题发生在什么地方。

整个人工车道的交易大致可以分成两部分：第一部分是在刷卡前，也就是计费阶段，约占整个交易时长的一半；第二部分是计费金额出来后，司机进行扫码支付，这部分时间接近50%。因此，后续解决方案主要针对这两个时间段来分别讨论。

场景一：匝道预计费

基于ETC的匝道预交易是通过匝道来对ETC进行优化，利用匝道的门架天线也可对CPC进行优化。当CPC车辆通过匝道天线时，将车牌与计费额等通行信息发送到云端，在云端完成计费和业务的逻辑判断。

当车辆行驶到收费岛时，车牌识别仪将已识别信息和云端信息进行匹配，就可以知道这辆车应当支付的金额，即车辆在未停留收费窗口时，就能够显示车辆本次的通行费用。司机扫码支付并上缴CPC卡后即可完成交易，拾杆放行。此方案场景把计费的时间前置到了行使途中。

场景二：司机自主支付

通过以上方式可优化计费时间，针对支付环节，我们提出了并行支付的方式进行优化。以往的扫码大多依赖于收费亭的壁挂式或扫描枪等设备，这意味着当多车排队的时候，只能逐车完成扫码支付，是串行化的过程。

通过在车道地面喷涂自助支付码可提前批量完成车辆的计费工作。当收费车道发生严重拥堵时，司机可通过微信扫描地面上的二维码输入车牌号码，调取交易行程，并完成支付。与此同时，排队车道可同时进行支付。

当车辆到达收费岛时，收费岛可进行车牌识别，识别车牌后到云端查询是否完成支付，如果完成支付，司机上交CPC卡后会自动抬杆放行。通过将串行的交费方式转变成并行、自主交费的方式，缩短排队时间。

场景三：绑定支付

我们针对司机掏出手机完成主动支付动作这一环节也进行了优化。通过手机提前将车牌与微信支付账号进行授权绑定，可在车辆完成匝道预交易后，将车牌与计费额发送到云端并自动授权扣费，司机上缴CPC卡后即可抬杆放行，以此减少支付的操作时间。

场景四：ETC车道秒变CPC车道

陕西推出利用ETC车道的异常处理终端来完成对CPC车辆支付的支持。也就是当ETC车道相对空闲，但人工车道较为拥堵时，系统识别车牌后到云端查询计费金额并提示司机，收费员人工收取CPC卡并在手持机上确认回收，司机在异常车处理终端上扫码支付，自动核验已经上缴CPC后，栏杆抬起。

4、无人值守车道

今年各省都在大力推动自助收发卡机系统的使用，要想让收发卡机发挥更好的作用，核心是要解决自助过程中的异常处理问题，也就是要将云坐席的作用发挥到最大。

要想发挥无人化云坐席的最大作用，需要以最少的人、最少的代价管理更多的车道，最好的解决方案是通过工单化的方式采用大坐席的解决方案。

陕西无人化云坐席采用三联屏的技术架构，如下图所示，屏幕采用左侧是全信息场景的信息屏、视频屏，中间是工单处理的业务流程屏，右侧是收费员的操作屏；同时，坐席配套有一块数据分析屏和一块AI视频报警屏，通过5块液晶屏完成整个坐席的工作。

由于收费员处于坐席区，仅通过液晶屏无法对全场景信息进行感知，且由于信息的缺失会使坐席人员陷入决策困难，容易产生因无法及时处理问题而造成拥堵的情况。因此要想让坐席人员能够进行快速决策，就必须要为坐席区提供完整、全信息感知的能力。

陕西在进行无人化改造时，将无人化车道的车牌识别仪全部安装为顶装的俯拍视角。其好处在于一是能够减少由于前后车遮挡造成的车牌无法识别的情况；二是这一路视频可以为坐席人员提供比较好的视角，能够看到司机与卡机的交互情况，最大程度辅助坐席人员进行快速决策。

陕西采用三屏的坐席区布局，最左侧有四路视频，中间是工单屏，右边是远程操作屏。为解决坐席人员需同时对多路视频进行观察这一问题，陕西无人坐席系统同步上线了一套AI哨兵视频分析系统，即通过AI哨兵智能分析系统接入所有以上场景的视频，通过AI识别将异常情况进行事件触发，配送工单，并形成语音提醒，辅助收费员进行快速决策。

为降低收费员的培训成本，节省系统切换的时间成本，陕西选择采用远程操控的方式完成异常事件的处理。

当前国内远程完成异常事件处理主要采用车道+坐席和远程操控两种解决方案。车道+坐席的方式就是将所有的异常情况提前做好相关约定，收费员在上端即可完成异常车的处理，并将相关信息通过协议发送到车道执行解决问题。

这种方式的弊端在于操作方式和收费员长年累月所熟悉的操作是完全不同的，收费员需要重新熟悉相关业务流程，重新进行训练，这样会增加整个培训成本和时间成本。

且采用协议通讯的方式还存在一个潜在风险，由于车道软件和坐席平台的开发通常不是由同一家技术单位完成，一旦发生车道系统的功能性升级，那么坐席系统必须同步完成相关判别异常的通讯升级处理，否则必然面临坐席和车道系统之间的信息破解，造成整个业务的堵塞，无法顺利完成任务的执行。

采用远控解决方案的最大好处就是收费员的操作方式不需要发生很大改变，以往在车道操作什么，现在依然可以进行操作。

但同时有一点需要注意，目前软控平台常用的Linux系统和windows系统对于网络的要求都相当高。因为windows系统远程桌面的分享属于高带宽占用的场景，因此陕西在实施时采用了专用的视频远控设备，通过硬件芯片对视频流内容进行编解码，通过键盘来实现员工操作，通过这种方式为以后从坐席汇聚成集中式的运作系统提供便利条件。否则在迁移到分中心这一级的大坐席时，各收费站到分中心之间的通讯系统要提供较宽的带宽，才能保证所有基于远程桌面的远控方案的实现。

5、基于信创的新一代收费系统

随着国家各部委相关政策的逐步落地，大家都明确了信创的重要性和必要性。今年，我们在西镇高速将收费系统进行了国产化改造，目前已全面上线，并取得了不错的效果。

在这项工作的推进过程中，我们也在逐步探索。如今国产化产品已经取得了非常大的飞跃，但不管是从硬件还是各级软件，相较国外的同质化产品还是有一定的性能差距。在将这些每一款都有性能差距的产品整合成一个系统时，中间的性能问题就会越来越严重。如何让这些系统整合在一起并让业主满意是需要重点要解决的问题。

我们认为可以借鉴航天工业的发展经验，必须要有一体化的统一设计，进行综合调优和深度化定制，从多层次、多角度紧密合作，综合实现性能上的突破，强调生态建设，降低用户的选型成本，这样才能够在单品性能并不是特别好的状态下最后集合创造出系统性能相对可靠的评估系统。