王龙辉

摘 要：科学技术飞速发展推动我国公路建设的发展，更多新型技术被运用在交通管控中，公路建设逐渐向智能化转变。本文主要阐述高速公路智能交通系统概述，高速公路智能交通管理与控制系统工程研究，旨在为相关研究分析提供一些客观的理论参考，推动我国交通事业发展。

关键词：智能交通;管理与控制;系统工程

0 前言

近些年，城市化加快推进使得城市人口迅速增多，人们对高速公路运输产生更多需求。智能技术的研发，是我国公路交通的一次大幅度跨进，在保障人们正常出行的基础上，减少人力成本，提高公路交通的管控质量，为人们提供更加便捷的生活体验，智能化对整个高速公路领域有着十分重要的影响。

1 高速公路智能交通系统概述

智能交通主要是以先前智能道路转变而成，智能交通在实际工作期间会将各种信息资料、电子传感、通信数据、电子处理信息等多种技术，成功运用在我国现阶段的交通管控中，在此基础上使其能够在广阔空间内做到功能的有效发挥，是一种全方位的管控系统。智能交通对应的系统可以缩写为ITS，通常将车辆、高速、人员作为基础管理要求，出于完成各方面因素相互配合的目的，进而增加高速整体质量，提高运输效率，避免出现道路堵塞的状况，可以全方位提升配备的网络系统运行速度，减少交通事故出现可能，对整个高速运输有着非常积极的作用。

2 高速公路智能交通管理与控制系统工程研究

2.1 通信系统

对智能交通来说，最为基础的效用是信息传递，通信工程为高速交通管控的关键部分，能够为高速正常通行、意外处理、工程养护及后续的高速收费提供有效的通信保障，还可以为提升高速配备的服务水平贡献基础力量。很多时候，通信工程在实际中的功能是为高速日常中的管控、收费网络提供对应的语音服务、图像服务、传输数据的通道服务，使高速运行维护更加坚实可靠，在高速安全方面发挥着强大的效用，是现代化高速发展下的必然产物，也是保證高速高效经营的必然需求，对现阶段我国具备的信息技术而言，高速配备的信息系统通过两种方式做到效用的具体实现，SDH（光纤传输）、千兆以太网。对高速特定的通信网络来说，其能够为高速工作提供语音以及非语音的服务，其中语音服务是指业务、调度、对讲电话，非语音服务是用于高速收费、监督控制系统、10M或是100M的以太网、RS232等方面信息传输的主要途径，在智能交通的管控期间，有着较为强大的作用。

2.2 收费系统

对智能交通中的收费系统来说，大多数时候会将收费站点、运营收费点、费用结算点、车道收费点这四个方面设置为主要体制，处于这些位置的工作人员都将计算机作为日常基本需求，利用以太网方式完成网络连接。在车道收费点获得最初的数据信息，计算机系统会将这些信息及时传递到收费站点，收费站点将获取的信息集中整理后，传送到费用结算点和运营收费点。从这些站点的日常工作来看，系统完成的收费操作为封闭形式，多数时候会以人工形式识别车体的外形、收取高速费用、视频监控、核对检测设备，是一种半自动的工作形式。在联网收费的前提下，采取计重的方式收取货车的费用[1]。上面提到的收费方式较为传统，现阶段高速收费常见的方式为不停车自动收费，这种系统又被称作ETC，这项技术是目前我国最为先进的智能交通管控技术。与此同时，在其中还存在一些除现金以外的支付形式，比如在高速收费点采取电子自动收费和人工收费结合的方式，将不需要产生接触的IC卡设置为高速通用的行程卡，还有为ETC及除现金之外支付配置的CPU卡，这种类型的卡已经在我国很多省份推行。某些省份对高速缴费设置专项的预付卡，可以实现除现金之外的费用支付，持卡车辆在经过配置ETC技术的栏杆时，ETC栏杆会识别卡的类型自动扣费，在相关部门购买通行卡并在其中存储足够数量的金钱就可以做到，很大程度上减少车辆停靠的时间，避免车辆排队时间过久发生道路堵塞现象，为人们出行提供极大方便，提升高速收费的工作效率。

2.3 监控系统

对智能交通中的监控系统来说，这个系统主要构成为监控点和外场设备，其中监控点是由网络、投影、监控、电源等多个系统设备构成。工作人员可以在监控点，使用网络设备完成网络视频的连接导入、收发语音信息以及相关信息的集中管理，监控点也可以称作为一种网络信息管控平台[2]。与此同时，网络系统能够对较大范围内的事物进行有效搜索，还能够保证整日的连续性工作。对高速智能交通配备的监控系统来说，这个系统通常会位于收费站点处，对一定范围内道路状况实时监控。对管理收费的智能监控来说，多数的作用是对车辆状况、广场范围、收费点完成监督，实时监控并记录四周道路中车辆型号、人员操作以及多种意外事件的发生过程，并对交易双方行为全面监督。对管理道路的智能监控来说，这个系统主要的作用是监控高速主要路段状况和事故频发路段状况，及时掌握路况信息监视各种违章现象，发出指示正确引导顺利通行，降低高速发生意外事故的概率，使高速更加安全通行顺畅。

现阶段，在道路监督控制的智能系统中，使用RFID的城市相对较多，这个系统内部配备有读写器、数量特定的天线、标签等。其内部读写器设备和标签以特定形式完成能量转换，这种方式对读写器设备和标签之间信息流通有着重要的意义。对现阶段高速智能交通配置的监控系统来说，尤其是将RFID技术运用在车载机方面，这种运用方式可以实现短程数据的有效读取，弥补之前数据读取期间存在的不足，有着较为重要的作用。与此同时，这项技术的运用可以使高速中RFID标签以循环的方式完成扫描，每当车载机对标签ID进行一次有效读取，车载机配置的关键控制芯片对这个标签ID进行详细的对比判断，将最终的对比结论运用GPRS、GSM网络等方式，传送到高速的监控点，进而做到对高速智能交通的有效管控。

对智能交通的整个管控系统来说，车载机是一个至关重要的部分，车载机是其所在高速智能交通整个管控系统的连接点，实际工作中最为主要的任务是采集所在高速路段中行驶车辆的相关记录以及车辆具备的特点信息等，并全面接收高速智能交通配备的监控点发来的信息。对车载机来说，其内部主要组成有RFID部件和GPRS部件。车载机内部的RFID部件主要负责对车载机所在车辆位置以及车辆运行的速度数值进行判定，而车载机内部的GPRS部件主要负责运用GPRS技术以及GSM技术，完成智能交通控制点与车载机两者之间长距离的信息流通。

3 结论

总而言之，高速公路智能交通管理与控制系统完善与发展，对我国经济有着重要的影响，和高速自动化管理控制有一定的关联性，可以做到有效提升工作效率和质量。由此可见，在现实生活中相关部门需要重视这方面的技术创新，增加资金与人才的投入，加快我国高速智能化发展步伐，推动相关产业持续性发展。

参考文献：

[1]李梦露.智能交通系统技术在交通管理与控制领域的应用及发展[J].河南科技，2020，39（26）：98-100.

[2]张振铎，刘晓冰，李忠芝.交通诱导管理控制系统通信协议安全性研究[J].网络空间安全，2020，11（3）：34-38.