高速公路大数据运营体系应用研究

高速公路大数据运营体系应用研究

发表时间：2019-10-24T09:10:12.600Z 来源：《建筑细部》2019年第9期作者：王卫中[导读] 在高速公路的运营体系中，主要包括路产经营、养护、维权以及运营安全、成本、绩效这六大子系统。

齐鲁交通发展集团有限公司德州分公司山东 253000摘要：在国家经济发展过程中，高速公路是非常重要的“经济大动脉”，可以带动和促进区域经济发展，产生良好的经济、环境与社会效益：《公路水路交通运输科技十三五发展规划》明确指出，要加强云计算、大数据、物联网、移动互联网等现代信息技术在交通领域的集成创新与应用，推动互联网思维与交通运输的深度融合，优化交通运输模式，提高交通运输服务效率，以信息化智能化引领交通运输现

代化在此政策和现实的背景下，亟需利用大数据对高速公路的运营管理进行更深层次的分析与挖掘，进一步提升我国高速公路的运营能力及效益，同时为构建经济安全、方便快捷的交通运输体系，推动我国社会经济发展奠定良好的基础保障作用。

关键词：高速公路；大数据；运营体系引言

在高速公路的运营体系中，主要包括路产经营、养护、维权以及运营安全、成本、绩效这六大子系统。这六大子系统在日常的运行过程中，都是根据一定的规律进行的，并且在运行的过程中会产生巨量的数据，被称为高速公路运营的“大数据”，由此可以看出，“大数据”对于推动高速公路的进一步发展起着至关重要的作用。 1高速公路中大数据的来源

①高速公路收费系统（ETC）：高速公路上都对应着自己的收费站，使用收费站的收费系统可以查询到所有经过车辆的过路费用及车辆信息，日积月累构成了一个庞大的数据库，这个数据可以精确地定位到车辆在高速公路的位置及费用信息；②应用系统数据：监控及结算中心的清账管理系统、12306人工服务系统、收费站的资金查询软件、过桥过路费用管理计算软件等大量数据可以很好的构成高速公路数据库；③传感器数据：高速公路上的路感线圈、标识站以及收费站出入口的RFID传感器，能够感知过往车辆，为数据库提供有效的数据；

④视频监控系统的数据：道路中分带及两侧、收费站出入口的视频监控以及隧道路口可以很好的为数据库提供视频支持。以上的数据根据结构性能不同可以分为两大类，结构化数据及非结构化数据，结构化数据主要是高速公路收费系统及其相关应用系统产生的数据，这些数据主要是在关系数据库中生成及保存，如SQLServer和Oracle。而像监控视频、图片等非结构化的数据并没有存放在关系数据可中。目前，非结构化的数据在高速路网中占比高达80%，传统的数据处理应用软件很难完成相应的任务。 2高速公路大数据运营体系应用 2.1在经营子系统的应用

一是营运分析预测。通过分析通行费收入、车流量变化、路网结构，并综合考虑与之相关联的周边区域经济形势、人口状况、产业结构等影响因素，可以对路段或路网收入进行更为准确的预测。

二是路段精准营销。目前，大多数高速公路营销是以树立标志标牌、投放媒体广告等措施达到引车上路目的。而大数据分析平台一旦建立，便可通过数据处理精准分析用户的出行动态，例如百度地图的日请求次数峰值可高达70亿次，拥有大量的用户出行数据，高速公路可以与移动终端地图战略合作，结合用户的出行偏好，利用APP精准推送更合适用户出行的高速公路线路。

2.2在养护子系统中的应用

在养护管理方面，高速公路也离不开大数据的技术支持。建立智能化的养护数据系统是当前高速公路养护的重点工作，实现高速公路健康状况的实时监测，能够对养护效果起到重点作用。其主要分为以下两个方面：①建立数字化养护安全管理平台。通过GPS、遥感、无人机设备等信息技术的应用，建立原始数据库，并结合计算机语言生成数据库系统，系统能够综合分析道路桥梁的主体结构、附属结构、结构物使用情况、相关设计内容说明、施工资料以及养护管理人员的资料等情况。通过数据能够对结构物目前状况快速分析，一旦有结构物出现损坏，系统能够第一时间通知相应的养护管理人员进行维修和保养；②可以对高速公路实现全寿命周期养护计划。高速公路受环境、车辆等外部因素的影响，使用寿命也有所减弱，通过大数据的应用，能够对这些外部因素进行相应的分析，从而预测高速公路的损坏情况及使用寿命，有助于养护管理人员及时对相应结构物进行实时监控、制定计划并实施维修。

2.3在维权子系统的应用

一是识别偷逃通行费行为。目前各个高速公路营运单位都需要配置专人进行人工稽核与识别。但实际上可以根据全省乃至全国联网的收费数据建立一套甄别算法，开发出高速公路逃费稽查电子辅助系统。通过分析收费数据，查找出入口车牌不一致、经常性超时行驶车辆及换卡车辆信息；也可通过车牌抓拍系统，对经常计重逃费、绿通车辆违规等行为加大检查力度。例如山东省专门建立了一套稽查平台，根据设定的算法，定期对全省联网收费数据集中进行逐条甄别，对于符合逃费特征的车辆进行标识和汇总，继而自动提醒相关部门和各收费站。

二是治理超载超限。路政部门还可以通过云平台等方式与交警系统进行互动，共同建立基于驾驶人或者涉事车辆的黑名单系统，得到超限超载车辆的相关数据，如车辆品牌、车轴数、车辆装载质量以及车辆常走的路线等。这样一旦车辆驶入收费站就可将该车信息传输到交警和路政的监控中心，即刻可知该车是否曾经有超载或超限行为，根据以往记录和这次是否超载超限，路政管理部门依法对该货车进行监督和处理。

2.4在安全管理子系统中的应用

首先，高速公路通行率的提高可以有效降低行驶车辆事故的发生。通过大数据中高速公路的道路状况、车流量、天气状况等信息，给予司机师傅相应提示，可以降低安全事故的发生率；还可以通过车流量、车辆类型等信息对道路引流、车辆分离采取措施，降低道路拥堵，提高通行率。

其次，提高高速公路运营处理应急事件的能力水平。通过建立应急预案指挥调度平台，实现对高速公路实时应急处理，在发生事故的第一时间通过平台告知行驶在路上的驾驶员选择避让，并提醒道路救援人员迅速到达事故发生地点，对其进行抢救和现场指挥调度。

2.5在运营成本子系统的应用

联网收费高速公路大数据分析和应用_2018年0911

大数据在联网收费高速公路中的应用 一引言 近年来，山东省高速公路的建设与发展取得了突出成就。目前高速公路联网收费里程已达5465公里，截至2016年8月底，全省高速公路网建成收费站391个，鲁通卡268.8万张，OBU189.9万个,日均入出口车流量220万车次。“五纵连四横、一环绕山东”的高等级公路网主框架基本形成，省会与各市之间实现高速直达，全省“半日生活圈”的宏伟蓝图已经实现。 山东省高速公路建设已经不再是经济社会发展的瓶颈制约，交通中心工作由强调基础设施建设向强调基础设施建设与公共管理并重转移。随着高速公路路网规模和复杂程度逐步扩大，如何加强管理，提高高速公路运行质量和服务水平，最大限度发挥高速公路运行的经济、社会效益，已成为交通主管部门面临的严峻课题。要提升高速路网的管理水平，建立交通应急预案，保障路网畅通，方便用户安全便捷出行，需要对高速公路收费大数据进行挖掘分析，量化分析道路管理者、高速公路用户和高速公路设施之间的关系，找出三者之间规律，为管理提供决策支持。 随着我国经济的进一步发展，以高速公路为主体的高等级路网规模不断扩大，区域间的旅客出行需求不断增大，货物流动更加频繁，公众出行目标日益多元化，安全、快捷、经济、舒适和个性化的出行

需求变得越来越迫切，需要高速公路交通行业为出行者提供范围更广、质量更高、内容更丰富、区域集成的动态交通情况信息服务。为达到这一目的，需要对高速公路收费大数据进行深度分析，为公众出行提供高速路网动态路况信息。 目前，高速公路联网收费信息系统中积累了海量的交通量信息，通过构建数据分析应用体系，理清数据分析应用的思路，采用科学有效的数据分析处理方法，对收费大数据进行深度挖掘分析，得到的数据分析结果为领导决策提供数据支撑，为高速公路日常运营管理提供数据依据，为公众出行提供路网实时路况信息。 二高速公路收费大数据资源分析 高速公路联网收费信息系统除了完成收费功能外，还具有先进的交通信息采集功能，收费信息系统通过专用通信网络实时把进出收费站的每一辆车的属性信息传递到结算中心，形成高速路网交通信息数据库，数据库中的收费大数据是高速公路管理的宝贵资源，在这些收费大数据中包含了很多信息，比如车流量状况、车流量比例状况、轴重状况、路段车流量分布情况、各收费站进出车流量情况等，高速公路收费信息系统中保存的每条原始数据字段很多，根据数据分析应用的需要，从收费原始数据中提取其中的10个字段，这10个字段包括车流量的出入口站点、出入口时间、车型、轴重、轴数、行驶里程、收费额、超限率，根据这些数据，通过交通流分配模型，可以得到实时的、准确的交通流量、行驶时间、行驶车速、OD交通量、拥挤度、交通事件以及运营特征等方面的交通信息，从而可以进行交通量、路

联网收费高速公路大数据分析与应用-20160911

大数据在联网收费高速公路中的使用 一引言 近年来，山东省高速公路的建设和发展取得了突出成就。目前高速公路联网收费里程已达5465公里，截至2016年8月底，全省高速公路网建成收费站391个，鲁通卡268.8万张，OBU189.9万个,日均入出口车流量220万车次。“五纵连四横、一环绕山东”的高等级公路网主框架基本形成，省会和各市之间实现高速直达，全省“半日生活圈”的宏伟蓝图已经实现。 山东省高速公路建设已经不再是经济社会发展的瓶颈制约，交通中心工作由强调基础设施建设向强调基础设施建设和公共管理并重转移。随着高速公路路网规模和复杂程度逐步扩大，如何加强管理，提高高速公路运行质量和服务水平，最大限度发挥高速公路运行的经济、社会效益，已成为交通主管部门面临的严峻课题。要提升高速路网的管理水平，建立交通应急预案，保障路网畅通，方便用户安全便捷出行，需要对高速公路收费大数据进行挖掘分析，量化分析道路管理者、高速公路用户和高速公路设施之间的关系，找出三者之间规律，为管理提供决策支持。 随着我国经济的进一步发展，以高速公路为主体的高等级路网规模不断扩大，区域间的旅客出行需求不断增大，货物流动更加频繁，公众出行目标日益多元化，安全、快捷、经济、舒适和个性化的出行需求变得越来越迫切，需要高速公路交通行业为出行者提供范围更广、质量更高、内容更丰富、区域集成的动态交通情况信息服务。为

达到这一目的，需要对高速公路收费大数据进行深度分析，为公众出行提供高速路网动态路况信息。 目前，高速公路联网收费信息系统中积累了海量的交通量信息，通过构建数据分析使用体系，理清数据分析使用的思路，采用科学有效的数据分析处理方法，对收费大数据进行深度挖掘分析，得到的数据分析结果为领导决策提供数据支撑，为高速公路日常运营管理提供数据依据，为公众出行提供路网实时路况信息。 二高速公路收费大数据资源分析 高速公路联网收费信息系统除了完成收费功能外，还具有先进的交通信息采集功能，收费信息系统通过专用通信网络实时把进出收费站的每一辆车的属性信息传递到结算中心，形成高速路网交通信息数据库，数据库中的收费大数据是高速公路管理的宝贵资源，在这些收费大数据中包含了很多信息，比如车流量状况、车流量比例状况、轴重状况、路段车流量分布情况、各收费站进出车流量情况等，高速公路收费信息系统中保存的每条原始数据字段很多，根据数据分析使用的需要，从收费原始数据中提取其中的10个字段，这10个字段包括车流量的出入口站点、出入口时间、车型、轴重、轴数、行驶里程、收费额、超限率，根据这些数据，通过交通流分配模型，可以得到实时的、准确的交通流量、行驶时间、行驶车速、OD交通量、拥挤度、交通事件以及运营特征等方面的交通信息，从而可以进行交通量、路段断面交通量、运输量、超限超载和路网运行状态等方面的分析。 三高速公路收费大数据分析使用体系构建

联网收费高速公路大数据分析与应用

联网收费高速公路大数据分析与应用-

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大数据在联网收费高速公路中的应用 一引言 近年来,山东省高速公路的建设与发展取得了突出成就。目前高速公路联网收费里程已达5４65公里，截至2０１6年8月底,全省高速公路网建成收费站３91个,鲁通卡2６8．8万张，OBU1８9．9万个，日均入出口车流量2２0万车次。“五纵连四横、一环绕山东”的高等级公路网主框架基本形成,省会与各市之间实现高速直达,全省“半日生活圈”的宏伟蓝图已经实现。 山东省高速公路建设已经不再是经济社会发展的瓶颈制约，交通中心工作由强调基础设施建设向强调基础设施建设与公共管理并重转移。随着高速公路路网规模和复杂程度逐步扩大，如何加强管理，提高高速公路运行质量和服务水平,最大限度发挥高速公路运行的经济、社会效益,已成为交通主管部门面临的严峻课题。要提升高速路网的管理水平,建立交通应急预案,保障路网畅通，方便用户安全便捷出行，需要对高速公路收费大数据进行挖掘分析,量化分析道路管理者、高速公路用户和高速公路设施之间的关系，找出三者之间规律,为管理提供决策支持。 随着我国经济的进一步发展,以高速公路为主体的高等级路网规模不断扩大,区域间的旅客出行需求不断增大，货物流动更加频繁,公众出行目标日益多元化，安全、快捷、经济、舒适和个性化的出行需

求变得越来越迫切，需要高速公路交通行业为出行者提供范围更广、质量更高、内容更丰富、区域集成的动态交通情况信息服务。为达到这一目的，需要对高速公路收费大数据进行深度分析，为公众出行提供高速路网动态路况信息。 目前,高速公路联网收费信息系统中积累了海量的交通量信息，通过构建数据分析应用体系,理清数据分析应用的思路,采用科学有效的数据分析处理方法，对收费大数据进行深度挖掘分析，得到的数据分析结果为领导决策提供数据支撑,为高速公路日常运营管理提供数据依据，为公众出行提供路网实时路况信息。 二高速公路收费大数据资源分析 高速公路联网收费信息系统除了完成收费功能外，还具有先进的交通信息采集功能，收费信息系统通过专用通信网络实时把进出收费站的每一辆车的属性信息传递到结算中心，形成高速路网交通信息数据库,数据库中的收费大数据是高速公路管理的宝贵资源,在这些收费大数据中包含了很多信息，比如车流量状况、车流量比例状况、轴重状况、路段车流量分布情况、各收费站进出车流量情况等，高速公路收费信息系统中保存的每条原始数据字段很多，根据数据分析应用的需要，从收费原始数据中提取其中的10个字段，这10个字段包括车流量的出入口站点、出入口时间、车型、轴重、轴数、行驶里程、收费额、超限率,根据这些数据,通过交通流分配模型,可以得到实时的、准确的交通流量、行驶时间、行驶车速、OＤ交通量、拥挤度、交通事件以及运营特征等方面的交通信息，从而可以进行交通量、路段断

大数据理念在高速公路运营体系中的应用

大数据理念在高速公路运营体系中的应用 发表时间：2019-07-11T10:56:35.207Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年6期作者：郭志强[导读] 路产经营中的数据主要有收费数据、监控视频、路面运营数据、监控数据等，例如广东省联网收费每年产生的流水数据数以亿计。山西省高速公路集团有限责任公司山西省 030000 摘要：在高速公路的运营体系中，主要包括路产经营、养护、维权以及运营安全、成本、绩效这六大子系统。这六大子系统在日常的运行过程中，都是根据一定的规律进行的，并且在运行的过程中会产生巨量的数据，被称为高速公路运营的“大数据”。由此我们可以看出， “大数据”对于推动高速公路的进一步发展起着至关重要的作用。基于此，本文首先对大数据理念在高速公路运营体系中的应用进行了分析和研究，接着对高速公路大数据发展前景进行了展望，以期对相关人士能够有所帮助。 关键词：大数据; 高速公路; 运营体系 一、大数据在高速公路运营体系中的应用 （一）在路产经营子系统的应用 路产经营中的数据主要有收费数据、监控视频、路面运营数据、监控数据等，例如广东省联网收费每年产生的流水数据数以亿计。这些数据在路产经营中的应用价值还可以拓展： 一是营运分析预测。通过分析通行费收入、车流量变化、路网结构，并综合考虑与之相关联的周边区域经济形势、人口状况、产业结构等影响因素，可以对路段或路网收入进行更为准确的预测。 二是路段精准营销。目前，大多数高速公路营销是以树立标志标牌、投放媒体广告等措施达到引车上路目的。而大数据分析平台一旦建立，便可通过数据处理精准分析用户的出行动态，例如百度地图的日请求次数峰值可高达70亿次，拥有大量的用户出行数据，高速公路可以与移动终端地图战略合作，结合用户的出行偏好，利用APP精准推送更合适用户出行的高速公路线路。 （二）在路产养护子系统的应用 大数据思维下，路桥养护可以看成是数据采集及应用的过程。路桥养护子系统中的数据主要包括：路桥健康及环境监测数据、数值模型及模拟计算数据、规范设定及参数量化数据、路桥档案及养护施工数据等。以黄埔大桥为例，仅桥梁健康监测（不含视频）数据日均约为2GB。 大数据在路产养护子系统中的核心应用就是要建立一个智能化、有生命力的预防性养护决策支持系统。 一是建立多维度数字化路产管养平台。通过在GIS地理信息系统基础上构建的数据库可以查询每一段道路的主体结构信息、附属设施信息、技术状况、使用性能以及相对应的设计、施工、养护信息及相关责任人。对于同一路产设施，以空间为标记，可以查询时间维度上的所有损坏信息和养护维修记录；对处于同一时段的设施，可以进行项目级、网级的信息查询统计。 二是大中修预警及全寿命周期养护计划。通过监测可建立路面结构数据库，对气象、环境因素、路面载荷状况、车流量等道路各项指标进行衰变分析，及时掌握道路服务水平和损坏状况，预测其使用寿命，并可对需要大中修或专项维修的项目进行提前预警，对比分析各种处治方案，辅助管理人员科学制定养护计划。 （三）在路产维权子系统的应用 一是识别偷逃通行费行为。目前各个高速公路营运单位都需要配置专人进行人工稽核与识别。但实际上可以根据全省乃至全国联网的收费数据建立一套甄别算法，开发出高速公路逃费稽查电子辅助系统。通过分析收费数据，查找出入口车牌不一致、经常性超时行驶车辆及换卡车辆信息；也可通过车牌抓拍系统，对经常计重逃费、绿通车辆违规等行为加大检查力度。例如山东省专门建立了一套稽查平台，根据设定的算法，定期对全省联网收费数据集中进行逐条甄别，对于符合逃费特征的车辆进行标识和汇总，继而自动提醒相关部门和各收费站。 二是治理超载超限。路政部门还可以通过云平台等方式与交警系统进行互动，共同建立基于驾驶人或者涉事车辆的黑名单系统，得到超限超载车辆的相关数据，如车辆品牌、车轴数、车辆装载质量以及车辆常走的路线等。这样一旦车辆驶入收费站就可将该车信息传输到交警和路政的监控中心，即刻可知该车是否曾经有超载或超限行为，根据以往记录和这次是否超载超限，路政管理部门依法对该货车进行监督和处理。 （四）在运营安全子系统的应用 一是预防事故与提高畅行率。一方面，我们不仅可以通过分析车流量、路面状况、天气状况与事故之间的相关性，提出改进措施，进行事故预防；另一方面，还可以根据高速公路车流量、车型结构、道路特点，开展高速公路主线控制、匝道控制、客货分离、远程引导等措施，降低高速公路拥堵状况，提高畅行率。 二是建立项目级和区域级安全应急指挥平台。该平台以项目级路桥安全应急管理系统为依托，在整合各项目级系统监测数据、预警信息、应急管理措施等资源的基础上，建立统一指挥、统一调度、功能齐全、运转高效的区域道路桥梁运营安全应急管理体系，实现安全管理与应急信息资源共享，提高预防和处置区域桥梁安全、应急事件的能力，全面提升区域路网的运营安全保障水平。 （五）在运营成本子系统的应用 高速公路运营企业大多采用目标成本管理法进行成本控制，即根据企业的经营目标，在成本预测、成本决策、测定目标成本的基础上，进行目标成本的分解、控制分析、考核评价的一系列成本管理工作。 当大数据理念渗透到成本体系中，成本管理将由“核算型”（事后核算）到“控制型”（事中控制）逐步向“价值型”（事前预测）转变。“价值型”阶段需要借助成本数据库管理。 高速公路运营成本体系主要包括四大类数据：经营成本、人工成本、维护成本、财务成本等。企业通过在历史成本数据沉淀中，引入成本数据库，经过分析处理后、总结经验，形成各类成本指标，并利用这些信息为企业运营决策、成本管控、计划合约等成本管理工作提供指导和参考，评估成本管理绩效，从而形成一个全企业、全过程、全员的多层次、多方位的“完整闭环式成本管理链条”成本体系，以达到成本最低化和价值最大化。传统目标成本管理与“价值型”成本管理的区别如图一可见：

高速公路大数据运营体系应用研究

高速公路大数据运营体系应用研究 发表时间：2019-10-24T09:10:12.600Z 来源：《建筑细部》2019年第9期作者：王卫中[导读] 在高速公路的运营体系中，主要包括路产经营、养护、维权以及运营安全、成本、绩效这六大子系统。 齐鲁交通发展集团有限公司德州分公司山东 253000摘要：在国家经济发展过程中，高速公路是非常重要的“经济大动脉”，可以带动和促进区域经济发展，产生良好的经济、环境与社会效益：《公路水路交通运输科技十三五发展规划》明确指出，要加强云计算、大数据、物联网、移动互联网等现代信息技术在交通领域的集成创新与应用，推动互联网思维与交通运输的深度融合，优化交通运输模式，提高交通运输服务效率，以信息化智能化引领交通运输现 代化在此政策和现实的背景下，亟需利用大数据对高速公路的运营管理进行更深层次的分析与挖掘，进一步提升我国高速公路的运营能力及效益，同时为构建经济安全、方便快捷的交通运输体系，推动我国社会经济发展奠定良好的基础保障作用。 关键词：高速公路；大数据；运营体系引言 在高速公路的运营体系中，主要包括路产经营、养护、维权以及运营安全、成本、绩效这六大子系统。这六大子系统在日常的运行过程中，都是根据一定的规律进行的，并且在运行的过程中会产生巨量的数据，被称为高速公路运营的“大数据”，由此可以看出，“大数据”对于推动高速公路的进一步发展起着至关重要的作用。 1高速公路中大数据的来源 ①高速公路收费系统（ETC）：高速公路上都对应着自己的收费站，使用收费站的收费系统可以查询到所有经过车辆的过路费用及车辆信息，日积月累构成了一个庞大的数据库，这个数据可以精确地定位到车辆在高速公路的位置及费用信息；②应用系统数据：监控及结算中心的清账管理系统、12306人工服务系统、收费站的资金查询软件、过桥过路费用管理计算软件等大量数据可以很好的构成高速公路数据库；③传感器数据：高速公路上的路感线圈、标识站以及收费站出入口的RFID传感器，能够感知过往车辆，为数据库提供有效的数据； ④视频监控系统的数据：道路中分带及两侧、收费站出入口的视频监控以及隧道路口可以很好的为数据库提供视频支持。以上的数据根据结构性能不同可以分为两大类，结构化数据及非结构化数据，结构化数据主要是高速公路收费系统及其相关应用系统产生的数据，这些数据主要是在关系数据库中生成及保存，如SQLServer和Oracle。而像监控视频、图片等非结构化的数据并没有存放在关系数据可中。目前，非结构化的数据在高速路网中占比高达80%，传统的数据处理应用软件很难完成相应的任务。 2高速公路大数据运营体系应用 2.1在经营子系统的应用 一是营运分析预测。通过分析通行费收入、车流量变化、路网结构，并综合考虑与之相关联的周边区域经济形势、人口状况、产业结构等影响因素，可以对路段或路网收入进行更为准确的预测。 二是路段精准营销。目前，大多数高速公路营销是以树立标志标牌、投放媒体广告等措施达到引车上路目的。而大数据分析平台一旦建立，便可通过数据处理精准分析用户的出行动态，例如百度地图的日请求次数峰值可高达70亿次，拥有大量的用户出行数据，高速公路可以与移动终端地图战略合作，结合用户的出行偏好，利用APP精准推送更合适用户出行的高速公路线路。 2.2在养护子系统中的应用 在养护管理方面，高速公路也离不开大数据的技术支持。建立智能化的养护数据系统是当前高速公路养护的重点工作，实现高速公路健康状况的实时监测，能够对养护效果起到重点作用。其主要分为以下两个方面：①建立数字化养护安全管理平台。通过GPS、遥感、无人机设备等信息技术的应用，建立原始数据库，并结合计算机语言生成数据库系统，系统能够综合分析道路桥梁的主体结构、附属结构、结构物使用情况、相关设计内容说明、施工资料以及养护管理人员的资料等情况。通过数据能够对结构物目前状况快速分析，一旦有结构物出现损坏，系统能够第一时间通知相应的养护管理人员进行维修和保养；②可以对高速公路实现全寿命周期养护计划。高速公路受环境、车辆等外部因素的影响，使用寿命也有所减弱，通过大数据的应用，能够对这些外部因素进行相应的分析，从而预测高速公路的损坏情况及使用寿命，有助于养护管理人员及时对相应结构物进行实时监控、制定计划并实施维修。 2.3在维权子系统的应用 一是识别偷逃通行费行为。目前各个高速公路营运单位都需要配置专人进行人工稽核与识别。但实际上可以根据全省乃至全国联网的收费数据建立一套甄别算法，开发出高速公路逃费稽查电子辅助系统。通过分析收费数据，查找出入口车牌不一致、经常性超时行驶车辆及换卡车辆信息；也可通过车牌抓拍系统，对经常计重逃费、绿通车辆违规等行为加大检查力度。例如山东省专门建立了一套稽查平台，根据设定的算法，定期对全省联网收费数据集中进行逐条甄别，对于符合逃费特征的车辆进行标识和汇总，继而自动提醒相关部门和各收费站。 二是治理超载超限。路政部门还可以通过云平台等方式与交警系统进行互动，共同建立基于驾驶人或者涉事车辆的黑名单系统，得到超限超载车辆的相关数据，如车辆品牌、车轴数、车辆装载质量以及车辆常走的路线等。这样一旦车辆驶入收费站就可将该车信息传输到交警和路政的监控中心，即刻可知该车是否曾经有超载或超限行为，根据以往记录和这次是否超载超限，路政管理部门依法对该货车进行监督和处理。 2.4在安全管理子系统中的应用 首先，高速公路通行率的提高可以有效降低行驶车辆事故的发生。通过大数据中高速公路的道路状况、车流量、天气状况等信息，给予司机师傅相应提示，可以降低安全事故的发生率；还可以通过车流量、车辆类型等信息对道路引流、车辆分离采取措施，降低道路拥堵，提高通行率。 其次，提高高速公路运营处理应急事件的能力水平。通过建立应急预案指挥调度平台，实现对高速公路实时应急处理，在发生事故的第一时间通过平台告知行驶在路上的驾驶员选择避让，并提醒道路救援人员迅速到达事故发生地点，对其进行抢救和现场指挥调度。 2.5在运营成本子系统的应用

智慧高速公路交通大数据应用

智慧高速公路交通大数据应用 摘要：智慧高速交通背景下，使得工作人员可以依靠各类数据开展工作活动， 大大提高了工作规划决策以及工作评估的科学性，交通大数据的应用，是在新时 代下加快事业发展的一次有益尝试，可以实现对数据模型的构建和分析，推动高 速交通工作的有效开展。 关键词：智慧高速；交通大数据；工作应用 引言 随着社会经济的快速发展，我国的高速公路已形成了四通八达的快速公路运 输通道，原有的交通管理与规划模式难以满足当前复杂的交通需求。交通管理部 门需要更先进的举措来改善交通环境、控制和管理交通流量等问题。大数据技术 的出现为交通管理部门打开了新思路，通过对交通流量的监控、交通引导系统以 及交通需求预测等，帮助交通部门更好地管理和监控高速公路道理交通流量、安 全等问题。 一、智慧高速交通大数据概述 随着全国高速公路行车里程和车辆数量的迅速增长，行车安全问题日益突出，特别是雾天情况下的行车问题逐渐成为制约高速公路带来经济效益的瓶颈。当遇 到大雾等恶劣天气时，高速公路出现通行能力下降、堵塞、封闭现象，甚至会发 生车辆连环追尾事故，导致大量财产损失的同时，也造成人员伤亡。因此，大多 数高速公路管理部门，采取压减高速公路运载量的方式避免事故发生。但是耗费 大量资金建设的高速公路却因此不能发挥其功能，对运输企业的效益、旅客的出行、货车的及时送达及工商企业的正常生产经营活动都造成了不利的影响。针对 这些问题，亟需实现雾天高速公路精细化管理，保障安全通行。 大数据指的是一种信息资产，它指的是在一段时间之内，只有通过各类系统 软件技术才能够获取分析，开展模型构建的一种信息资源。就高速交通工作来说，交通大数据主要呈现出以下几个基本特点。一是海量性特征。在高速交通系统中，每时每刻都会产生多种类型的海量数据，这就使得常规的方法无法实现对高速交 通工作的监控，通过交通大数据系统的建设，有效实现了对于海量信息的管理。 二是信息价值密度较低。在高速路运行过程中，会瞬时产生众多的数据信息，这些信息需要通过有效的技术分析才可以发挥价值和作用。三是信息数据处理效 率高[1]。交通大数据的获取可以通过先进的云计算技术开展，同时结合其他计算 机技术，能够实现数据信息的高速处理分析，在最短的时间内得出数据分析结果，为相关工作的开展提供了很大的帮助。 二、智慧高速交通大数据应用探究 2.1为公众出行提供交通服务 高速公路大数据信息能够有效通过各种途径开展路况播报以及交通服务等工作。有出行需求的用户可以通过电台、手机或者电脑对于交通路况信息进行实时 获取，准确了解高速路上的出行信息，对于出行进行合理的规划。智慧高速交通 系统能够为人们提供交通路段的出行信息，拥堵程度、交通事件以及天气情况等 信息服务（如图1）。

智慧高速-高速公路大数据信息化系统方案

高速公路大数据信息化平台 建 设 方 案 北京XX科技有限公司 2019年X月

目录 第1章设计总述 (6) 1.1 项目概述 (6) 1.1.1 项目名称 (6) 1.1.2 建设单位概况 (6) 1.1.3 公司具备的优势 (6) 1.2 对项目的理解分析 (7) 1.2.1 项目现状分析 (7) 1.2.2 建设目标分析 (10) 1.2.3 建设内容分析 (13) 1.2.4 项目建设重难点分析 (19) 1.2.5 项目风险分析 (22) 1.2.6 各中心职能需求理解 (23) 1.3 项目总体开发思路 (29) 1.3.1 采用中控HoneyComb平台作为软件基础开发平台工具 (29) 1.3.2 采用SOA服务体系进行系统架构 (31) 1.3.3 采用消息中间件实现内（外）部系统之间的数据传输 (32) 1.3.4 采用ESB作为数据交换系统的技术实现 (33) 1.3.5 采用云计算技术实现大数据的存储 (33) 1.3.6 采用分布式模式进行系统部署 (33) 1.3.7 采用统一的用户管理实现多系统的登录 (33) 1.4 优化提升合理化建议 (35) 1.4.1 管理体制方面 (35) 1.4.2 功能设置方面 (35) 1.4.3 数据共享交换方面 (36) 第2章系统总体架构设计 (37) 2.1 总体功能定位 (37) 2.2 数据服务架构设计 (37) 2.3 技术架构设计 (38) 2.4 网络拓扑设计 (41) 2.5 本项目工程界面 (45) 2.5.1 本项目界面概述 (45) 2.5.2 本项目内部各系统的界面 (45) 2.5.3 本项目与其它合同段的界面 (46) 2.5.4 本项目与外部单位之间的界面 (48) 第3章系统技术方案 (50) 3.1 收费运营稽核系统 (50) 3.1.1 总体架构设计 (50) 3.1.2 功能结构图 (50) 3.1.3 系统功能设计 (51) 3.2 ETC运营分析系统 (60) 3.2.1 总体架构设计 (60) 3.2.2 功能结构图 (60)