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【摘 要】本文先简单介绍了高速公路的智能化管理系统的必要性，着重地阐述了高速公路智能管理系统中的智能收费系统功能、智能监控系统功能、智能查询系统功能与高效通讯系统功能，提出高速公路的智能化管理，从而改善高速公路交通状态，促进物流相关产业的发展，具有巨大的社会效益与经济效益。
【关键词】高速公路；智能管理
引言
智能高速公路交通系统是现代的高效的管理交通系统的必然的发展趋势，它是把最为先进的现代物联网技术、现代无线光纤传输技术、现代电子传感技术、现代系统控制技术和现代云计算技术进行有机综合后而应用到高速公路的管理系统当中以后，最终建立起的一种实时的、能够全天候发挥作用，呈现立体与全方位的综合交通运输的管理系统。智能高速公路交通系统有效地对现有的高速公路交通设施加以整合，最终实现高速公路的传统安全，并提高道路的使用效率，因此在国内的高速公路当中获得了广泛的运用。在国内的一些发达省市智能高速公路的管理系统的普遍使用证明，这套智能系统能够有效地解决当前车流密集、交通事故频发、高速公路的沿线环境污染严重等问题，它是以车辆的信息化为理论基础，并依托智能化的数据传输，从而充分地实现高速公路车流智能化识别目的和管理目的。所以说，立体交通智能物联网管理的推进和延伸便是依靠高速公路的智能化。
一、建设智能高速公路管理系统的重要意义
高速公路智能管理系统的兴建，其特点是投资数额大，施工周期长，然而从多方面进行综合评定后，最终发现建设这套系统十分必要，收获将远大于支出。
1、可以很大程度上提高运输的综合效率
当前，我国高速公路的管理模式，主要还是依靠人员的现场管理，导致的后果便是管理的效率极为低下。在这种管理模式下，高速公路中如果发生了交通拥堵情况或者发生了交通事故就将需要等上很长的一段时间才能够把相关信息数据传送到道路的指挥中心那里去，从接收到信息直到现场状况得以被处理而必须等待的这段时间，便极有可能加剧道路的拥堵情况，这样便很大地降低了高速公路的正常的运输效率。比如，国内每年黄金周期间，高速公路上通行不畅的情况并不罕见。
2、可以减少恶性交通事故的发生
高速公路在建成以后，由于车辆长时间的碾压肯定会对路面产生程度不同的损伤。加之，高速公路上车辆众多，因此突发事件也很多，然而在道路上行驶的驾驶员却对这些情况的变化还全然不知。一旦发现不良情况时，恐怕已经为时过晚，这也就解释了为什么高速公路上一旦发生交通事故，便会造成大量的车辆追尾，进而造成重大伤亡的惨剧。
二、关于高速公路的智能管理系统的组织构成
高速公路的智能管理系统的内容包括公路收费系统、路面监测系统、车辆监测系统、信息采集系统、信息传输系统和信息发布系统等。
1、关于智能公路收费系统
智能公路收费系统主要是利用车辆的电子通行卡或者电子识别标签等方式，来实现公路收费的电子化与实时化。现今大多数的收费系统运转时，通常都需要车辆在收费处停车，之后再用车辆的电子通行卡来完成收费过程；而另一种相比较更为先进的ETC收费系统的运转是这样的，收费系统终端可以预读车辆的电子标签的内容，从而自动识别车辆型号、车主信息，在这一过程中，智能收费系统将会把收费终端所接受到的车辆信息和缴费信息，来实时传输至管理中心，并通过中心再和车辆持有人手中的电子账户进行对接工作，最终实现费用的实时划拨工作，并且还能把收费信息回传至收费终端那里，在车辆接近的时候便实现对车辆放行与收费，在这一全过程中车辆可以正常行驶，并实现车辆不停车，大大地提高了收费站的车辆的通行速度，与此同时，也大大节省了收费人员方面的投入。
2、关于智能监控系统
高速公路中的智能监控系统主要是对高速公路的外场与车辆进行的监控。外场监控时的工作内容涵盖了路面监控、桥梁监控、隧道监控、路侧绿化监控、机电设备监控等内容。而车辆监控则涵盖了对在路网中快速行驶的车辆所进行的实时的行驶速度的监控、驾驶员的安全驾驶情况的监控，道路上车流密度的监控等内容，与此同时，还提供道路分流情况的监控，从而适时地对道路上的车辆进行交通方面的引导工作、实施事故多发地段的预警工作、并在发生事故的地段上进行车辆定位的工作等，以确保尽可能地发挥出路网的通过能力。高速公路的监控系统的外场设施可以分为两大类。一类是信息采集类设施，比如路面的检测器、气象的检测器、紧急电话、巡逻车、摄像机等，这类设施的任务主要是对路况进行采集工作、收集沿路的气象信息与事故信息。它主要针对的是路面的安全状况、道路的车辆密度、两车的间距、车辆的行驶速度与交通事故等数据的采集工作。另一类则是信息的发布设施，比如可变情报板，可变限速版等，这一类设施依据中央监控系统的指令来开展信息的发布工作。把采集的信息迅速地传输至指挥中心，从而使相关部门可以迅速做出反应。
3、关于智能的信息查询的系统
智能信息查询系统是把借助监控系统而采集来的数据，使用车载的导航设备和自动交通管理系统进行配合，从而为道路上的驾驶员提供出行时所必需的实时的交通状况、道路状况、气象条件状况、车辆事故状况与自身安全状况等有益信息。借助公用的通信网与个人计算机，还能够在家中或者办公室便可以获得出行之前的最佳的行驶路线与沿途的气象状况等具体信息，从而使得出行者能够合理地选择出行的科学方式、科学时间与科学路线，不仅如此也能够让路网的交通流量获得平衡性的分配，最终提高运输的整体效率。
4、关于高效的通讯传输系统
高速公路中的智能管理系统是需要建立在高效可靠的通信系统的前提上的。这种管理系统包括专用的通信网络、紧急的电话系统、信息的采集系统、信息的显示系统、信息的发布系统与信息的监控管理中心。高速公路上的信息采集的数据、信息处理的数据、交通分析的数据与信息发布的数据都将会通过高效的无线设备与光纤通信线路来进行相互地链接并且直接通达高速公路的指挥中心中的计算机，接着指挥中心的计算机便可以和以太网相联系从而实现全网数据的共享。主管部门与交警部门便能够借助这些共享的数据，来共同地实现对于高速公路的监控和车辆诱导与疏散的工作，包括车流量信息的采集与传输工作和道路安全及监督检查的工作，携手保证高速公路的安全与畅通。高速公路的通信系统的设备主要涵盖光纤数字类的传输系统、程控数字类的交换系统、紧急电话系统、数据图象类的传输系统、光电缆工程和通信电源系统。其中光纤传输系统可以为高速公路的沿线设施（如数据采集设备、道路预警发布板、无线道路预警发布器、收费系统的数据、采集车辆图象等）提供相关的传输通道。为了增加传输数据的可靠性，实际运用时多数会采用环路的布线方式。整个智能管理系统，会建立统一的指挥中心与数个子中心，统一的指挥中心是所有通信数据加以收集和传输并储存的最终中心，这样做既能够实现远程的管理，也能够实现就地的控制。为了实现数据的分布储存，指挥中心的数据允许直接地接入到异地的大型的云数据的中心当中。紧急电话传输是由中心紧急电话主机部分、传输线路部分与道路路侧紧急电话终端部分共同组成的。紧急电话的主机设置在每个子中心中，可以及时地显示出路侧的紧急电话的呼叫信息数据，也能够把其中的任意两个呼叫任务同时进行处理，可以实现录音，可以和公用的业务电话网络实现连接。监控系统的图像传输：将经过编码的数字图像信号通过无线路由设备传输到通信分中心的通讯控制设备上，再通过专用接口解码成模拟信号，在监控分中心的视频显示器上显示。
结束语
高速公路智能管理系统是提高高速公路管理水平，保障高速公路安全行车，提高工作效率的必要系统，是实现全国智能交通系统的重要组成，通过建设高速公路智能管理系统，可以大大改善高速公路交通状态，促进物流相关产业的发展，具有巨大的社会效益与经济效益。
参考文献：
[1]岳建明，林玳玳.我国智能交通产业与物联网技术的融合与发展分析[J].生产力研究，2012，（5）.
[2]王崇，杨欣宇，吴迪.非支配集下变异蜂群指导的智能交通控制方法[J].科技通报，2014，（6）.
[3]岳建明，袁伦渠.智能交通发展中的大数据分析[J].生产力研究，2013，（6）.
【关键词】高速公路；智能管理
引言
智能高速公路交通系统是现代的高效的管理交通系统的必然的发展趋势，它是把最为先进的现代物联网技术、现代无线光纤传输技术、现代电子传感技术、现代系统控制技术和现代云计算技术进行有机综合后而应用到高速公路的管理系统当中以后，最终建立起的一种实时的、能够全天候发挥作用，呈现立体与全方位的综合交通运输的管理系统。智能高速公路交通系统有效地对现有的高速公路交通设施加以整合，最终实现高速公路的传统安全，并提高道路的使用效率，因此在国内的高速公路当中获得了广泛的运用。在国内的一些发达省市智能高速公路的管理系统的普遍使用证明，这套智能系统能够有效地解决当前车流密集、交通事故频发、高速公路的沿线环境污染严重等问题，它是以车辆的信息化为理论基础，并依托智能化的数据传输，从而充分地实现高速公路车流智能化识别目的和管理目的。所以说，立体交通智能物联网管理的推进和延伸便是依靠高速公路的智能化。
一、建设智能高速公路管理系统的重要意义
高速公路智能管理系统的兴建，其特点是投资数额大，施工周期长，然而从多方面进行综合评定后，最终发现建设这套系统十分必要，收获将远大于支出。
1、可以很大程度上提高运输的综合效率
当前，我国高速公路的管理模式，主要还是依靠人员的现场管理，导致的后果便是管理的效率极为低下。在这种管理模式下，高速公路中如果发生了交通拥堵情况或者发生了交通事故就将需要等上很长的一段时间才能够把相关信息数据传送到道路的指挥中心那里去，从接收到信息直到现场状况得以被处理而必须等待的这段时间，便极有可能加剧道路的拥堵情况，这样便很大地降低了高速公路的正常的运输效率。比如，国内每年黄金周期间，高速公路上通行不畅的情况并不罕见。
2、可以减少恶性交通事故的发生
高速公路在建成以后，由于车辆长时间的碾压肯定会对路面产生程度不同的损伤。加之，高速公路上车辆众多，因此突发事件也很多，然而在道路上行驶的驾驶员却对这些情况的变化还全然不知。一旦发现不良情况时，恐怕已经为时过晚，这也就解释了为什么高速公路上一旦发生交通事故，便会造成大量的车辆追尾，进而造成重大伤亡的惨剧。
二、关于高速公路的智能管理系统的组织构成
高速公路的智能管理系统的内容包括公路收费系统、路面监测系统、车辆监测系统、信息采集系统、信息传输系统和信息发布系统等。
1、关于智能公路收费系统
智能公路收费系统主要是利用车辆的电子通行卡或者电子识别标签等方式，来实现公路收费的电子化与实时化。现今大多数的收费系统运转时，通常都需要车辆在收费处停车，之后再用车辆的电子通行卡来完成收费过程；而另一种相比较更为先进的ETC收费系统的运转是这样的，收费系统终端可以预读车辆的电子标签的内容，从而自动识别车辆型号、车主信息，在这一过程中，智能收费系统将会把收费终端所接受到的车辆信息和缴费信息，来实时传输至管理中心，并通过中心再和车辆持有人手中的电子账户进行对接工作，最终实现费用的实时划拨工作，并且还能把收费信息回传至收费终端那里，在车辆接近的时候便实现对车辆放行与收费，在这一全过程中车辆可以正常行驶，并实现车辆不停车，大大地提高了收费站的车辆的通行速度，与此同时，也大大节省了收费人员方面的投入。
2、关于智能监控系统
高速公路中的智能监控系统主要是对高速公路的外场与车辆进行的监控。外场监控时的工作内容涵盖了路面监控、桥梁监控、隧道监控、路侧绿化监控、机电设备监控等内容。而车辆监控则涵盖了对在路网中快速行驶的车辆所进行的实时的行驶速度的监控、驾驶员的安全驾驶情况的监控，道路上车流密度的监控等内容，与此同时，还提供道路分流情况的监控，从而适时地对道路上的车辆进行交通方面的引导工作、实施事故多发地段的预警工作、并在发生事故的地段上进行车辆定位的工作等，以确保尽可能地发挥出路网的通过能力。高速公路的监控系统的外场设施可以分为两大类。一类是信息采集类设施，比如路面的检测器、气象的检测器、紧急电话、巡逻车、摄像机等，这类设施的任务主要是对路况进行采集工作、收集沿路的气象信息与事故信息。它主要针对的是路面的安全状况、道路的车辆密度、两车的间距、车辆的行驶速度与交通事故等数据的采集工作。另一类则是信息的发布设施，比如可变情报板，可变限速版等，这一类设施依据中央监控系统的指令来开展信息的发布工作。把采集的信息迅速地传输至指挥中心，从而使相关部门可以迅速做出反应。
3、关于智能的信息查询的系统
智能信息查询系统是把借助监控系统而采集来的数据，使用车载的导航设备和自动交通管理系统进行配合，从而为道路上的驾驶员提供出行时所必需的实时的交通状况、道路状况、气象条件状况、车辆事故状况与自身安全状况等有益信息。借助公用的通信网与个人计算机，还能够在家中或者办公室便可以获得出行之前的最佳的行驶路线与沿途的气象状况等具体信息，从而使得出行者能够合理地选择出行的科学方式、科学时间与科学路线，不仅如此也能够让路网的交通流量获得平衡性的分配，最终提高运输的整体效率。
4、关于高效的通讯传输系统
高速公路中的智能管理系统是需要建立在高效可靠的通信系统的前提上的。这种管理系统包括专用的通信网络、紧急的电话系统、信息的采集系统、信息的显示系统、信息的发布系统与信息的监控管理中心。高速公路上的信息采集的数据、信息处理的数据、交通分析的数据与信息发布的数据都将会通过高效的无线设备与光纤通信线路来进行相互地链接并且直接通达高速公路的指挥中心中的计算机，接着指挥中心的计算机便可以和以太网相联系从而实现全网数据的共享。主管部门与交警部门便能够借助这些共享的数据，来共同地实现对于高速公路的监控和车辆诱导与疏散的工作，包括车流量信息的采集与传输工作和道路安全及监督检查的工作，携手保证高速公路的安全与畅通。高速公路的通信系统的设备主要涵盖光纤数字类的传输系统、程控数字类的交换系统、紧急电话系统、数据图象类的传输系统、光电缆工程和通信电源系统。其中光纤传输系统可以为高速公路的沿线设施（如数据采集设备、道路预警发布板、无线道路预警发布器、收费系统的数据、采集车辆图象等）提供相关的传输通道。为了增加传输数据的可靠性，实际运用时多数会采用环路的布线方式。整个智能管理系统，会建立统一的指挥中心与数个子中心，统一的指挥中心是所有通信数据加以收集和传输并储存的最终中心，这样做既能够实现远程的管理，也能够实现就地的控制。为了实现数据的分布储存，指挥中心的数据允许直接地接入到异地的大型的云数据的中心当中。紧急电话传输是由中心紧急电话主机部分、传输线路部分与道路路侧紧急电话终端部分共同组成的。紧急电话的主机设置在每个子中心中，可以及时地显示出路侧的紧急电话的呼叫信息数据，也能够把其中的任意两个呼叫任务同时进行处理，可以实现录音，可以和公用的业务电话网络实现连接。监控系统的图像传输：将经过编码的数字图像信号通过无线路由设备传输到通信分中心的通讯控制设备上，再通过专用接口解码成模拟信号，在监控分中心的视频显示器上显示。
结束语
高速公路智能管理系统是提高高速公路管理水平，保障高速公路安全行车，提高工作效率的必要系统，是实现全国智能交通系统的重要组成，通过建设高速公路智能管理系统，可以大大改善高速公路交通状态，促进物流相关产业的发展，具有巨大的社会效益与经济效益。
参考文献：
[1]岳建明，林玳玳.我国智能交通产业与物联网技术的融合与发展分析[J].生产力研究，2012，（5）.
[2]王崇，杨欣宇，吴迪.非支配集下变异蜂群指导的智能交通控制方法[J].科技通报，2014，（6）.
[3]岳建明，袁伦渠.智能交通发展中的大数据分析[J].生产力研究，2013，（6）.