取消省界收费站背景下省级联网稽查系统设计研究

韦玉梅

摘要：文章根据交通运输部发布的《取消高速公路省界收费站总体技术方案》，梳理了部联网中心、省联网中心和路段中心等全国联网稽查体系各业务组织的职能，提出建立完整的联合稽查体系和信用管理体系，研究并设计了一套省级联网稽查系统，实现对高速公路取消省界站后联网收费、ETC收费、黑灰名单、通行费补缴及信用管理等业务的全方位稽查，建立完善的证据链，遏制通行费流失，保障正常的收费秩序，实现不停车快捷收费，便利群众降本增效，提升群众出行幸福感。

关键词：部联网中心;省联网中心;路段中心;收费稽查体系;信用管理体系

0 引言

取消省界站后，全国联网收费体系发生变化，稽查体系业务组织结构也随之变化，主要由“收费车道（MTC车道、ETC车道）—路段中心（省内路段收费中心）—省联网中心（省联网结算管理中心）—部联网中心（收费公路联网结算管理中心）”四级业务组织结构构成。根据《取消高速公路省界收费站总体技术方案》[1]提出的不停车快捷收费（ETC）总体技术路径的实施，有赖于同步建立强有力的联合稽查和信用管理体系，加强跨省、跨部门协作，稳定收费秩序，创造良好出行环境。因此，需要建立完整的联合收费稽查体系和信用管理体系，构建省级联网稽查系统，对交互路段、部联网中心、外部系统的数据进行分析挖掘，形成车辆稽查结论、车辆黑名单和车辆诚信档案数据，分别上传部联网中心或下发路段中心，形成完善的证据链，打击偷、逃、漏通行费的行为，保障跨省联网收费工作的正常、稳定运转，建立良好的公众出行环境。

1 全国联网稽查体系业务组织职能

1.1 部联网中心

部联网中心承担全国联网收费稽查和信用管理工作，以及向各省级联网运营与服务机构提供收费稽查等查询服务，主要职责工作为：

（1）开展部省联合稽查。接收并转发各省联网中心发起的稽查申请，要求相关省份配合开展外省发起的嫌疑车辆在本省的通行及交易情况。

（2）建设全国车辆信用档案。接收各省车辆信用档案数据，汇总形成全国车辆信用档案，并对档案数据进行管理。

1.2 省联网中心

省联网中心主要处理省（区域、市级）内收费稽查，配合部联网中心开展全网收费稽查和信用体系建设，主要职责工作为：

（1）汇集数据进行嫌疑行为挖掘。通过省内各路段、部联网中心及外部系统等数据源汇集数据，通过数据分析挖掘车辆行驶高速的嫌疑行为记录，并提供给路段营運单位开展稽查工作。

（2）管理稽查结果。管理省内各路段营运单位在稽查工作中形成的稽查结论，将结果向全省共享查看，确保数据一致性及准确性。

（3）管理车辆黑名单。包括确认生成黑名单、共享黑名单、下发黑名单、注销黑名单。

（4）补缴管理。根据路段营运单位稽查结果，如确认车辆存在欠费情况，向车主主动发起欠费补缴通知，在车主主动补缴后视情况撤销车辆欠费记录及黑名单。

（5）资金管理。车辆补缴费用后，提交费用明细清单至结算中心，按实际应收路段进行清分结算。

（6）建设省级车辆信用档案。管理行驶本省的车辆档案，接收部联网中心提供的全国车辆信用档案。

（7）部省联合稽查。配合部联网中心协助外省稽查嫌疑车辆在省内通行及交易情况，向部联网中心发起申请，要求外省配合稽查嫌疑车辆在外省通行及交易情况。

1.3 路段中心

路段中心主要承担本路段稽查工作，配合部联网中心、省联网中心及其他路段开展相关收费稽查工作，主要职责工作为：

（1）数据采集上传。负责采集稽查体系所需的通行流水、交易流水及图像识别流水、现场特情登记等数据，并上传至省联网中心，以便顺利开展稽查工作。

（2）开展实时稽查工作。对ETC门架判断存在通行无交易的车辆图像开展实时识别，判断车牌识别是否准确，对于车牌识别有误的车辆，及时修改为真实车牌后再上传省联网中心。

（3）开展事后稽查工作。对省联网中心筛选的嫌疑行为进行记录稽查工作，采集车辆欠费、逃费证据链，并形成具备完整证据链信息的欠费、逃费稽查结果。

（4）黑名单管理。根据车辆欠费等情况判断，向省联网中心申请将车辆加入黑名单。接收省联网中心下发的全省黑名单，并在车道拦截黑名单车辆。

（5）欠费补缴。成功拦截的欠费车辆，通过省联网中心确认其欠费记录及金额后，要求其补缴费用，费用统一提交至省联网中心按实际应收路段进行清分结算。

2 系统设计

2.1 系统特性

（1）高并发特性。目前的收费稽查体系主要面向路段，提供数据查询。取消省界站后，接口服务需面向部中心、路段系统和外部系统，除提供数据查询外，还需处理大量数据的上传下发，实现数据共享，具备高并发特性。

（2）大数据特性。取消省界站实行分段式收费后，数据将会爆发式增长。通行交易流水数据剧增，高卡流水数据和稽查证据链数据也将翻倍增长。亿级的结构化数据和T级的非结构数据，形成了收费稽查体系的大数据特性。

（3）业务实时特性。取消省界站后，流水级别迈向亿级，对稽查数据更提出了实时上传的要求，需要进行更加高效实时的业务处理，才能满足对源源不断的流水数据进行过滤与筛选的需求，具备业务实时特性。

2.2 系统架构设计

根据系统特性，结合业务体系，系统架构针对高并发特性，增加了负载均衡层，并从业务上将整个省级稽查系统划分为业务服务层和接口服务层;针对大数据特性，增加了大数据平台层为数据分析与挖掘提供服务，并在数据存储方面，将其划分为结构化数据的数据库存储和非结构化数据的分布式存储;针对业务实时性，在基础服务中增加了数据流式处理模块，让数据能更高速及时地进行流转。省级稽查系统整体架构设计包括负载均衡层、业务服务层、基础服务层、接口服务层和持久化层，如图1所示。

（1）负载均衡层

负载均衡层采用lvs+keepalived+nginx实现高性能负载均衡集群，支撑高并发请求。

（2）业务服务层

业务服务层主要支撑稽查和诚信的日常业务，包括统一用户管理、诚信档案管理、稽查管理、接口管理等业务实现。采用J2EE开发框架，基于Jquery、Spring-MVC、Mybatic、jbpm、dwr等技术封装了一套J2EE-SSH-Frame应用开发框架。

（3）基础服务层

基础服务层包含润乾报表、redis缓存、文件服务、数据流式处理。redis缓存用于基础业务数据的快速频繁读取，将常用的、不经常发生变化的、需要快速响应的数据加入缓存，提升系统性能;同时也可以利用其分布式锁的原理解决微服务之间抢占共享资源的竞争问题;文件服务基于FastDFS建立统一的文件服务，提供文件的上传、下载接口;数据流式处理采用流式处理方式，对海量的通信流水、交易流水等进行处理，根据业务规则进行过滤、筛选出异常流水进入收费稽查库。

（4）接口服务层

接口服务层包含API接口、业务服务、服务自治模块，采用SpringCloud框架+Tomcat部署。

（5）大数据平台层

大数据平台层主要支撑对嫌疑行为分析业务，对全省数据进行分析，挖掘单路段难以发现的未收、少收（逃费）行为。面对海量的流水数据，可采用有高扩展性、高吞吐量和容错能力强的实时处理框架Spark Streaming。

（6）持久化层

持久化层主要支撑结构化数据和非结构化数据（对象）的存储，包含数据库（oracle）和文件存储（fastdfs）。

2.3 系统功能设计

省级联网稽查系统通过汇聚各路段中心采集的ETC门架、收费站和收费车道的过车流水、过车图片、过车视频等各类通行、交易流水，进行管理（存储视频、图像、交易流水、通行流水数据，上传流水数据至系统，并提供相应图像、流水查询接口服务）与分析（对车辆行为进行稽查工作，结合证据链落实车辆欠费、逃费行为稽查结论，并上传系统），进行有针对性的稽查，登记异常流水的稽查结论信息，挖掘逃费嫌疑行为，形成证据链。系统接收路段中心的流水数据和稽查结论数据，以部联网中心下发的全国黑名单为基础进行全省数据分析挖掘，形成省级车辆稽查结论和车辆黑名单。对于车辆黑名单，系统可通过互联网方式，发送欠费通知，由车主线上补缴。或通过路段中心——出入口收费站逐级下发方式，在车道拦截，进行补缴。补缴记录提交结算中心，进入清分结算流程;另外，系统通过专线网络与外部系统（公安系统、执法系统、其他系统）对接获取数据，进行全省数据分析挖掘，形成全省车辆信用档案，并上传至部联网中心。部联网中心负责接收各省提供的车辆信用档案相关信息，包括车辆信息及车辆异常交易信息等，形成全国范围的车辆信用档案。由此，系统建立了完整的联网收费稽查体系和信用管理体系。省级联网稽查系统各功能模块设计如图2所示。

（1）信息采集

信息采集模块主要提供通行流水、交易流水、现场登记信息等功能。能够根据稽查业务需要，采集包括入口、出口、ETC门架、高清卡口等生成的车辆通行流水，包括出口通行流水、ETC交易流水和交易凭证、CPC卡通行记录、ETC通行记录的路段中心各种交易流水，包括入口、出口、稽查点等现场采用人工登记记录特情情况，比如现场治超、大件运输、出口绿通检查、服务区转运、其他特情等现场采集到的相关数据。

（2）稽查管理

稽查管理模块主要提供嫌疑行为挖掘、车辆稽查、稽查结论查询、车辆补缴等功能。利用GIS空间分析技术、人脸识别、车辆特征分析、以图搜人、以图搜车等分析技术与方法将系统前端设备采集到的数据以及收费网系统历史数据进行分析、研判、稽查，对存在长时间短距离行驶、大车小吨位以及只进不出、未收、少收（逃费）行为等嫌疑车辆进行自动分析挖掘并归类，然后将经过整理后的数据上传至平台保存，以作为对车辆欠费、逃费行为的证据信息，生成证据链，根据稽查工作及证据链情况保存相关稽查结论，全省各路段可通过平台查看所有（对外、对内）稽查结论，可作为车辆补缴费用的依据。

（3）名单管理

名单管理模块主要管理车辆黑名单，包括加入黑名单、黑名单下发、移除黑名单、黑名单查询。加入黑名单即提供将具备完整证据链且确认欠费的车辆加入黑名单的功能。对于欠费车辆，允许有特定时间范围的宽恕期，宽恕期过后未主动缴费车辆可加入黑名单进行拦截。对于逃费车辆，要求具备完整证据链逃费行为的车辆才可加入黑名单。加入黑名单应经过人工确认，或在特定明确规则下由系统自动加入。黑名单下发即负责定期下发车辆黑名单至全省各路段，使路段在进行车道拦截车辆时能够采用相对准确的数据。移除黑名单指当车辆欠费、逃费金额已全部补缴时，车辆自动移出黑名单。黑名单查询可查询最新下发的黑名单车辆情况，以及当前系统最新黑名单车辆情况。

（4）报表统计

报表统计模块提供按路段补缴统计和费用补缴调账统计功能，能够在指定时间范围内按追缴路段统计车辆的追缴情况，可反映路段稽查业绩，能够在指定时间范围内全省追缴金额按应收路段统计，可作为结算中心进行应收通行费调账依据。

（5）接口管理

接口管理模块是对传输方式与格式按接口协议进行设置，包括下发参数、上传数据、数据接口的设置。由省中心下发相关数据至路段级系统，上传相关数据至部中心平臺，包含传输内容、传输方式和传输格式。对参数更新查询接口、参数下载接口、车辆黑名单，根据车牌号码、车牌颜色查询车辆逃费稽查结论接口、黑名单申请接口、跨路段数据查询接口等数据接口的输入、输出的设置。

（6）面向现场APP

面向现场APP主要面向路段提供辅助稽查用，主要功能包括车辆查询、车辆补缴和现场信息登记等。

（7）面向公众APP

面向公众APP主要面向车主提供欠费补缴用，主要功能包括车辆查询、车辆补缴等，车主可查看所属车辆可能存在的欠费行为，并能主动进行补缴，支持多种手机支付方式。

3 结语

本文根据全国撤销省界站的总体技术方案，结合高速公路联网收费营运需求，构建了一套省级联网稽查系统，建立适用于全国撤销省界站后收费环境下的稽查体系和信用管理体系，适用于中心和路段两级联动，能较好应对在撤销省界站后短期内ETC车辆未能普及情况下可能造成的大量通行费流失的稽查工作，建立正常、稳定的收费秩序，为人民群众提供良好的出行环境，同时也对未来全国交通信用体系的扩展提供基础支持。

参考文献：

[1]交通运输部公路科学研究院.取消高速公路省界收费站总体技术方案（征求意见稿）[EB/OL].https：//wenku.baidu.com/view/66634a0068dc5022aaea998fcc22bcd127ff4218.html？fr=search.html，2019-02-21/2020-11-25.