路径算法作为核心算法利用递归技术实现原有系统接口确定以最小费率为准的清分原则绑定银行账户的卡自动划扣款路网智能化收费系统的设计系统构架设计系统构架框图系统数据字典系统功能设计人工收费车道子程序车道子程序收费站的子程序路段管理中心的子程序区域收费中心的子程序省收费中心的程序各级数据交换接口省级收费中心系统路径与费率管理绑定银行账户的卡自动充值程序系统运行环境中心服务器管理工作站车道控制器数据库设计逻辑结构设计物理结构设计系统测试用例设计功能测试性能测试路网智能化收费系统的实现系统功能实现与车道程序实现站服务程序实现路段收费管理程序实现路段车流量报表程序实现收费站卡调拨程序实现区域中心与路段中心的数据通信程序实现省级收费中心的信息管理与路径生成实现省级收费中心的清分费率的计算实现绑定银行账号的卡自动充值系统实现系统接口实现用户接口实现内部接口实现外部接口实现系统出错处理系统出错信息系统补救措施系统的典型流程系统的界面路网智能化收费系统的运行情况系统的运行状况系统的使用价值系统取得的成绩结论与展望本文总结后续工作的展望致谢参考文献绪论本章描述了国内外高速公路联网收费系统的情况,结合广东高速公路联网收费现状以及泛珠三角联网所面临的问题,并针对上述问题提出三点解决方案,以及指出路网智能化的收费系统所达到的目标。问题的提出及研究意义问题的提出中国高速公路越修越多，档次也越来越高，在促进经济发展中发挥着巨大作用。但高速公路上的众多收费关卡和落后的收费方式，已成为制约公路事业发展的瓶颈。频繁的停车长时间的排队繁琐的交费手续麻烦的现金找零等原因造成高速公路拥堵相关成本增加。今年的两会上，全国人大代表再次就提高收费站通行效率，解决车流量大的收费站所面对堵塞问题询问了政府相关部门。这是联网收费系统需要解决的个问题。广东省政府在转发广东省交通厅关于进步清理整顿全省公路收费站有关问题的请示的通知文件中要求省经贸委牵头，会同省交通厅监察厅物价局落实全省联网收费工作。研究的意义年月，粤港有关部门正式宣布两地实现公路电子联网收费，粤港双方合作的快易通粤通卡正式对外发行，此后香港车辆使用此卡在广东境内高速公路实现非现金缴费，配合电子标签使用可实现不停车缴费。现时粤港两地牌照车辆的司机将不用再兑换人民币在广东省内进行现金缴费。这是国内首次实现的泛珠三角两个省区际电子联网收费模式，也是为未来泛珠三角十多个省际大联网收费打下了很好的基础。但是我们也要同时认识到由于泛珠三角地区的公路投资主体多元化，各路段收费技术和收费标准复杂多样，各地各单位存在着较多的局部利益，泛珠三角地区推行联网收费难度较大，需要协调的问题较多。但是联网收费能取得巨大的社会与经济效益。因此，管理上迫切需要种统收费自动收费系统分帐的适合中国国情的路网智能化收费方式，这就是本文研究的意义。国内外的研究现状收费制式的研究现状从收费制式的角度来说，国内外的高速公路收费可分为开放式封闭式两种。开放式收费系统，又称栅栏式收费系统或者路障式收费系统。这种收费系统的收费站建在高速公路主线上，各个互通立交的入出口不再设站，车辆可以从互通立交自由进出，不受控制，高速公路对外界呈开放状态。收费站的收费标准仅根据车型不同而变化，通过次收次费。封闭式收费系统是在高速公路的起终点建主线收费站，在所有互通立交的出入口建匝道收费站，并根据车型和实际行驶里程来确定收费额对于封闭式收费系统，车辆进出高速公路都要二次经过收费站，高速公路对外界呈封闭状态，国内目前对封闭式收费主要采取入口发卡出口交费的管理模式。收费方式的研究现状从收费方式的角度来说，国内外的高速公路收费可分为人工收费人工半自动收费全自动电子收费，如图等类型。图电子不停车收费系统结构图人工收费是不借助计算机通过卡与两片式电子标签的有机结合，实现电子不停车收费的技术解决方案。是目前在成网的高速公路内实现准确收费疏导交通提高服务质量最经济最有效的手段。基于路网智能化的收费系统正朝着电子支付的知名品牌迈进，其在电子支付行业的逐步扩展，对于提高我省结算效率降低结算成本提高我省电子商务运作效率都具有积极意义。该项目已被全国信息系统推广办公室列为全国首批信息技术应用示范工程和年电子信息技术推广应用倍增计划项目。总结与展望本文总结高速公路进行联网收费的管理模式是国内高速公路运营管理的必须趋势，且已经出现诸如粤港等区域性联网，为泛珠三角地区大联网奠定了基础，联网收费所面临的问题是共同的。本文立足泛珠三角地区高速公路联网收费所面临的问题，并提出通过路网智能化的收费系统加以解决的技术方案。本文简要介绍国内外高速公路的收费制式与方式的情况，并针对泛珠三角地区联网收费的问题提出实施路网智能化收费系统的必要性。通过对实施路网智能化收费系统所面临的问题和特殊情况具体分析，提出路网智能化收费系统要实现的目标。结合高速公路联网收费系统，借助在实施过程中积累的宝贵经验和技术储备，具体说明路网智能化收费系统的实现方法。本文详细介绍基于路网智能化的收费系统的设计，包括系统构架设计系统功能设计测试用例设计通信校验码设计运行环境设计及数据库的设计。结合算法详细阐述了系统的实现，对系统接口捕获及补救措施予以说明，以及对部分典型流程和用户界面进行了介绍。本文最后结合年深圳龙大高速公路的联网接入具体安全介绍路网智能化收费系统的应用和推广价值，包括取得的成绩和经济效益。路网智能化收费系统也因软件功能齐全性能可靠用户界面友好和针对性强，获得全国信息系统推广办公室列为全国首批信息技术应用示范工程和年电子信息技术推广应用倍增计划等。实践证明，基于路网智能化的收费系统是实用有效的。路网智能化收费系统的成功实施，在有效解决广东高速公路联网收费所面临的管理问题的同时为全国同行提供了较为有价值的参考经验。相信在不久的将来，此系统能在泛珠三角地区广泛应用，系统中的粤通卡也将走进千家万户，实现人们所直追求的便利，安全的电子支付目标。后续工作的展望基于路网智能化的收费系统解决了现行高速公路联网收费系统面临的多道管理难题，对于事先生成路径和费率的管理模式以及不停车过收费站已无后顾之忧。但随着路网规模的扩大，投资主体的增多，各种经营行为也将越来越多。车道动态计算费率对经营管理提出了较高要求，需要研制套切实可行的方案及管理办法，以有效解决可能发生的各种特殊情况。例如通过些限时，限域的优惠策略虽然起到吸引车流的效果，但是由于客观上该线路可能不是最短路径，为清分结算和资金划拨带来定的困难，结算中心如何根据相关基础信息来判断清分路径才能做到公平，公正的清分是系统必须解决的问题，解决不好会造成花钱为别人做嫁衣服的尴尬局面，挫伤部分业主的投资积极性。因此研究支持在统规划统标准统发卡统结算的收费管理方式，计算车道动态费率的管理策略也是本课题下步的研究方向。致谢本文的研究工作是在何中市老师的指导和关怀下完成的。何老师以其深厚的理论造诣,丰富的实践经验和对前沿信息技术领域的敏锐洞察力为我的研究工作提供了充分而有力的指导和帮助。在此,作者要向我的导师何中市老师及其家人致以最衷心地感谢,在作者的学习和论文撰写期间,得到很多同志热心,无私的帮助,在此我首先向他们表示最衷心的感谢。特别感谢戴连贵同志在项目研发中给予作者的支持和帮助,以及广东省交通厅,交通部公路科学研究所,广东省交通集团有限公司,新粤有限公司,广州新软计算机技术有限公司，广州羊城通有限公司，广州市交通委员会，广东联合电子收费股份有限公司和有关部门的大力支持和协助,在此并表示感谢,在日常的研究和学习过程中，我的家人都给予了我很大的支持和帮助。正是他们的全力支持,我才能顺利完成硕士期间的研究工作和硕士论文的撰写工作,最后，向所有关心和帮助过我的领导老师同学和朋友表示由衷的谢意,也衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家教授,钟健朋二六年九月于广东参考文献唐明述陈远,王家雄小议人工智能技术在信息检索系统中应用情报探索,许建华等译统计学习理论电子工业出版社,李英军等译北京机械工业出版社,袁兆山等译北京机械工业出版社,中华人民共和国交通部新中国交通五十年资料汇编北京中华人民共和国交通部,徐春今中间件开发与配置北京中国电力出版社,王凌智能优化算法及其应用北京清华大学出版社,庄济诚数据库管理与应用教程北京清华大学出版社孙昌爱，金茂忠，刘超软件体系结构研究综述北京软件学报，张瑜，杨继萍数据库系统设计实现与原理北京清华大学出版社邵维忠，杨芙清面向对象的系统分析北京清华大学出版社，信息技术与应用导论北京高等教育出版社，王国胜,钟义信支持向量机的若干新进展电子学报张建沛,徐华支持向量机主动学习方法研究与应用计算机应用卡内基梅隆大学软件工程研究所能力成熟度模型软件过程改进指南,刘孟仁等译北京电子工业出版社,孙希，愈建新虚拟机新技术探讨北京计算机应用，阎宏与模式北京电子工业出版社,自然语言处理林锐软件工程与项目管理解析北京电子工业出版社,周昌乐心脑计算举要北京清华大学出版社,图形程序开发人员指南北京机械工业出版社，郭海译北京清华大学出版社，王亚懂,郭茂祖,钱国良种基于信息增益与费用评价函数的特征选择准则计算机研究与发展重庆大学工程硕士学位论文基于路网智能化的高速公路收费系统研究与实现硕士研究生钟健朋指导教师何中市教授兼职导师董超俊高工工程领域计算机技术重庆大学计算机学院二六年九月摘要随着中国交通的快速发展，各级高速公路已逐渐成网,路网信息也随之迅速膨胀。最近粤港两地已实现公路电子联网收费，这是国内首次实现的泛珠三角两个省区际电子联网收费模式。但是要认识到泛珠三角地区公路投资主体多元化，各单位有着较多的局部利益，存在众多收费关卡和落后的收费方式，需要协调的问题较多。因此，管理上迫切需要种统收费自动收费系统分帐的路网智能化的收费方式。在此形势之下，个利用电子不停车技术简称去准确快捷地完成车辆扣费的智能收费方式便能发挥重要作用。同时,传统的人工计算路径信息和收费费率表也已不能适应复杂的路网结构。因此,联网收费系统需要种智能的路径费率生成系统。本文首先分析了路网智能化收费系统的产生背景