高速公路收费系统创新方案

作者: vcc12571056
发布于: 2022-09-25 11:12
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一、建设背景

当前,高速公路收费系统主流CPU为X86架构,多为Intel、奔腾等国外厂商,面临断货或使用受限风险;系统缺少对国产操作系统的应用,无法自主可控;工控机、服务器同样多为外企或外资品牌,面临着技术服务断线和故障排查支持受限的问题;与收费系统相关软件相对成熟相比,能够适配国产化操作系统的收费软件缺相对缺少;同时,外设设备国产化相对居多,但缺少统一标准的物联网协议。收费系统软硬件进行国产化升级,迫在眉睫。

 

另一方面,随着国家对于新基建政策的出台:2020年3月,国家首次提出要加快5G网络、数据中心等新型基础设施的建设。2021年9月,交通运输部关于印发《交通运输领域新型基础设施建设行动方案(2021——2025年)》的通知。2020年6月,国家发改委明确新基建范围,提出“以新发展理念为前提、以技术创新为驱动、以信息网络为基础,面向高质量发展的需要,打造产业的升级、融合、创新的基础设施体系”的目标。为包括交通在内的各个行业的自主创新及国产化升级提供了有力支撑。

 

二、平台创新思路

 

 

依托实际项目,长城不仅研制出行业内首款飞腾D2000八核无风扇工控机长城GT352X,并且推动实现了站级服务器的国产化替代及配套系统、中间件、数据库的国产化替代。其中,长城GT352X是一款面向交通高速公路应用场景而设计的工控终端,该机型搭载国产飞腾腾锐D2000/8核高性能CPU,性能卓越,采用中文固件,国产操作系统,保证设备底层安全可靠,整机采用全金属外壳,行业内首款D2000无风扇被动散热设计,拥有丰富的I/O接口,具备可扩展性,满足多场景应用需求。

 

三、系统逻辑架构

高速收费站系统自下而上由车道级、站级和中心级管理系统组成,系统支撑“边-端-云设备的全生命周期一体化管理,辅助车辆快速通行和设备解耦,提升站道级节点能力,对业务数据及管理数据进行统一纳管,实现收费业务的核心管控,通过业务过程中的精准计费、差异化收费、在线稽查、特情联动实现大数据的多维研判。新一代国产自主可控高速公路收费系统目前主要针对车道级、站级的相关设备做国产化的替代。在车道级应用长城GT352X工控机对数据进行集成和预处理,在站级应用擎天DF729、擎天EF860的服务器对业务数据及管理数据进行分析处理及输出。同时,通过麒麟软件定制高速公路专用信创操作系统并适配东方通等国产中间件、达梦/东方金信海盒国产数据库,实现相关配套的国产化替代升级,有效抵抗信息技术威胁,建设自主可控的数字化软硬件基座,保障数字基础设施和行业全链条的安全。

 

四、方案效果和意义

 

目前,新一代国产自主可控高速公路收费系统已经在江苏省开展试点工作,并逐步在全国推广应用。系统上线至今平均无故障时间MTBF>45天;系统升级后,人工收费操作速度提升9s;累计通行流量6万余次, 系统正常率100%,运行稳定符合营运管理需求。

 

高速公路作为我国重要的基础设施,其用户群体在我国地位重要,保障高速公路系统安全可靠,确保驾乘人员海量数据信息安全,十分必要。进行国产化升级能够保障系统自主可控,能够提升信息安全等级,避免过度依赖,降低多种风险。掌握核心技术,拥有自主知识产权,支撑实现交通领域的关键技术与核心设备的自主可控,为未来进一步和新兴技术的融合发展提供可能性。

 

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