【前沿】诸侯并立，公路收费技术未来发展的国际探讨

实施道路通行收费和动态定价的主要利益相关者，例如政府、用户、运营商、特许经营商等，就道路收费的现状和未来发展进行了探讨。尤其对通行收费未来如何发展、驱动力是什么、各种收费技术的优缺点，以及是否需要进行技术结合等问题进行了探讨。

“从运营商和用户的角度来看，收费以及使用者付费原则是保持公路长期运营的有效手段，而道路基础设施是促进经济发展的重要支柱。政府有责任提供可靠的道路网络，以确保旅客和货物的高效出行和安全。法国政府提供了资金支持，并通过‘使用者收费模式’进一步建设完善了大约9170公里公路，从而在不依赖公共预算的情况下构建了高水平的交通服务。根据2014/23/EU欧盟指令确定的欧洲特许经营者的新立法安排，法国对该指令进行了转化，颁布了关于特许经营权合同的第2016-65号法令，允许将来更灵活使用特许工具。因此，特许经营者建议利用通行费收入，提高道路基础设施的效能，并投资于建立未来的交通生态系统。例如，预留专用车道（公共汽车，出租车，共享汽车）；在公交、地铁、客运之间建立多式联运交换点；促进电动汽车和自动驾驶汽车的部署；支持欧洲C-ITS计划作为实现协作、互联、智能移动出行的一部分，构建未来的收费模式如无需停车的自由流收费模式，并全面推广。欧洲城市规模不断扩大，人口集中在城市和郊区地区，通勤时间、交通拥堵、空气污染、噪音等问题也越发严重。在数字化的推动下，新的出行需求促进了新兴的服务发展：更好的与公共交通联合，促进共享出行服务（如拼车、共享汽车、电动汽车或自动驾驶汽车）。固定的通行收费或动态定价可应用于促进和管理城市的交通出行。回想一下，‘法国式'特许经营模式成功地回答了可持续交通的双重要求原则，这归功于完善交通和支持经济重启的明确指令。”

道路基础设施是促进国民经济的关键支柱

“现在，不仅是市场而且技术本身也在变革。视频图像识别越来越多的用于规范DSRC和RFID两种收费模式。相比较这两种技术选择，DSRC模式（国内采用5.8Ghz）因为价格较贵及电池更换问题，在物美价廉（平均成本1美元以下）且耐用的RFID标签冲击下，正逐渐失去市场份额。但我认为视频图像采集处理技术才是长期的赢家。为了实现全程自动化，在视频图像采集软件、设备和AI处理上投入了大量的研发经费。另外，视频图像采集处理技术发展比其他技术更能减少投资和运营成本。虽然今天的视频图像采集技术被视为收费电子标签、GNSS、智能手机、车辆远程信息处理技术的辅助技术，但我认为它将在未来5-10年间成为收费的唯一必要技术，包括车辆分类、车辆/流量计数、交通监测等应用。从新加坡、伦敦和斯德哥尔摩实施交通拥堵收费以来，道路使用收费、环境收费（低排放区或零排放区）逐渐引起重视。但是，不论是采用DSRC、RFID和视频图像采集技术，区域收费所产生的边缘效应，不适应现象，需要引起高度重视。无论是基于用户的UBI车险数据加密，还是内置GNSS芯片以及4G/5G模块的智能手机应用，或使用了GNSS、4G/5G以及物联网通信模块的车载终端，也将大大改善收费解决方案。GNSS技术不仅允许自由流通行，还会通过车辆定位，详细记录车辆经过道路、桥梁、隧道的数据信息，视频图像采集处理技术则可助力交通执法的落地。”

“道路收费定价将实现多个关联目标，即：排放减少、道路基础设施融资、交通管理和替代燃油税。一些运营商之所以喜欢车牌识别技术，是因为其初期投资比较低（不需要车载设备）。而其他运营商则关注整个‘生命周期'成本（即哪种技术产生的交易成本最低）。事实证明，DSRC和RFID的综合交易成本较低，但是要想产生大量的交易需要在前期投入大量成本，这也影响了资本支出与运营支出的平衡。确定技术选择的最佳方法是执行SWOT分析，将技术与政策要求进行比较。重型卡车收费解决方案结合了DSRC和卫星定位的OBU设备，ANPR则用于交通执法。卫星定位覆盖车辆尚不具有成本效益，因此在很长一段时间内，公路收费仍将是DSRC和RFID的天下。车牌识别将继续集成智能视觉技术，以提高精确度。所有的技术都有其适合的领域，在短期内实现合理的市场分配，道路基础设施规划需要考虑各种因素。在欧洲，C-ROADS项目（由欧盟成员国和基础设施运营商联合推进，旨在测试和实施跨境协调及互用的C-ITS服务）已经测试了第一阶段的试验，我觉得相关利益方在第二阶段的测试将考虑道路通行收费定价。这将为政策制定者提供依据，以道路通行收费定价促进多项交通目标的实现，这个过程会发展很快。ETC技术在欧盟的发展从最初试验到广泛部署历时35年，而C-ITS技术目前已经在部署中，因此我预计在未来十年内，道路定价方案将发展更成熟。如果以模块、灵活化的方式部署，则可以有效进行交通管理。”

“作为技术提供商，ARH的主要项目之一是为匈牙利6900多公里公路提供收费服务。为了服务不同的客户，运用了多种技术：卫星定位技术用于3.5吨以上的商用车基于距离的电子收费；RFID标签贴纸用于轻型车辆和公共汽车提供基于时间的收费，这两种方案都配备了ANPR用于车辆检测和交通执法。该项目运营成本仅占总收入效益的9%。ARH公司提供的技术既支持先通行后付费，也支持预付费（提前购买特定区域特定时间的通行证）。我们的目标不是要安装任何会干扰道路的传感器或设备，而是遵循纯粹基于视频、雷达和激光的车辆检测解决方案，基于ANPR摄像机进行车辆识别。因此，不管交通状况如何，都可以实现近100％的车辆检测率，从而确保执法效率。我们的任务是以适当的方式为客户提供新技术，降低运营成本、提高交易效率且不会增加风险。考虑到这一点，收费系统在‘看不见'的情况下效果最好：道路使用者不必减速甚至停车，可在车辆正常速度下进行监控和执法。这意味着用户更有可能接受通行收费，因为道路运营商提供了更好的通行效率和付款方式。”

“我们在全球范围内广泛使用RFID技术，运用在公共交通、道路收费、停车等领域。由于基于无线电通信，RFID也可在雾、雪、冰或大雨等恶劣天气条件下工作。同时，它易于使用，交易安全性高（从而增加了收入），可以轻松地安装在车辆前挡风玻璃、车头灯或嵌入车牌号中。RFID不需要电池，并基于国际标准ISO / IEC 18000-63（包括密码认证）提供安全且抗干扰的应用。这意味着可以确保用户隐私，因为只有授权的操作人员在提供正确的密钥后才可获得访问后台数据的权限。RFID是理想的技术，不仅适用于通行收费，还适用于拥堵收费、停车和交通管理等应用。RFID的投资和运营成本较低，可以低廉的价格购买标签和阅读器，还具有高效协同特点，几乎可以组合任何应用。因此，除了交通运输，它还可以应用于许多其他应用。可持续交通必须反映未来交通的挑战和变革：需求的增长、城市化、交通拥堵、交通运输对环境的负面影响、共享出行、自动驾驶、电动汽车或交通数字化。这将需要在交通基础设施、技术、运营相关成本上大量投资。因此，政府和运营商必须确保可持续性融资，包括来自用户的资金（按次收费）。为此，需要一个广泛且有效的支付技术平台-基于RFID技术。我们认为RFID是ANPR的最佳搭配技术，结合起来可以提供最高的通行效率和最佳的交通执法。由于RFID需要在车辆安装部署，与智能手机相比，它在收费方面更具优势。”

“我们看到，‘按使用付费’模式（只为实际使用的服务付费）显然已经成为现代生活中的主流：自行车、电动自行车和电动摩托车按骑行时间收费；汽车保险按行驶里程收取保费。因此，由Satellic交付和运营的比利时卡车Viapass按里程计费系统符合这种新思维方式。在社会主流心理中，除了为行驶的每一公里付费外，对尾气排放、基础设施损坏等外部成本付费也可以接受。因此，用户必须100％确保只为自己实际使用的公路付费，收费设备必须100％确保自己只收取用户应付的费用。Satellic在欧洲-德国实施了第一个完全符合EETS的收费系统。收费站或专用收费车道已成为过去，智能、基于卫星、可互操作且畅通无阻的道路收费是一种前瞻性技术，可在任何国家或地区轻松实施。比利时T-Systems与Strabag的合资企业已为重型货车部署了创新的现代里程计费系统。Satellic的OBU设备采用了GNSS、GSM、DSRC技术，并于2016年4月启动商业运营，如今已在60多万运行车辆上进行了安装，每天约有14万辆重型货车在比利时道路网上进行公路收费交易。对于欧洲公路收费的未来，我们认为通行收费系统在充分考虑了时间、位置、交通流量等因素，广泛覆盖于各种类型车辆，用于创新交通管理的新道路定价模式，将解决可持续性交通的收费、污染和多式联运的问题。未来，在技术的更新迭代下还可能创建‘自带设备’解决方案，例如智能手机或高级OEM车载计算机，同时，收费应用程序还可简化和访问和接收过程。”

收费站很快很为过去？

“作为俄罗斯和独联体国家收费项目系统集成商，我们拥有丰富的经验，认为便捷的收费方式非常重要：不用排队、自动扣费、遇到问题或困难时提供业务和技术支撑，并出于以下原因推广RFID技术：

1、车辆在经过RFID标签读取点时，可以正常行驶速度成功被读取信息而无需降速；

2、它使用THE AES 128位提供密码保护，安全性很高，可防止RFID标签的帐户被篡改；

3、在后台的技术支持下，可便捷地对RFID标签帐户进行充值；

4、RFID的运营成本和支付方式更具吸引力，其他支付（例如信用卡支付）通常更昂贵；

在俄罗斯，引入电子不停车收费系统（ETC）需要政策法律的支持。对集成商来说，有必要充分了解错综复杂的收费公路市场，以便能够根据客户需求，构建合适的IT软件解决方案，为客户提供合适的收费技术。运营商需要将ETC所需路边设施纳入项目规划中，并具有安装和调试系统的能力。

对于用户而言，可便捷支付通行费至关重要，包括花很少的时间完成开设和管理RFID账户。另外，还需要被告知如何更快捷地在车辆中安装RFID标签。此外，市场还需要一种隔热前挡风玻璃解决方案，以免妨碍RFID通信。”

“道路使用收费（RUC）系统在保护数据公平（不收取过高/过低费用）的同时，需要尊重个人的隐私。实施RUC面临的最大挑战之一，是说服公众在收集道路使用数据信息时，并不会对其进行监控。因此，根据法律要求和试验测试，在项目设计和数据库管理时，维护RUC系统安全性以保护个人数据和出行信息是至关重要的。这意味着支付行业（PCI）需要采取特别的金融数据标准，保障用户在线交易安全，包括数据访问的身份验证和授权、数据修改通知、数据屏蔽、加密和存储、数据传输。国际标准要求数据安全保护体系，对于敏感数据，要在数据的收集、传输、访问、存储、销毁等数据全生命周期进行安全管控。必须仅限授权人员访问数据。安全措施包括：

1、物理安全：应通过生物识别技术和24/7视频监控来限制对数据中心的访问；

2、电子安全：应保护系统信息以确保数据存储和处理的安全性，包括使用专用防火墙限制对关键任务数据的访问，遵循安全编程标准开发的Web应用程序，部署的物理体系结构关键组件具有高可用性；

3、通讯渠道，确保虚拟专用网络（VPN）安全性，通过提供保密性、完整性、真实性、防盗性特征，来保障数据通信；

4、合规性：基于支付卡行业数据安全标准(PCI DSS)方针，遵循安全编码原则；

在整个RUC应用链中都需要尊重数据的完整性和真实性。这意味着，即使发生服务器崩溃，存储出现故障或其他技术事件，数据也不会丢失或被更改。为了实现这一点，所有系统数据库都配有冗余备件，以便在硬件设备发生故障时永不丢失任何数据。”

文/国际智能交通 译/刘艳 董海龙