朱和林，何增鎮(zhèn)，李田青

（廣西交通科學(xué)研究院，廣西 南寧 530007）

0 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和實(shí)力的不斷提升，高速公路建設(shè)事業(yè)也在飛速發(fā)展。但是在此發(fā)展過程中也面臨著一些管理難處，特別是高速公路通行費(fèi)偷逃行為的出現(xiàn)，擾亂了高速公路正常的運(yùn)營管理秩序，阻礙了國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的良好運(yùn)行與和諧發(fā)展［1］。

為建立長效機(jī)制，切實(shí)有效防范、打擊并遏制偷逃高速公路車輛通行費(fèi)行為，需要進(jìn)行偷逃通行費(fèi)治理應(yīng)用系統(tǒng)的研究，然后作系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，以解決稽查人員發(fā)現(xiàn)嫌疑車輛并進(jìn)行追繳通行費(fèi)時(shí)，能夠采取相應(yīng)的措施并切實(shí)解決通行費(fèi)偷逃的問題。

1 需求分析

偷逃通行費(fèi)治理應(yīng)用系統(tǒng)是對(duì)已經(jīng)獲取的大量出入口車輛信息的一個(gè)展示和數(shù)據(jù)分析的過程，以獲取到有關(guān)具備嫌疑／違規(guī)的車輛信息，并將車輛黑名單返回到收費(fèi)站車道程序上。該應(yīng)用模塊的主要功能包括對(duì)嫌疑車輛信息的歷史查詢、站內(nèi)統(tǒng)計(jì)、嫌疑預(yù)警等，同時(shí)按照規(guī)范預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的接口，與未來建設(shè)的相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接整合，充分挖掘和利用共享數(shù)據(jù)，為稽查違規(guī)車輛提供更多更可靠的數(shù)據(jù)支持。系統(tǒng)主要功能為：

（1）具備嫌疑／違規(guī)車輛信息數(shù)據(jù)庫（即黑名單）的錄入、編輯（審核、處理）功能。

（2）具備對(duì)車輛信息條件查詢功能，按照車牌、時(shí)間、入口站、出口站不同條件進(jìn)行歷史記錄查詢。

（3）具備輔助分析功能，比如統(tǒng)計(jì)短途重車、長途輕車等并生成名單。

（4）生成報(bào)表功能。

（5）實(shí)現(xiàn)黑名單同步功能，中心審核錄入黑名單自動(dòng)下發(fā)到車道。

2 功能設(shè)計(jì)與編程實(shí)現(xiàn)

2.1 數(shù)據(jù)稽查分析

數(shù)據(jù)稽查分析依賴的支撐系統(tǒng)是偷逃通行費(fèi)治理應(yīng)用系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵部分，提供的車輛信息數(shù)據(jù)，預(yù)設(shè)的違規(guī)車輛行為，為用戶提供篩選黑名單車輛信息的功能。包括按照車牌、時(shí)間、入口站、出口站、超限率等為條件進(jìn)行黑名單查詢、嫌疑車查詢等并能導(dǎo)出黑名單數(shù)據(jù)功能。

（1）提供人工稽查模式，根據(jù)按照用戶定義的車輛逃逸分析規(guī)則，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的查詢處理，提取出黑名單車輛，并導(dǎo)入相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。

（2）定制稽查：用戶可以定制自己常用的關(guān)鍵規(guī)則并收藏，便于查詢。

（3）模糊查詢：根據(jù)按照模糊的數(shù)據(jù)定義，對(duì)車輛數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的查詢處理。

數(shù)據(jù)稽查分析類型及功能簡述如下：

（1）免費(fèi)車輛稽查：針對(duì)意圖假冒免費(fèi)的車輛作為重點(diǎn)稽查范圍。

①實(shí)現(xiàn)方法：除了加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)稽查、現(xiàn)場(chǎng)搜查的強(qiáng)度外，后臺(tái)根據(jù)出入口車輛通行流水，提供免費(fèi)車輛的出入口圖片對(duì)比查看，以供人工稽查。

②黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表（防止重復(fù)），未處理的進(jìn)入車輛黑名單。

（2）超限車輛：針對(duì)通行車輛稽查，分為鮮活超限車、普通超限車。

①鮮活超限車：采用錄入數(shù)據(jù)的方式保存對(duì)作弊車輛的歷史信息，方便以后的查詢。

②普通超限車稽查思路：通過查詢貨車的超限率判斷。

③實(shí)現(xiàn)方法：從收費(fèi)系統(tǒng)中查詢車輛的超限率，如果大于管理員設(shè)置的閥值則認(rèn)為是超限車。

④黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表（防止重復(fù)），稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入車輛黑名單。

（3）沖卡車：針對(duì)所有車輛稽查。分為沖卡、沖卡補(bǔ)票情況，并提供錄入界面。

①稽查思路：

收費(fèi)人員記錄車輛信息并上報(bào)到網(wǎng)點(diǎn)錄入，稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入“車輛黑名單”（攜卡闖關(guān)的：進(jìn)入通行IC卡黑名單）

根據(jù)通行記錄中標(biāo)識(shí)字段查詢區(qū)分車輛的沖卡和沖卡補(bǔ)票情況。

②黑名單處理：

沖卡情況：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表（防止重復(fù)），稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入“車輛黑名單”（攜卡闖關(guān)的：進(jìn)入通行IC卡黑名單）

沖卡補(bǔ)票情況：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，處理類型為：已處理，不進(jìn)入車輛黑名單。

（4）超慢速車：針對(duì)客／貨車輛稽查。

①稽查思路：計(jì)算車速，用行駛里程除以出、入口時(shí)間差，平均時(shí)速低于設(shè)置的閥值（參數(shù)可調(diào)，默認(rèn)35km／h）。

②黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入車輛黑名單。

（5）長途輕車：針對(duì)貨車稽查。

①稽查思路：行駛里程大于填寫的參數(shù)閥值（默認(rèn)300km），載貨率＜40%，載貨率＝車重／（軸數(shù)×10t）（參數(shù)可調(diào)）

②黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入車輛黑名單。

（6）短途重車：針對(duì)貨車稽查。

①稽查思路：行駛里程小于填寫的參數(shù)閥值（默認(rèn)：80km），超限比例＞30%（參數(shù)可調(diào)）。

②黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入車輛黑名單。

（7）計(jì)重收費(fèi)作弊車：針對(duì)貨車稽查。

①稽查思路：收費(fèi)人員記錄車輛信息。

②實(shí)現(xiàn)方法：根據(jù)收費(fèi)人員記錄的車輛信息從后臺(tái)錄入。

③備注填寫作弊手段：

（超速過秤、變速過秤、S形行駛、反復(fù)進(jìn)退、急加速、跟車壓秤、假軸、跳稱、墊鋼板、千斤頂?shù)龋?/p>

④黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入車輛黑名單。

（8）損壞路產(chǎn)：針對(duì)所有車輛稽查。

①稽查思路：收費(fèi)人員現(xiàn)場(chǎng)稽查并記錄。

②實(shí)現(xiàn)方法：通過收費(fèi)人員記錄的嫌疑車輛，從系統(tǒng)后臺(tái)界面錄入。

③黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入車輛黑名單。

（9）載貨不一致：針對(duì)貨車稽查。

①稽查思路：通過收費(fèi)人員記錄的嫌疑車輛，從系統(tǒng)后臺(tái)界面錄入。

②黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入車輛黑名單。

（10）甩掛車（短時(shí)間內(nèi)在同一收費(fèi)站從出口出，入口入的）：針對(duì)所有車輛稽查。

①稽查思路：按天稽查每車的入口信息，檢查是否在管理員設(shè)置的時(shí)間范圍內(nèi)在同一收費(fèi)站還有出口數(shù)據(jù)，如過有出口數(shù)據(jù)則認(rèn)為是出口短時(shí)再入車（時(shí)間參數(shù)可以動(dòng)態(tài)調(diào)整）。

②黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入：車輛黑名單。

（11）丟IC卡：針對(duì)所有車輛稽查。

①稽查思路：收費(fèi)人員記錄車輛信息和卡信息上報(bào)網(wǎng)點(diǎn)錄入。

②黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果未處理的進(jìn)入IC卡黑名單。

（12）其它：針對(duì)所有車輛稽查。

①稽查思路：收費(fèi)人員記錄上報(bào)中心或高管局錄入。

②黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果根據(jù)實(shí)際情況選擇進(jìn)入車輛黑名單／通行卡黑名單／非現(xiàn)金卡黑名單。

（13）偽報(bào)車型：針對(duì)所有車輛稽查

①稽查思路：收費(fèi)人員記錄上報(bào)中心或高管局錄入。

②黑名單處理：稽查結(jié)果進(jìn)入黑名單明細(xì)表，稽查結(jié)果進(jìn)入車輛黑名單。

2.2 黑名單管理功能

本系統(tǒng)對(duì)黑名單進(jìn)行分類：車輛黑名單、通行IC卡黑名單、非現(xiàn)金卡黑名單。

（1）車輛黑名單管理：提供黑名單車輛相關(guān)信息的錄入、刪除、查詢、審核、處理等功能。

（2）通行IC卡黑名單管理：提供通行IC卡黑名單的錄入、刪除、查詢、審核、處理等功能。

（3）非現(xiàn)金卡黑名單管理：提供非現(xiàn)金卡的錄入、刪除、查詢、審核、處理等功能。

（4）黑名單處理：對(duì)已處理的違法／作弊行為的車輛，修改或者移出黑名單。

（5）黑名單審核：提供審核員對(duì)進(jìn)入黑名單的信息審核功能。

2.3 黑名單同步功能

黑名單同步模塊完成中心數(shù)據(jù)庫和車道數(shù)據(jù)庫之間的黑名單數(shù)據(jù)同步的功能，主要采取收費(fèi)車道主動(dòng)請(qǐng)求同步車道數(shù)據(jù)庫缺失黑名單數(shù)據(jù)的方式。黑名單同步模塊流程圖見圖1：

圖1 黑名單同步模塊流程圖

黑名單同步設(shè)置后臺(tái)自動(dòng)運(yùn)行，偷逃通行費(fèi)治理系統(tǒng)在錄入每條黑名單記錄生成一個(gè)版本號(hào)，多個(gè)版本批量下發(fā)。同步方式主要采取車道定期自動(dòng)請(qǐng)求下發(fā)的方式，具體分為全量同步、增量同步兩種。全量同步即將中心數(shù)據(jù)庫的所有黑名單同步到車道數(shù)據(jù)庫，這種方式適用于新增的車道第一次與中心數(shù)據(jù)庫同步時(shí)，目前全量同步的時(shí)間周期設(shè)置為每周更新，該參數(shù)可調(diào)整；增量同步，每次只同步中心數(shù)據(jù)庫中版本高于車道數(shù)據(jù)庫的黑名單數(shù)據(jù)，這種方式適用于車道數(shù)據(jù)庫已同步部分黑名單數(shù)據(jù)的時(shí)候，目前增量同步的時(shí)間周期設(shè)置為每10min更新，該參數(shù)可調(diào)整。

3 數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中偷逃通行費(fèi)治理應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是一項(xiàng)艱巨而復(fù)雜的任務(wù)，涉及到的數(shù)據(jù)處理是海量數(shù)據(jù)處理問題，需要用到索引、緩存機(jī)制、表分區(qū)等相關(guān)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，其中尤為關(guān)鍵的是表分區(qū)技術(shù)。表分區(qū)技術(shù)是在海量數(shù)據(jù)庫中將大表及其索引通過分區(qū)的形式分割為若干較小、可治理的小塊，并且每一分區(qū)可進(jìn)一步劃分為更小的子分區(qū)。而這種分區(qū)對(duì)于應(yīng)用來說是透明的。通過對(duì)表進(jìn)行分區(qū)，可以減少數(shù)據(jù)損壞的可能性，控制分區(qū)在硬盤上的分布，以均衡IO，顯著提高了數(shù)據(jù)庫的性能。

偷逃通行費(fèi)治理應(yīng)用系統(tǒng)的程序主要是依據(jù)分區(qū)鍵值的范圍不同進(jìn)行范圍分區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)在范圍內(nèi)均衡分布時(shí)，性能最好，按照日期分區(qū)也符合大多數(shù)檢索要求。該策略的每個(gè)分區(qū)均具有一個(gè)VALUES LESS THAN子句，用來指定該分區(qū)包含的范圍數(shù)據(jù)的上限。任何分區(qū)鍵的值大于等于該值時(shí)被添加到下一個(gè)更高的分區(qū)［2］。

采用Oracle數(shù)據(jù)庫分區(qū)表設(shè)計(jì)，其中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)表主要有當(dāng)次逃費(fèi)表、當(dāng)次逃費(fèi)明細(xì)表、非當(dāng)次逃費(fèi)處理單表、非當(dāng)次逃費(fèi)處理明細(xì)表、嫌疑行為表、IC卡黑名單表、車輛黑名單表、當(dāng)次逃費(fèi)待模糊清分表、當(dāng)次逃費(fèi)車輛數(shù)匯總表、非當(dāng)次逃費(fèi)待模糊清分表、非當(dāng)次逃費(fèi)車輛數(shù)匯總表、非當(dāng)次逃費(fèi)清分匯總表等。

4 應(yīng)用效果

經(jīng)過精心的設(shè)計(jì)與軟件實(shí)現(xiàn)后，偷逃通行費(fèi)治理應(yīng)用系統(tǒng)在廣西高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中投入實(shí)際應(yīng)用，在高速公路管理局級(jí)、高速公路運(yùn)營公司級(jí)和收費(fèi)站級(jí)的系統(tǒng)中運(yùn)行穩(wěn)定、操作方便，得到各級(jí)應(yīng)用單位的管理人員和實(shí)際操作人員的高度好評(píng)。

5 結(jié)語

偷逃通行費(fèi)治理是高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)的重要組成部分，通過運(yùn)用范圍分區(qū)策略等海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)，采用Oracle數(shù)據(jù)庫，設(shè)計(jì)與完善高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)中有關(guān)通行費(fèi)追繳的車道收費(fèi)、收費(fèi)稽查、統(tǒng)計(jì)清分、票據(jù)管理等功能系統(tǒng)，解決稽查人員追繳通行費(fèi)時(shí)，錄入追繳信息、追繳通行費(fèi)發(fā)票打印、車道后臺(tái)軟件聯(lián)動(dòng)以及追繳通行費(fèi)統(tǒng)計(jì)清分等問題，有效防范、打擊并遏制通行費(fèi)偷逃行為，保證正常的高速公路收費(fèi)管理秩序，確保經(jīng)濟(jì)社會(huì)的良好運(yùn)行。

［1］魏金彬.基于理性選擇理論的高速公路偷逃通行費(fèi)行為研究［D］.武漢：華中科技大學(xué)，2009.

［2］孫奕鵬.Oracle分區(qū)技術(shù)［J］.福建電腦，2009（6）：70－84.