高速公路信息化

 物联网与车联网，是一个大块头概念，大的让人觉得不知何处落脚，正如罗马不是一天建成的一样，这个概念，和智慧地球，云计算一样，都是很宏观的广义概念，因为它不是单个科目，单个行业努努力就可以达成的，它是一个系统工程，涉及的学科和行业众多，需要一个层面一个层面逐步积累方可达成，而一旦做成，它的社会效益和经济效应都是巨大的，而能够在这个过程中取得重要地位的企业，其持续获利的能力也是极强的，因为网络建成之后，维护运营和数据中心所发散的多项服务是始终持续的，与平面的互联网相比，立体的物联网所派生出的各项应用和服务必定是几何数量的增长，这是基本数学模型可以为我们模糊描述的，具体会怎样，让未来告诉我们吧。

 

车联网是物联网的一个分支，子概念，是指装载在车辆上的电子标签通过无线射频等识别技术，实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静、动态信息进行提取和有效利用的技术，并根据不同的功能需求对所有车辆的运行状态进行有效的监管和提供综合服务。车联网就是智能交通，是将先进的传感器技术、通信技术、数据处理技术、网络技术、自动控制技术、信息发布技术等有机地运用于整个交通运输管理体系而建立起的一种实时的、准确的、高效的交通运输综合管理和控制系统。

 

要实现车联网，首先要做的是高速公路信息化建设，也就是新型高速公路的机电系统，这个系统被划分为四个部分，即监控系统、通信系统、收费系统、电源照明系统。在高速公路的建设和发展过程中，监控、收费、通信三大系统是同步进行，协调发展的，也是最核心的部分，其中收费系统是技术含量最高的部分，整体业务利润率水平较高，毛利率一般可以达到40%上下。

 

高速公路监控系统从管理层次一般分为外场设备、监控站（或隧道管理站）、监控分中心以及监控总中心。外场设备按物理环境分为一般路段设备和隧道内设施。一般路段设备包括车辆检测体系（有源环检测器、微波检测器、视频检测器等）、气象检测体系（风速风向检测器、温湿度检测器、能见度检测器、路面温度检测器、雨量监测器等）、信息发布屏和遥控摄像机等；隧道内设施一般分为环境检测系统（一氧化碳检测器、照度检测器、能见度检测器等）、交通控制子系统（信息发布设施、视频检测设施、流量监测设施等）、火灾检测报警子系统、隧道通风控制子系统、隧道照明控制子系统、有线广播子系统以及本地控制子系统等。监控站（或隧道管理站）、监控分中心、监控总中心监控系统根据建设规模和要求的不同一般由监控中心由计算机网络系统、闭路电视监视系统、控制台及辅助设备等部分组成。

 

高速公路收费系统从管理层次一般分为所收费站、收费分中心和收费总中心。高速公路收费站一般由收费站监控室计算机网络系统、收费车道计算机控制系统（IC 卡读写设施、金额显示设施、自动栏杆机、计重设施、票据打印机等）、视频监控系统（亭内、车道、收费广场摄像机）、对讲系统以及报警系统等部分组成。收费分中心、收费总中心根据功能和要求的不同，一般由网络数据/服务器和若干个工作站组成。在收费体系中，全自动的ETC智能交通收费形式是行业发展的大趋势。

 

基于高速公路监控系统和收费系统的业务需求，通信系统一般也分为通信站、通信分中心、通信总中心几个层次。高速公路通信系统主要由光纤数字传输系统、数字程控交换机系统（含指令电话系统）、光电缆线路工程以及通信电源系统等几部分构成。通过通信系统把监控系统、收费等系统的业务需求（数据、语音和图像信息）逐级（站、分中心、总中心）进行连接，实现高速公路各管理部门之间信息的畅通，保障高速公路安全、舒适、快捷、高效的运营。

 

最后，供配电系统则是相对独立的一个系统，是为前面各系统来服务的，以保证整个机电系统的正常运作。它一般是采用集中或相对集中供电,所用电源从发电厂或从附近地区的高压电网引出10kV或35kV高压送至高速公路自己的变电所,用降压变压器产生220V/380V的供电电压,然后再由低压配电屏及输电线送至有关用电设备。

 

根据上述对整体高速公路信息化工程的详细介绍，可见完成这个体系的建设涉及的综合技术和相关设备非常多，是需要有综合科技实力的企业才能够完成的工作。

 

目前高速公路信息化建设在全国各省市逐步展开，由于项目巨大，不可能被某几家企业通吃，因此从事这一建设业务的企业必须建立“统一标准、统一规划、统一框架、一库多用、分步实施”的原则，以高速公路现有的各类数据和成果为基础，对各类高速公路数据和成果进行标准化、规范化和空间化建设、改造和更新，建立综合性的高速公路数据库和综合业务传输网络平台，形成统一数据中心和信息门户，并在统一数据中心和信息门户的基础上，开发各个业务管理应用系统；经过几年的建设积累，全国就有可能形成联网，而这个，只是车联网的一个基础建设工程。

在这个体系基本建成后，网络化，数据中心处理的应用开始走到前台；综合信息门户是作为高速公路统一数据中心及综合应用平台的前台应用入口，是各业务应用系统的统一登录界面窗口。在统一数据中心及综合应用平台的总体规划下，随着高速公路的各个业务应用系统的设计开发，后台数据库形成一个高速公路的综合数据库，即统一数据中心，前台登录界面接口也集中在信息门户之中。通过统一信息门户，用户可以在内网的任何一台机器上通过统一入口进入所需要的应用，系统提供提供统一的身份认证，合法登录的用户便可以进入自己定制好的个性化页面，使用自己有权访问的个性化内容，在自己权限范围内，选择合法操作的内容来服务自己的各种需要。

 

统一数据中心及综合应用平台是各个高速公路业务应用系统的枢纽。不同的业务应用系统将其数据按照统一的编码规则和既定格式传输给数据中心，各应用系统再根据自己的需求从数据中心获取所需信息，数据中心在对信息处理的过程中，可以采用分层次的方法对无权获取某些信息的用户进行信息屏蔽，使不同的用户既能获得各自所需的数据，又确保数据传输过程的安全性及共享数据的互操作性和互用性。

 

从这些描述可以看出，今后一旦联网后的应用必然是非常高智能和高效率的，或许正如在未来展馆中人们所看到的，联网后的交通运输再也不会有堵车的现象，应用系统设计和开发是行业信息化的核心，而网络系统建设则是行业信息化的基础。统一数据中心及综合应用平台需要建立一个技术先进、符合高速公路业务需求的综合业务传输网络系统平台，而这个平台，正是高速公路信息化最为核心关键的部分，因为后续的业务延伸性很大。

 

据2012年一季度相关专业机构估算，未来新建高速公路信息化市场空间在1260亿元左右。通常高速公路信息化建设投资占整个基建工程投资额的1%~3%；如果按每公里高速公路6000万~8000万元的投资及信息化占比2%来进行估算，每公里高速公路的信息化投资在120万~160万元。

 

根据国家和各省的规划，我国未来尚有9万公里高速公路需要建设，高速公路信息化投资取平均的140万元/公里×9万公里=1260亿元，这是新建高速公路信息化市场规模。

 

因此预计，现有高速公路信息化需求每年的市场空间在百亿元以上。主要来自现有信息化建设追加投入、系统升级改造及运行维护三个方面，预计每年的市场规模分别在36亿元、70亿元和10亿元，总计在120亿元，这个投入规模应该包含了已建高速公路但未作信息化升级的部分。