智能交通城市擁堵費(fèi)征收技術(shù)白皮書

智能交通城市擁堵費(fèi)管理系統(tǒng)技術(shù)白皮書神州數(shù)碼信息系統(tǒng)有限公司2011年6月目錄前言 1第1章 我國城市交通擁堵現(xiàn)狀 21.1 擁堵現(xiàn)狀 21.2 致堵原因 2第2章 國際、國內(nèi)治堵策略及效果 42.1 主要治堵策略 42.2 國外大型城市擁堵費(fèi)征收經(jīng)驗(yàn) 52.2.1 倫敦 52.2.2 新加坡 72.2.3 斯德哥爾摩 82.3 國內(nèi)城市擁堵費(fèi)征收發(fā)展情況 102.3.1 北京 102.3.2 上海 102.3.3 廣州 10第3章 神州數(shù)碼城市擁堵費(fèi)解決方案 123.1 堅(jiān)持原則 123.2 主要思路 133.3 技術(shù)路線 133.3.1 現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比 133.3.2 ZigBee技術(shù)特點(diǎn) 143.3.3 難點(diǎn)問題解決思路 153.4 總體框架 153.5 具體內(nèi)容 173.5.1 一個(gè)中心 173.5.2 兩大平臺(tái) 173.5.3 三類應(yīng)用 183.5.4 四項(xiàng)支撐 213.6 實(shí)施工作方案 223.6.1 部署方式 223.6.2 建設(shè)運(yùn)營模式 223.7 方案特色 22第4章 投資規(guī)模及效益評(píng)估 234.1 投資規(guī)模 234.2 效益分析 23第5章 神州數(shù)碼優(yōu)勢(shì) 245.1 品牌優(yōu)勢(shì) 245.2 創(chuàng)新和技術(shù)優(yōu)勢(shì) 245.3 行業(yè)優(yōu)勢(shì) 245.4 建設(shè)模式優(yōu)勢(shì) 245.5 合作伙伴 25第6章 相關(guān)建議 26第7章 聯(lián)系我們 27前言神州數(shù)碼以數(shù)字化中國為使命，是中國數(shù)字化城市的領(lǐng)導(dǎo)者和先行者，長期關(guān)注并致力于中國的城市交通信息化領(lǐng)域，始終以用戶利益為核心，幫助用戶實(shí)現(xiàn)自我創(chuàng)新，不斷推動(dòng)智能交通的發(fā)展，努力實(shí)現(xiàn)居民綠色、幸福出行。本白皮書編寫的目的是為智能交通城市擁堵費(fèi)管理提供參考。本白皮書共分為七部分：城市交通擁堵現(xiàn)狀調(diào)查：介紹了城市交通擁堵情況，并分析了造成擁堵的主要原因。國際、國內(nèi)治堵的主要策略：闡述了緩解城市交通擁堵的著力點(diǎn)，列舉了目前國際上幾個(gè)國家征收擁堵費(fèi)的案例。神州數(shù)碼城市擁堵費(fèi)解決方案：詳細(xì)描述了神州數(shù)碼關(guān)于實(shí)施智能交通城市擁堵費(fèi)管理的基本原則、主要思路、核心技術(shù)路線、系統(tǒng)組成及工作方案等內(nèi)容。投資規(guī)模及效益評(píng)估：以北京市為例，對(duì)建設(shè)智能交通城市擁堵費(fèi)管理系統(tǒng)所需投資規(guī)模進(jìn)行了初步估算，并主要從經(jīng)濟(jì)方面分析了實(shí)施此項(xiàng)目將帶來的效益情況。神州數(shù)碼優(yōu)勢(shì)：從品牌、技術(shù)、行業(yè)、建設(shè)模式等方面總結(jié)了神州數(shù)碼在實(shí)施智能交通城市擁堵費(fèi)管理系統(tǒng)方面的優(yōu)勢(shì)。相關(guān)建議：針對(duì)實(shí)施智能交通城市擁堵費(fèi)管理系統(tǒng)的幾點(diǎn)建議，包括組織保障、創(chuàng)新建設(shè)運(yùn)營模式等。聯(lián)系我們：希望能夠進(jìn)一步交流、溝通。神州數(shù)碼傾力打造智慧城市，用科技創(chuàng)造幸福生活。我國城市交通擁堵現(xiàn)狀擁堵現(xiàn)狀隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，居民生活水平日益改善，城市的汽車數(shù)量也急劇上升。以北京為例，截至2010年12月19日北京機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)到476萬輛，全國超過100萬車輛的城市已經(jīng)超過了20個(gè)。車輛的增多給城市公共管理帶來了諸多問題和困難如空氣污染、噪音、安全等，但最直接也是老百姓最關(guān)心的問題就是交通擁堵問題。盡管各地政府一直以來大力開展城市道路交通的擴(kuò)容，但目前道路交通資源的增長還遠(yuǎn)不能滿足車輛行駛的需要。城市交通擁堵現(xiàn)象致堵原因城市交通擁堵的原因是多方面的，既有客觀的，也有主觀方面的原因，主要可以歸納為以下幾點(diǎn)：城市規(guī)劃與交通規(guī)劃整合不足迫使居民出行的剛性需求增加城市交通基礎(chǔ)設(shè)施增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足高速機(jī)動(dòng)車增長的需求城市公共交通發(fā)展嚴(yán)重滯后，自駕仍然是有車族出行的首選城市公共停車資源不足，大量車輛亂停放占用城市道路資源司機(jī)和行人素質(zhì)不高，容易造成堵車管理手段和相應(yīng)的信息技術(shù)手段支撐不足……國際、國內(nèi)治堵策略及效果主要治堵策略全國各城市通常采用治堵策略針對(duì)交通擁堵的問題，各地政府已經(jīng)出臺(tái)了一系列的擁堵治理措施。總結(jié)來說可大致分為三種方式：（一）行政干預(yù)措施如限號(hào)行駛、限號(hào)購買等；（二）改善公共交通設(shè)施如擴(kuò)展道路，增加地鐵線路和公交車輛等；（三）經(jīng)濟(jì)手段調(diào)節(jié)如提高停車費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等。從實(shí)施效果來看，行政干預(yù)治理擁堵一般來說可以在初始階段抑制車輛行駛的需求，但長遠(yuǎn)來看無法根本解決市民出行難的問題。要根本改善交通擁堵現(xiàn)象必須從兩個(gè)方面入手，一方面是改善公共交通，即讓出行的人能夠享有足夠的交通便利和舒適，另一方面就是改變?nèi)藗兂鲂械牧?xí)慣，即讓人們?cè)谶x擇出行方式時(shí)更加傾向于公交而不是開車自駕。如果要影響人們的出行習(xí)慣，最有效的方式就是采用經(jīng)濟(jì)的手段來限制車輛行駛的需求。國外許多發(fā)達(dá)國家的大型城市在治理交通擁堵問題上也不約而同的采用了這類的方案，具體來說，就是對(duì)進(jìn)入中心城區(qū)的車輛征收交通擁堵費(fèi)。國外大型城市擁堵費(fèi)征收經(jīng)驗(yàn)倫敦主要做法1、區(qū)域范圍：初始收費(fèi)區(qū)域面積22平方公里，邊界由內(nèi)環(huán)路圍成，覆蓋倫敦市中心區(qū)并涵蓋中心區(qū)的政治、法律、金融、商業(yè)、娛樂設(shè)施，包括倫敦西區(qū)、西斯敏特、金融城和泰晤士河南岸部分地區(qū)。2007年2月，收費(fèi)區(qū)域向西面擴(kuò)展到切爾西、諾丁山和肯辛頓地區(qū)。2、管制時(shí)間：周一至周五7：00—18：00（2007年2月19日之前為7：00—18：30），周末、公共節(jié)假日及圣誕節(jié)到新年的三個(gè)工作日除外。3、收費(fèi)對(duì)象：不是所有的居民都要支付交通擁堵費(fèi)，某些駕駛員、車輛以及個(gè)人可以享受減免優(yōu)惠或全免。一些專用車輛無須交費(fèi)即可通過：包括正在執(zhí)行任務(wù)的緊急救援車輛、醫(yī)療器械及特殊藥品的運(yùn)輸車、出租車、市內(nèi)政府機(jī)構(gòu)的專用車、公共汽車等；另外，殘疾人專用車、頻繁就醫(yī)的病人及危重病人乘坐的汽車也可免費(fèi)通過。4、收費(fèi)金額：2005年7月前為5英鎊/車次·天，2005年7月后提高到8英鎊/車次·天。如果按周、按月、按年提前付費(fèi)可以獲得適當(dāng)?shù)恼劭?，最多?5%。5、收費(fèi)方式：費(fèi)用支付方式靈活多樣，可以從零售商店或便利店、自動(dòng)售貨機(jī)、報(bào)攤、加油站購買，或采用電話、郵寄、登陸網(wǎng)站以及利用移動(dòng)電話發(fā)短信等多種方式，也可一次性付清。2006年6月19日起，進(jìn)入收費(fèi)區(qū)域的車輛可以在次日零點(diǎn)之前繳納費(fèi)用，繳納金額為10英鎊/車次·天。6、處罰規(guī)定：超過次日凌晨仍未繳納通行費(fèi)用的車輛將會(huì)被處以100英鎊的罰款；在收費(fèi)區(qū)域內(nèi)停車且不繳納費(fèi)用者將受到50英鎊的罰款，并要求在14天之內(nèi)付清；如果28天后仍不繳納費(fèi)用，罰款升至150英鎊。7、成本及收益：2003年2月17日—2006年3月31日，擁堵費(fèi)總收入為5.92億英鎊，總支出為2.89億英鎊，凈收入為3.03億英鎊。據(jù)倫敦有關(guān)部門預(yù)測(cè)，2006年4月1日—2010年3月31日，總收入約為10.27億英鎊，總支出為4.07億英鎊，凈收入為6.2億英鎊。實(shí)施效果1、市中心區(qū)交通量減少。這項(xiàng)政策的實(shí)施，使40多萬倫敦人放棄私家轎車，改乘公共交通工具。收費(fèi)時(shí)段內(nèi)，倫敦市中心交通堵塞現(xiàn)象下降了30%。相反，倫敦地區(qū)的自行車、電動(dòng)腳踏車的數(shù)量增長樂20%。每天高峰時(shí)，乘坐公共汽車去倫敦市中心的人增長了47%。倫敦主干道上的車流速度已經(jīng)從每小時(shí)2.9英里提升到7.4英里。2、市中心區(qū)交通擁擠現(xiàn)象得到緩解。2003、2004年收費(fèi)區(qū)域內(nèi)的交通擁堵比定價(jià)政策執(zhí)行前的最擁堵時(shí)減少30%，2005年減少22%，中心區(qū)內(nèi)通向收費(fèi)區(qū)域的路段擁堵現(xiàn)象也得到相應(yīng)程度緩解。3、交通事故發(fā)生率下降。據(jù)倫敦有關(guān)部門評(píng)估，收取擁堵費(fèi)后整個(gè)倫敦市區(qū)的交通事故平均每年減少150—220起，主要原因是交通流量的減少降低了交通事故發(fā)生率。4、穿越中心區(qū)的出行行為發(fā)生變化。通過收費(fèi)管制，促使一部分居民轉(zhuǎn)乘公共交通工具、轉(zhuǎn)乘出租車、摩托車，或者騎車、步行，一些汽車司機(jī)則改換出行線路、改變出行時(shí)間甚至改變出行目的地，從而進(jìn)一步優(yōu)化了交通出行結(jié)構(gòu)，減少了機(jī)動(dòng)車數(shù)量，提高了出行效率。5、市中心區(qū)空氣質(zhì)量改善。據(jù)倫敦環(huán)保部門監(jiān)測(cè)，倫敦實(shí)施擁堵費(fèi)政策后，市中心空氣中的二氧化碳含量明顯降低，環(huán)境明顯改善。6、收取的費(fèi)用用來改善交通體系。擁堵費(fèi)政策實(shí)施后，10年累計(jì)征收額達(dá)將13億英鎊的管理費(fèi)用，有利于進(jìn)一步改善交通設(shè)施服務(wù)水平。這其中包括增加公交線路、增開公交班次、修繕地鐵線路、增加1400多部車上及沿路攝像裝置等。存在問題盡管英國倫敦實(shí)施擁堵費(fèi)政策后取得了明顯成效，但也存在一些不足。比如，一是沒有按車輛行駛里程收費(fèi)。在收費(fèi)區(qū)域內(nèi)，擁堵費(fèi)的收取并不是針對(duì)每輛小汽車所行使的里程計(jì)費(fèi)，而是實(shí)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)收費(fèi)，且繳費(fèi)日可以無限次進(jìn)入收費(fèi)區(qū)域。二是收費(fèi)不分時(shí)間段。沒有對(duì)最擁擠時(shí)段的以較高的收費(fèi)或相對(duì)非特別擁擠時(shí)段以較低的收費(fèi)。統(tǒng)一擁堵收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)使得最擁擠時(shí)段的交通量難以得到更有效的控制。三是收費(fèi)不分區(qū)域。統(tǒng)一擁堵收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)沒有針對(duì)不同區(qū)域，如果能在更擁擠路段實(shí)行更高的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)提高整個(gè)系統(tǒng)的效率。四是系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)成本較高。政策執(zhí)行前三年，系統(tǒng)總的費(fèi)用支出為2.89億英鎊，占到總收入的48.82%。新加坡主要做法1、收費(fèi)時(shí)間。車主不需要在所有時(shí)間都繳費(fèi)，除了上午7：30—10：00，下午12：00—2：00的高峰區(qū)間外，其他時(shí)間系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。2、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。為了引導(dǎo)車輛盡量不在高峰區(qū)間出行，公路電子收費(fèi)系統(tǒng)ERP(ElectronicRoadPricingSystem)還根據(jù)不同時(shí)間段調(diào)整擁堵費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。早上8：30—9：00是車輛進(jìn)入中央商業(yè)區(qū)最多的時(shí)段，因此收費(fèi)也最高，一輛轎車要繳納3元新幣；而在車流量較少的12：00—12：30，每車次只要繳0.5元新幣。3、收費(fèi)方式。新加坡于1998年9月開始實(shí)行公路電子收費(fèi)系統(tǒng)ERP，也是世界上第一個(gè)不以增加收入為目的的道路收費(fèi)系統(tǒng)，其收費(fèi)的唯一目的就是調(diào)控和管理車流量。新加坡在車流量最大的中心商業(yè)區(qū)各大通道設(shè)置了28個(gè)電子收費(fèi)站，當(dāng)汽車每次通過收費(fèi)站時(shí)，ERP通過專有短波無線電通信系統(tǒng)，自動(dòng)從裝置在車內(nèi)的讀卡器中的智能卡上扣除費(fèi)用。實(shí)施效果1、進(jìn)入中心區(qū)車流量減少。數(shù)據(jù)顯示，在高峰時(shí)段進(jìn)入城市中心區(qū)的車輛減少了44.5%。2、交通體系發(fā)達(dá)，乘車方式多樣化。在新加坡，公共交通網(wǎng)以83公里地鐵為綱，240多條巴士線和輕軌線為目，3800多個(gè)站點(diǎn)為結(jié)。每個(gè)站點(diǎn)每15分鐘必須有一輛車到達(dá)，早不能超過一分鐘，晚不能遲到2分鐘。任何一位居民，從家里走出來，不出400米必定能找到一個(gè)站。由于進(jìn)入城市中心區(qū)域要收取擁堵費(fèi)，加之停車位比較緊張，許多新加坡人放棄了自駕車上班，改乘公共交通工具。斯德哥爾摩瑞典首都斯德哥爾摩多面臨海，市內(nèi)道路普遍不寬，有不少還是數(shù)百年前的狹窄老路，為了緩解城市交通擁堵，鼓勵(lì)更多的駕駛者使用公共交通，或者避開交通高峰時(shí)間出行。斯德哥爾摩決定效仿倫敦和新加坡，在改善公共交通的同時(shí)，收取交通擁堵費(fèi)。2006年9月，斯德哥爾摩市民公決批準(zhǔn)了收取交通擁堵費(fèi)的提議。2007年6月20日，斯德哥爾摩市議會(huì)批準(zhǔn)了這一措施。該措施自2007年8月1日起對(duì)白天進(jìn)入市中心的駕駛者收取擁堵費(fèi)，具體金額則要根據(jù)不同的時(shí)段收取。2006年，該措施在斯德哥爾摩市試行了7個(gè)月。試行期間，斯德哥爾摩市中心交通流量減少了20%，空氣質(zhì)量明顯改善。主要做法1、收費(fèi)時(shí)間。從上午6:30至下午18:30。2、收費(fèi)對(duì)象。凡汽車進(jìn)入城市或出城時(shí)均須支付。自行車、緊急車輛、特定商用車、包括公務(wù)用車等不在擁堵費(fèi)征收對(duì)象范圍內(nèi)。3、收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)入或出城的汽車10至20瑞典克朗/小時(shí)不等的擁堵費(fèi)，并依據(jù)上下班高峰情況，采取遞增或遞減的方式，即上午7:00至9:00為最高標(biāo)準(zhǔn)時(shí)段：每小時(shí)20瑞典克朗，之后逐漸遞減，收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)基本為每小時(shí)10克朗或者15克朗；至下午15:30開始按每小時(shí)遞增5克朗標(biāo)準(zhǔn)支付，17:30至18:30恢復(fù)到20克朗的最高標(biāo)準(zhǔn)。晚上19:30至次日6:30不收取擁堵費(fèi)。具體金額要根據(jù)不同的時(shí)段收取，但每天最多不超過60瑞典克朗。4、收費(fèi)方式。擁堵費(fèi)采取銀行自動(dòng)收取的方式進(jìn)行。斯德哥爾摩在全市18條進(jìn)城收費(fèi)站裝有多個(gè)攝像頭，自動(dòng)讀取進(jìn)出城的過往車輛牌照。車牌號(hào)碼以及通行時(shí)間等信息會(huì)及時(shí)地傳送到相關(guān)部門數(shù)據(jù)庫，與車主的信息相匹配，并通過互聯(lián)網(wǎng)或銀行收取擁堵費(fèi)。此外，車輛還可以通過安裝與車主銀行賬戶相連的無線電發(fā)收機(jī)，自動(dòng)支付擁堵費(fèi)。由于消費(fèi)均實(shí)施信用卡支付，每個(gè)人都有信用帳號(hào)，因此按實(shí)收取擁堵費(fèi)十分便利。實(shí)施效果1、成效超出預(yù)期。瑞典斯德哥爾摩市競(jìng)爭(zhēng)委員會(huì)高級(jí)官員揚(yáng)·赫克告訴我們，從統(tǒng)計(jì)數(shù)字看，實(shí)施擁堵費(fèi)征收政策后，斯德哥爾摩市內(nèi)及周邊的交通量減少了20％。這大大超過了預(yù)計(jì)10%的目標(biāo)，擁堵費(fèi)征收試行的成效已非常明顯。2、環(huán)境得到改善。由于進(jìn)城車輛減少了20%，道路變得愈加暢通，原先經(jīng)常出現(xiàn)的堵車現(xiàn)象造成的廢氣排放量就變得少了許多，揚(yáng).赫克告訴我們說：“行程耗時(shí)縮短了，有的縮短至原來的一半。由于通行車輛的減少以及交通流量變得更為均勻，我們已能看到環(huán)境有所改善?！?、公交客流增加。自從斯德哥爾摩開征擁堵費(fèi)后，有更多的市民選擇使用公共交通。斯德哥爾摩交通組織的報(bào)告顯示，公共交通流量增加了10％。地鐵、火車和巴士等各種交通工具的載客量都有所增加。據(jù)說公共交通客流量的增加不僅僅是因?yàn)閾矶沦M(fèi)的開征，公共交通網(wǎng)絡(luò)的改進(jìn)也是一個(gè)方面，因?yàn)?006年以來斯德哥爾摩新增了許多公交路線，火車的班數(shù)也增加了。經(jīng)驗(yàn)總結(jié)國內(nèi)城市擁堵費(fèi)征收發(fā)展情況北京北京市交通擁堵收費(fèi)已進(jìn)入技術(shù)準(zhǔn)備階段。交通擁堵收費(fèi)管理系統(tǒng)前期研究已納入今年第一批6項(xiàng)智能交通示范重大需求，將邀請(qǐng)中關(guān)村相關(guān)企業(yè)和科研單位參與研發(fā)。上海2010年，《上海中心城區(qū)交通擁擠收費(fèi)技術(shù)與實(shí)施方案的技術(shù)研究》的課題成果通過了上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)和上海市城鄉(xiāng)建設(shè)和交通委員會(huì)的驗(yàn)收。據(jù)悉,該課題研究從交通改善、節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)效益三個(gè)方面提出了面向擁擠收費(fèi)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，具有一定的創(chuàng)新性。該課題還開發(fā)完成了“上海市交通擁擠收費(fèi)輔助分析系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)了交通狀態(tài)跟蹤、收費(fèi)方案設(shè)計(jì)和方案效果評(píng)估等功能。對(duì)本市外環(huán)以內(nèi)主次干道路采用輔助分析系統(tǒng)完成了收費(fèi)方案設(shè)計(jì)和比選工作，給出了推薦方案，可作為管理人員進(jìn)行相關(guān)決策的輔助工具和參考。在對(duì)已有收費(fèi)技術(shù)進(jìn)行對(duì)比分析基礎(chǔ)上，完成了對(duì)大流量多車道和機(jī)非混合交通兩種典型狀況下的牌照識(shí)別技術(shù)試點(diǎn)測(cè)試。驗(yàn)收委員會(huì)認(rèn)為該課題總體上達(dá)到了國際先進(jìn)水平。廣州2009年，廣州市城市交通改善實(shí)施方案已經(jīng)獲得全國專家評(píng)審?fù)ㄟ^，該方案中，有一個(gè)“議項(xiàng)”就是在交通擁擠區(qū)域收取交通擁擠費(fèi)，以減少繁忙時(shí)段和繁忙路段的交通負(fù)荷，道路擁擠收費(fèi)在廣州采用先小范圍試點(diǎn)，再逐步擴(kuò)大的戰(zhàn)略，收費(fèi)試點(diǎn)區(qū)域先考慮老城區(qū)或者天河地區(qū)。神州數(shù)碼城市擁堵費(fèi)解決方案堅(jiān)持原則作為數(shù)字城市的推動(dòng)者，神州數(shù)碼一直致力于用信息化手段提供社會(huì)、企業(yè)和政府各種智能化的管理解決方案，而智能交通也是神碼數(shù)字城市戰(zhàn)略的核心組成部分。針對(duì)各地的交通擁堵費(fèi)的征收問題，神州數(shù)碼智能交通研究團(tuán)隊(duì)專門組織進(jìn)行了細(xì)致廣泛的調(diào)研和討論，最終認(rèn)為交通擁堵費(fèi)的征收不僅在理論上可以有效地改善城市的擁堵狀況，而且在技術(shù)和工程實(shí)施準(zhǔn)備程度上完全具備這樣的條件。我們針對(duì)交通擁堵費(fèi)方案遵循的原則如下圖所示：原則和方法首先，神州數(shù)碼在設(shè)計(jì)交通擁堵費(fèi)方案上采用的原則是公平、合理、可實(shí)施。換言之，該方案對(duì)于住在擁堵區(qū)內(nèi)外的居民必須是公平的，收費(fèi)對(duì)于絕大部分市民而言可以接受，同時(shí)采用的技術(shù)手段是可以落地實(shí)施的。在這個(gè)原則基礎(chǔ)上，我們認(rèn)為治堵必先治擁，造成擁堵的車輛不僅是指在道路行使的車輛，還包括在道路上亂停放的車輛。只有讓車輛盡快駛離交通道路進(jìn)入合法停車區(qū)域，才能從根本上解決擁堵的問題?；谶@些考慮，我們建議在交通擁堵費(fèi)征收方式方面按照車輛在擁堵區(qū)占用公共道路資源的實(shí)際時(shí)間來征收。造成擁堵的直接原因是在擁堵區(qū)內(nèi)的車輛，待在道路的時(shí)間越長，意味著占用公共資源的時(shí)間越長，因而應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的擁堵費(fèi)用就越高。這樣無論對(duì)于住在擁堵區(qū)以內(nèi)還是以外的人來說，征收方法都是公平合理的。主要思路具體來說，我們建議采用以下管理方式來實(shí)現(xiàn)交通擁堵費(fèi)的征收：1、對(duì)進(jìn)入城市的車輛和司機(jī)進(jìn)行電子化管理，即為車輛制作電子車牌并為司機(jī)制作電子駕照。電子車牌是一個(gè)代表車輛身份的車載設(shè)備，和車輛的電源相連，在車輛處于開啟狀態(tài)時(shí)能和基站進(jìn)行感應(yīng)同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。電子車牌電子駕照是一張具備支付和身份認(rèn)證功能的IC卡，使用時(shí)插在電子車牌的IC卡槽中。2、進(jìn)入擁堵區(qū)域的路口設(shè)立車輛檢測(cè)基站用以自動(dòng)識(shí)別出入的車輛的電子車牌并準(zhǔn)確記錄車輛出入的具體時(shí)間。3、系統(tǒng)可根據(jù)車輛進(jìn)入擁堵區(qū)域的時(shí)間段、出入時(shí)長、地段、環(huán)保指標(biāo)、車輛性質(zhì)、優(yōu)惠政策等各種屬性來計(jì)算交通擁堵費(fèi)用。4、車輛在擁堵區(qū)域合法停車區(qū)域駐留的時(shí)間可以從計(jì)費(fèi)時(shí)間中扣除。5、合法停車時(shí)間計(jì)算有兩種方法：1）和有信息化管理?xiàng)l件的停車場(chǎng)依據(jù)停車記錄按期結(jié)算；2）在停車場(chǎng)布設(shè)車輛檢測(cè)基站或移動(dòng)車輛檢測(cè)終端自動(dòng)識(shí)別并記錄車輛停放的時(shí)長。6、對(duì)裝有電子駕照的車輛提供快捷便利的交通擁堵費(fèi)的支付方式，車輛在駛出擁堵區(qū)的時(shí)候，由系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算出費(fèi)用并直接從電子駕照的IC卡中扣除擁堵費(fèi)。對(duì)于沒有安裝電子車牌或電子駕照的車輛，司機(jī)或車主可在網(wǎng)上或指定地點(diǎn)預(yù)先繳納費(fèi)用。技術(shù)路線現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比目前，交通擁堵費(fèi)征收普遍采取的無線通信技術(shù)主要包括三種，即電子標(biāo)簽（RFID）、OCR技術(shù)及ZigBee技術(shù)，三種技術(shù)的優(yōu)劣對(duì)比如下表：RFID技術(shù)OCR技術(shù)ZigBee技術(shù)技術(shù)優(yōu)勢(shì)識(shí)別準(zhǔn)確能識(shí)別中速車輛無需加設(shè)車載設(shè)備可實(shí)施性強(qiáng)能識(shí)別快速車輛同時(shí)識(shí)別多車輛識(shí)別區(qū)域廣基站便宜識(shí)別準(zhǔn)確識(shí)別距離長識(shí)別高速車輛方向性要求低應(yīng)用擴(kuò)展多技術(shù)缺點(diǎn)不能同時(shí)識(shí)別多個(gè)車輛識(shí)別距離短需加設(shè)車載設(shè)備基站成本較高方向性要求高不能同時(shí)時(shí)被多個(gè)車輛識(shí)別準(zhǔn)確度不夠不能防止偽造需加設(shè)車載設(shè)備ZigBee技術(shù)特點(diǎn)神州數(shù)碼智能交通城市擁堵費(fèi)管理系統(tǒng)解決方案擬采用ZigBee技術(shù)作為無線通信技術(shù)。ZigBee技術(shù)是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)，一般有效識(shí)別距離介于10～100m之間。最高識(shí)別速度可達(dá)200公里/小時(shí)。具有性能穩(wěn)定、工作可靠，信號(hào)傳輸能力強(qiáng)，使用壽命長等優(yōu)勢(shì)?；緝r(jià)格便宜，每個(gè)Zigbee“基站”卻不到2000元人民幣。Zigbee的響應(yīng)速度較快，一般從睡眠轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)只需15ms，節(jié)點(diǎn)連接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)只需30ms，進(jìn)一步節(jié)省了電能。相比較，藍(lán)牙需要3～10s、WiFi需要3s。高安全。Zigbee提供了三級(jí)安全模式,包括無安全設(shè)定、使用接入控制清單(ACL)防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES128)的對(duì)稱密碼,以靈活確定其安全屬性。采用免執(zhí)照頻段。采用直接序列擴(kuò)頻在工業(yè)科學(xué)醫(yī)療(ISM)頻段,2.4GHz(全球)、915MHz(美國)和868MHz(歐洲)。難點(diǎn)問題解決思路一是如何防止偽造假的電子行駛證或駕駛證？利用電子加密和簽名技術(shù)來制作電子行駛證或駕駛證所有的電子行駛證和駕駛證都含有發(fā)證單位的電子簽名的數(shù)字證書，該數(shù)字證書固定在電子行駛證中，相當(dāng)于銀行使用的密鑰任何假的電子簽名將無法通過驗(yàn)簽二是如何防止故意斷電的車輛不被識(shí)別？如何防止套牌？在行駛路口的基站配有照相，抓拍的車輛的牌照，利用OCR技術(shù)識(shí)別出牌照號(hào)，同時(shí)基站能識(shí)別行駛通過的電子行駛證號(hào)比對(duì)牌照號(hào)和電子行駛證號(hào)，如果不符就可以發(fā)現(xiàn)套牌的車輛如果牌照號(hào)和電子行駛證號(hào)不能獲取，則駕駛者在違章行駛，提示附近巡警總體框架神州數(shù)碼的智能交通城市擁堵費(fèi)管理系統(tǒng)總體架構(gòu)以機(jī)房、軟硬件環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及建設(shè)運(yùn)營體系為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)中心為核心，以車聯(lián)網(wǎng)、Gis等新技術(shù)為支撐，以需求為導(dǎo)向，以體制機(jī)制、安全體系建設(shè)為保障，建立面向城市車輛、執(zhí)法人員、社會(huì)公眾的綜合性交通擁堵費(fèi)管理體系。系統(tǒng)總體架構(gòu)神州數(shù)碼智能交通城市擁堵費(fèi)管理系統(tǒng)解決方案總體框架自下而上主要分為五層：基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層、技術(shù)支撐層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、服務(wù)層：最底層是基礎(chǔ)設(shè)施層，包括機(jī)房、軟硬件支撐平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及所需要建設(shè)的基站等內(nèi)容；第二層是數(shù)據(jù)層，由車輛基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫、用戶基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫、車輛運(yùn)行信息數(shù)據(jù)庫等幾部分組成；第三層是技術(shù)支撐層，涉及解決方案所采用ZigBee技術(shù)、GIS技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)；第四層是各類應(yīng)用，包括基礎(chǔ)、車輛管理、擁堵費(fèi)征收及信息服務(wù)四方面內(nèi)容；第五層是面向社會(huì)公眾、執(zhí)法人員、車輛所提供的各種服務(wù)渠道；在此五層之外，還有信息安全體系、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系以及相關(guān)的體制機(jī)制、政策法規(guī)等作為保障。具體內(nèi)容一個(gè)中心建立統(tǒng)一的城市車輛數(shù)據(jù)中心，主要包括主數(shù)據(jù)庫、車輛運(yùn)行記錄數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫以及數(shù)據(jù)倉庫四大庫（如下圖），在滿足自身業(yè)務(wù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，并為其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)共享服務(wù)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩大平臺(tái)包括共享交換平臺(tái)和基礎(chǔ)平臺(tái)，數(shù)據(jù)交換平臺(tái)實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)之間以及與外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸，基礎(chǔ)平臺(tái)包括安全認(rèn)證系統(tǒng)、權(quán)限管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)維護(hù)系統(tǒng)等，為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供支撐。三類應(yīng)用包括面向車輛的信息管理應(yīng)用、面向執(zhí)法人員的擁堵費(fèi)征收應(yīng)用以及面向社會(huì)公眾的信息服務(wù)應(yīng)用車輛信息管理主要實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛基礎(chǔ)信息、駛?cè)腭偝鲂畔?、定位信息、停車信息等信息的采集、查詢、維護(hù)等功能。擁堵費(fèi)征收擁堵費(fèi)征收系統(tǒng)1、電子證照發(fā)放系統(tǒng)通過建立電子證照發(fā)放系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛行駛證、駕駛證的電子化管理，此系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)城市交通擁堵費(fèi)管理的前提。電子車輛行駛證是一個(gè)固定式的車載設(shè)備，電子駕駛證是一個(gè)IC卡，IC卡本身也是一個(gè)有支付功能的銀行卡或信用卡，電子車輛行駛證和電子駕駛證都含有管理部門頒發(fā)的數(shù)字證書。2、車載車輛身份應(yīng)答器車載車輛身份應(yīng)答器是一個(gè)集成模塊，實(shí)現(xiàn)車輛相關(guān)信息能被基站快速、準(zhǔn)確識(shí)別，主要組成包括：基于ZigBee技術(shù)的射頻模塊CPU車輛行駛證IC卡駕駛證IC卡語音模塊應(yīng)答器通過車載電源保證識(shí)別器一直處于可讀狀態(tài)，同時(shí)，具備蜂鳴器以提醒駕駛員已進(jìn)入收費(fèi)區(qū)域。3、交通道路車輛識(shí)別基站安裝在主要路口、橋頭等重點(diǎn)位置，通過ZigBee技術(shù)與車載車輛身份應(yīng)答器無線連接，快速識(shí)別經(jīng)過該路段的車輛信息。路邊基站4、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)根據(jù)前段基站傳回的車輛相關(guān)信息，智能計(jì)算出該車輛所需繳納的城市交通擁堵費(fèi)，同時(shí)能夠根據(jù)相關(guān)政策調(diào)整計(jì)費(fèi)時(shí)間、收費(fèi)比例等內(nèi)容。5、支付系統(tǒng)提供城市交通擁堵費(fèi)支付功能，可通過駕駛證IC卡支付、網(wǎng)上支付、手機(jī)小額支付、固定自助終端等方式實(shí)現(xiàn)，為司機(jī)提供一個(gè)多途徑、方便、快捷的繳費(fèi)環(huán)境。支付方式示意圖6、移動(dòng)執(zhí)法終端利用支持ZigBee協(xié)議的PDA來開發(fā)移動(dòng)執(zhí)法手持終端，執(zhí)法人員可利用PDA對(duì)車輛信息進(jìn)行采集，并實(shí)時(shí)獲得駕駛?cè)藛T和車輛的違規(guī)記錄。7、移動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)車輛移動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)提供給現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法人員使用，為執(zhí)法人員提供先進(jìn)、靈活的執(zhí)法輔助工具，主要功能包括：違章記錄查詢欠費(fèi)記錄查詢積分查詢年檢、保險(xiǎn)記錄查詢比對(duì)車輛身份和拍照……信息服務(wù)為社會(huì)公眾提供一個(gè)開放的窗口，可以實(shí)現(xiàn)擁堵信息查詢、違章查詢、欠費(fèi)查詢以及交通信息查詢等功能。四項(xiàng)支撐指體制機(jī)制、政策法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、安全保障四方面內(nèi)容。實(shí)施工作方案部署方式車載設(shè)備計(jì)劃在年檢時(shí)統(tǒng)一強(qiáng)制完成安裝，同時(shí)完成車輛行駛證和駕駛證的IC卡流程化?；究梢栽谠圏c(diǎn)范圍的入口處假設(shè)，如覆蓋二環(huán)區(qū)域大約需1000個(gè)基站。如果完全覆蓋五環(huán)以內(nèi)的區(qū)域，預(yù)計(jì)需要鋪設(shè)5萬個(gè)基站。建設(shè)運(yùn)營模式建議采取“政府引導(dǎo)、市場(chǎng)化運(yùn)作”的模式，創(chuàng)新思路。成立運(yùn)營公司，負(fù)責(zé)基站和應(yīng)用系統(tǒng)的架設(shè)，以及車載設(shè)備的安裝。運(yùn)營公司按照系統(tǒng)的使用情況征收費(fèi)用，即按計(jì)費(fèi)次數(shù)來向政府收取運(yùn)營費(fèi)用，收費(fèi)年限為20年。政府無需承擔(dān)任何財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)方案特色一是電子駕照和電子車牌都采用了數(shù)字證書技術(shù)，身份信息中含有交管部門制作的數(shù)字簽名，保證了電子駕照和電子車牌的不可篡改和不可抵賴性。二是電子車牌與基站之間的感應(yīng)和數(shù)據(jù)交互采用了目前最適用的ZigBee通訊協(xié)議，支持識(shí)別高速車輛，識(shí)別多車輛，準(zhǔn)確率高同時(shí)成本低。既解決了OCR中抗干擾能力差的問題，也避免了RFID技術(shù)（或ETC技術(shù)）中識(shí)別距離短、單通道和無法識(shí)別高速車輛的技術(shù)瓶頸。三是結(jié)合市區(qū)已經(jīng)鋪設(shè)好的道路牌照抓拍系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)沒有使用電子車牌（或未感應(yīng)到）同時(shí)沒有預(yù)先繳費(fèi)的車輛，為公交管理部門開具交通罰單提供依據(jù)。四是巡警可以配備移動(dòng)執(zhí)法終端，也能感應(yīng)和識(shí)別每臺(tái)車輛的身份信息，通過連接后臺(tái)執(zhí)法數(shù)據(jù)庫，就能輕松識(shí)別套牌車輛和違章車輛并依法進(jìn)行處理。我們認(rèn)為通過實(shí)施這樣的管理模式，既可以引入經(jīng)濟(jì)手段引導(dǎo)市民出行習(xí)慣，改善城市擁堵狀況，也能夠解決城市亂停車、車輛套牌等車輛管理中的頑癥，必將全面提升城市交通管理水平。投資規(guī)模及效益評(píng)估投資規(guī)模智能交通車輛擁堵費(fèi)管理系統(tǒng)投資內(nèi)容主要包括數(shù)據(jù)中心、車載終端及基站等，以北京為例，投資規(guī)模見下表：效益分析同樣，以北京為例：北京機(jī)動(dòng)車輛共500萬輛，大約80%長期進(jìn)入北京城區(qū)，按照每天每輛車支付城市擁堵費(fèi)10元，每年22