探讨高速公路的路径识别技术

    这是有关多路线比例分配的方法，这种方法假设每个出行者并不真正知道路段上的行程时间，但是他们会想象或猜想每一路段的行驶时间。这种猜测可根据过去的经验等到的路段行程时间分布推测出。此种时间分布的平均值与真正的路段行程时间误差约为20%，据此选定使用zui小化的路径行程时间。根据布瑞尔交通分配法计算的概率值，可确定各路公司的拆分金额。 
　　　布瑞尔交通分配法认为，车辆从连接两起点起讫点可行路径中选用路线K的概率为： 
 
式中：P（k）——路线k的概率 
Tk——路线k上的运行时间 
θ——交通转换参数 
n——为两起讫点可行路径数 
　　　布瑞尔交通分配法是根据经验统计数据得出的经验公式分配法，具有一定的性，度较高，但是这种方法也有致命的弱点——这种方法假定人们路径选择时*考虑的是时间因素，这与实际不相符，在道路使用者以其他因素为依据选择路径时，这种方法的误差将较大。 
6. 出口确认法
　　　通过土建措施（交通渠化），确保任意车辆从一个收费站（点）到另一收费站（点）间只能有*的行驶路径，这种方法的主要要点是，每一收费站对不同驶入（驶出）方向的收费车道分别设置隔离墩，实现区分不同驶入（驶出）方向车辆，达到路径识别的目的。在出口车道和匝道之间放置隔离墩，使不同路径的来车在不同车道上交费，这样区分不同路径的来车，此法对单一环线可准确可以准确判断路径，对于多条环路形成的多路径时，此法不适用。 
7. 路网平衡法
　　　利用收费系统入口、出口（O-D流）数据和交通监控系统连接处主线交通检测数据，通过模型计算，综合平衡出各路段流量，从而确定路网流量分布和起讫点之间的行驶路径。路网平衡法在实际操作时有一定的困难，它适合于交通规划和路网运行评价等理论性研究。 
8. zui大概率法
　　　zui大概率法是利用车辆跟踪试验法，确定路网中可能的路线及其概率值，排除和异常情况下的小概率事件，从而确定zui大可能性的路线。路网各条件改变了，zui大可能性路线亦会改变，所以需要进行调整。zui大概率法认为道路使用者选者路径时不是单纯考虑里程因素，还可能考虑运行时间、路况、服务设施等各种因素。 
　　　假设路网中有N个收费站，其中第i个收费站到第j个收费站间有m条路径，p（s）表示车辆行驶第s条可能路线的概率，从i收费站到j收费站和从j收费站到i收费站的收费总额为T，则zui大概率法模型可以表示为： 
 
　　　zui大概率法直接将多路径车辆通行费费配给zui大概率路径，zui大概率在多路径时多条路径的行驶概率相差较大时，精度也较高，在多条路径的行驶概率相差较小时，误差较大。 
9. 协商法
　　　多路径问题的实质还是相关利益集团的冲突，这种利益冲突的解决，zui终需要依靠相关利益体协商解决，因此，在利益冲突不是难以协调时，完全可以通过双方或多方按照交通量、投资等情况简单协商确定存在多路径时通行费的分配方法。协商的方法具体可以依据交通量、里程、收费额或者投资比例等进行。 
　　　协商法应用的前提条件是各路段业主能够通过协商达成一致，协商法对于路网结构简单，各路段容易达成一致的多路径问题，比较适用。 
　　　在具体实施中，可以根据对道路非常熟悉的管理者或者业主，对竞争性比较强的路径进行概率确认。由于影响高速公路出入口交通量的变化因素相当多，很难达到一个全面的量化的模型，因此概率计算的基本依据是由路段交通量、地方经济发展水平等因素确定的经验值。 
10. 实际调查法
　　　实际调查法是通过定期对多路径路短车辆实际行驶路径的调查确定多方认可的车辆行驶路径。实际调查时可以采用抽样调查和全面调查等方法，然后按照实际调查法确定的车辆行驶各条路径的比例确认拆分路径并按此结果拆分通行费。 
　　　实际调查法由于是根据车辆实际行驶路径确定的路径识别方法，因此识别精度较高，但是应当注意，这种方法调查的时间有限，道路使用者路径选择的方式的变化将影响该方法的精度。 
五、路径识别技术选择的基本考虑
　　　在选择多路径的识别技术时，应该进行以下基本考虑： 
（1）路段投资关系对识别技术选择的影响 
　　　路径识别技术的应用是为解决路网内通行费的拆分问题，但是当路网中某多路径路段均属于同一业主单位，此时并不需要拆分通行费，当不是出于业主内部管理需要完全可以不必对多路径进行识别；即使是出于内部管理的需要，选用识别方法时也应该尽量选择简单、经济的方式，采用内部简单协商的办法确认路径。 
（2）识别技术对收费系统选择的影响 
　　　不同收费系统对路径识别技术也有一定的影响，在目前的非接触式IC卡的半自动收费系统中，可行的路径识别技术方法包括停车式标识站识别技术、车牌照识别技术、车辆分型统计法、zui短路径法、zui大概率法、布瑞尔交通分配法、协商法、实际调查法等，对于电子不停车收费系统，路径识别问题非常简单，选用电子不停车式标识站法是解决多路径问题的zui佳办法。 
　　　反过来，不同的路径识别技术也会对收费系统产生不同的影响，包括对收费软件、车道操作流程、结算方式等。 
（3）政策法规对识别技术选择的影响 
　　　2002年国务院办公厅关于治理向机动车辆乱收费和整顿道路站点有关问题的通知中已明确指出“高速公路以及其他具备封闭条件的连续通行的收费公路，除两端出入口外，一律不得在主线上设置收费站。”交通部交公路发[1999>9号文件《关于认真做好公路收费站点清理整顿的通知》中规定“对通行车车辆一次完成通行费收缴和票证发放工作，不准设立旨在进行内部监督验票的检查站”。 
　　　因此，国家法律法规的规定本身已经对设置停车式标识站做出了限制，使在高速公路联网收费网内设置停车式标识站已不可行。 
（4）投资对识别技术选择的影响 
　　　识别技术的实施是各路段业主增取维护自身经济利益的重要手段，在增取自身的经济利益的同时，各路段必须考虑成本与效益即在为实现自身利益过程中需要的投资成本，包括增加的投资、运营管理费用等各种费用，选用各种识别技术方法必须比较收益与成本，选择比较效益较高的方法。 
（5）识别精度要求及路况对识别技术选择的影响 
　　　对于不同识别精度要求，对识别技术方法影响较大，如果需要通过技术手段解决路网整体收费的损失，此时对于识别精度要求较高，因此，选择识别技术方法时需要选择识别的方法。 
六、结语
　　　总体上，各种路径识别技术都有自身的适用条件，因此，不能通过简单的比较得出那种识别技术更好，那种识别技术更差，只能说，在某些情况下运用某种方法更好。同时，随着科学技术的不断进步、新技术的不断出现，会有更多更新的路径识别技术出现。因此，在联网收费系统建设时，必须对路径识别技术进行综合的分析研究，根据具体路网的差别，选择适合本路网情况的识别技术，解决路径识别问题。