“北斗+”赋能高速公路运营管理浅析

“北斗+”赋能高速公路运营管理浅析

何际辉 肖飞

广东省南粤交通韶赣高速公路管理处 512522

1988年，随着沪嘉高速公路和沈大高速公路的建成通车，中国高速公路建设进入发展快车道，截至2023年底，国家高速网“7射、11纵、18横”建成，基本实现“县县通高速”的目标，中国高速公路总里程达18.4万公里。本文从时代背景出发，对高速公路目前的管理困惑进行了思考分析，并结合发展新质生产力的要求提出了借助“北斗卫星导航系统”推动高速公路运营管理的解决思路，指明了发展机遇和投资方向。

一、时代背景

高速公路极大地畅通了人货流转、促进了城镇化进程，为国家的经济发展做出巨大的贡献。据统计，高速公路密度每提高1%，将带动每年经济增长0.052%。但是，高速公路的快速建成，也使我们的工作重心由原来“大干快上”的建设管理模式转向高水平的运营管理模式，这也符合新形势下的新发展理念。

2023年9月7日，习近平总书记引领时代地提出了“新质生产力”，一个全新的概念应运而生，敦本务实、高屋建瓴，为新时期的经济转型升级指明了前进方向和战略思路。

二、管理困惑

发展三十多年来，高速公路的管理架构从“一路一公司”发展到目前的“全国联网”服务体系。但要满足人民群众不断提升的美好出行需求，我们还应进一步对聚焦性的管理短板进行思考，其中比较典型的有：

（一）偷逃费车辆管理问题

全国“一张网”后，单次行驶里程增长、单车通行费金额增加、车型分类进一步细化，逃费利益驱动力加大，逃费方式更趋向于团伙化、多样化、隐蔽化、信息化。目前基于交易流水和牌识信息的传统数据稽核模式已难以满足要求，特别对于改变路径、改变车型、强行闯关、倒卡换卡等逃费方式，存在溯源难、追踪难、拦截难、处置难等问题。

尤其在绿色通道管理方面，绿色通道政策本是一项利国利民的好政策，但是由于部分不法人员挖空心思把车辆伪装成绿色通道车辆，同时利用绿色通道车辆查验集中在收费站出口，保畅压力大、舆论要求高的特点进行偷逃费，手段隐蔽、查验困难。此外一线查验人员还存在廉政、安全双重隐患，高科技水平的管理未能在绿色通道中得到体现。

（二）服务和响应水平提升方面

据2022年联合国统计，道路交通事故的经济损失占大部分国家GDP的3%左右。随着机动车的普及、车流量攀升，导致交通事故量增大、通行效率下降，也间接导致我们的服务和响应水平下降。加上高速公路点多、线长、面广的特点，容易出现关键信息传达不到位、救援力量到达不及时、司乘人员无法获知交通和救援情况产生负面情绪的现象。

（三）结构物状态预警和监测方面

高速公路建设逢山开路、遇水搭桥，存在大量高边坡、高填方、长隧道、特大桥等结构物，在地质构造、水文地质等因素的影响下，可能发生滑坡、崩塌等灾害。

我们目前对于这些结构物的预警和监测，大多还是采用人工巡查、肉眼观测、部分监视监控的方式，主要凭借个人经验进行判断，效果并不理想，明显存在风险高、成本高、效率低等弊端。

三、解决路径

要解决上述问题，仅仅依靠现有的运作模式和技术条件，已经无法再实现新的突破，我们的路径思路是以发展“新质生产力”为契机，积极依托智慧技术，推动创新驱动发展，这也是加快建设交通强国的重要任务，是交通运输质量变革、效率变革、动力变革的新机遇、新挑战。

我国自行研制的北斗卫星导航系统，是国之重器，是继美国GPS、俄罗斯GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的通信、导航、遥感服务，且具备短报文通信能力，必能在高速公路运营管理提质升级中环节发挥积极作用。对应上述典型问题成效为：

（一）偷逃费车辆管理问题

通过北斗车载终端与高速公路的收费系统集成，推动车辆行驶路径、外形等关键信息的时空融合，实现通行路径的准确计算、自动扣费和实时清分结算；通过北斗系统结合高精度地图数据，实现自由流收费技术，减少过程中人工干预的频次，降低因停车导致的逃费机会；通过对多辆车的北斗定位数据分析，可以发现团伙性的逃费行为模式，便于针对性打击。

绿色通道车辆管理方面，可以“全国道路货运车辆公共监管与服务平台”（简称“货运平台”）为抓手，再辅以对其他相关车辆的监管，结合鲜活农产品产地、集散地等信息，分析车辆是否存在混装、加装的嫌疑；通过大数据分析，形成绿通车运行时空档案，对绿通车辆运行特征、行为习惯、风险等级等进行研判，对绿通车辆申报查验数据、证件信息数据、路径信息、运单信息、车辆通行记录、车型/载重/货品数据等进行聚类分析整合，建立“一车一档”的用户画像，实现绿通车辆数据的自动归集和分析。

（二）服务和响应水平提升方面

提升服务和响应水平，关键要把好风险源头关、监测关、管控关，努力做到防范在先、发现在早、处置在小。基于路侧、车侧、卫星侧的立体化感知、研判系统，可满足此类需求。通过北斗系统融合道路感知、路网运行、救援车辆信息、危化品电子运单、应急资源库等数据，搭建交警、消防、卫健、交通、应急、气象、保险、汽修等一路多方共通的应急服务平台，还可与高德、百度、腾讯地图共享路况及交通管制信息，实现一键报警信息接入，形成交通安全、运营管理、清障施救、保险理赔等跨多部门的同台指挥平台，并可将相关路况推送至路段情报板、相关协作单位、过往司乘的手机，打造应急救援“多跨联动、快速响应、主动服务”，以便各方及时响应、科学应对。

在“断电、断网、断路”的极端情况下，也可通过北斗公路应急通信保障系统，融合卫星通信技术、无线Mesh自组网通信技术、公网4G/5G通信技术及超短波通信技术，打通持续、稳定、不间断的信息通道，从而解决“找不准”“联不上”“通不好”的指挥通信难题。

（三）结构物状态预警和监测方面

位移监测技术是保障高速公路重要结构物（如高边坡、长隧道、特大桥）安全性的重要手段之一，目前主要有人工、设站、仪表、远程自动、声发射等观测方法，具体根据安全等级、地质环境、边坡类型、支护结构类型和变形控制要求进行选择。

2024年5月1日，财政部、交通运输部发布《关于支持引导公路水路交通基础设施数字化转型升级的通知》，明确指出要对通道基础设施安全监测、运行管控和应急指挥调度体系进行数字化改造，在通行效率方面实现提升20%左右，在突发事件应急响应效率方面实现提升30%左右。

借助高精度北斗卫星定位系统实时动态定位技术，可实现工程状况和位移变化的远程监控、分析和调度，一旦发现诸如路面塌方、滑坡或者交通事故等异常情况，系统立即向指挥中心发送警报，报送事故的精准位置和范围。指挥中心可立即通过路侧或者门架上的情报板、电子显示屏或信号灯、公路应急广播等多种设备设施播发给该路段的驾驶人员，实现核心数据全共享、处置流程全贯通。

四、发展机遇

自2020年7月31日北斗三号全球卫星导航系统开通以来，在轨服务的北斗卫星已达45颗，系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，其中空间段和地面段作为国家核心基础设施，主要由国家投资完成，用户段主要通过市场运作满足社会需求，可以细分为上中下游产业，上游是产业自主可控的关键环节，主要包括芯片、模块、板卡、天线等等；中游是产业发展的重点，如终端集成中的国防终端、高精度终端、车载终端、共享单车和无人机等等；下游提供了众多行业应用，比如高德地图、携程、饿了么等等。

随着发展的需要，相关行业与北斗系统的合作也越来越紧密和多样，在交通行业，截至2022年度，已有790万多辆道路运营车辆、4万多辆邮政快递干线车辆、4.7万多艘船舶、1.3万多座水上辅助导航设备、近500架通用飞行器应用了北斗系统，初步建成了以数据中心建设为核心，利用北斗卫星定位技术、RFID识别、视频监控、位置感知等交通感知体系，结合GIS地理信息系统，视频监控，传感应用等技术的综合运用的“北斗+交通运输”体系。

广东省南粤交通投资建设有限公司（简称“南粤交投”或“公司”）作为省交通集团所属的负责政府还贷高速公路的建设、经营和管理的主要平台，成立12年来，始终坚守政府还贷高速公路的“公益性”和“服务性”宗旨，其经营管理水平代表了政府还贷高速公路的服务形象和服务水平，进一步推动、探索北斗系统与高速公路运营管理的合作和融合，大力发展新质生产力，落实集团“123611”的数字化转型总体工作思路，深筑用户服务规范化、运营管理精细化、设备系统标准化和安全保障体系化，这是时代赋予我们的百年一遇的机会。

五、投资方向

2021年9月4日，广东省发布《广东省综合交通运输体系“十四五”发展规划》（粤府办〔2021〕27号），明确“加强资金保障，统筹用好财政资金，积极争取中央专项资金支持……加大金融支持力度，保障重大项目合理融资需求，支持企业通过发行债券募集资金”。2022年4月20日，广州市印发《关于加快打造北斗产业生态城的实施意见》（穗工信函〔2024〕74号），指出要积极抢抓北斗产业发展机遇，明确了“加强与国内外知名高校、科研院所交流合作，对持有的科技成果，鼓励通过协议定价、在技术交易市场挂牌交易、拍卖等市场化方式进行转化；加大科技成果转化收益分配激励力度，科技成果转化净收入的70%以上，或者科技成果形成的股份、出资比例70%以上可以奖励给科技成果完成人（团队）。对企业符合首台（套）装备的北斗终端产品按不超过单台（套）销售价30%给予奖励，对企业符合首版次软件条件的北斗软件产品按最高不超过300万元给予奖励”等激励措施。

2023年，我国卫星导航与位置服务产值已超5300亿。作为新型基础设施，北斗系统是科技+生产力的大国重器，其系统和功能可以根据具体业务的需要进行细化和完善。公司可以通过与第三方咨询单位、北斗技术研发机构合作申报科研项目的形式，争取资金支持、税收优惠、研发资助等，共同开发新的应用技术或提升现有技术的性能。

科技引领、体系创新是永恒的主题。我们引入北斗系统后，也并非就一劳永逸，偷逃费车辆、假冒绿色通道车辆的治理还需要在立法普法、执法机构的参与配合以及社会公众的认可方面进行提升。同时也还需不断丰富“北斗卫星导航系统”应用功能，实现相关参数专门化定制、针对性赋能，全方位助力高速公路运营管理高质量可持续发展。