广州机场收费站九项创新升级大揭秘。
每日，白云机场迎来送往，客商繁忙。从降落的飞机上向下俯视，一抹轻逸的银白色水袖舞动在机场高速上空。
那是与白云机场相衔的机场高速机场收费站，始建于20世纪末，开通于21世纪初，陪伴广州经历了20年腾飞路，累计通行车流量超过2.5亿车次，如今日均车流已逾12万车次。
10月28日，继8月30日完成主体建设工程后，广州交投集团机场高速机场收费站正式完成了智慧化升级改造。一座兼具现代设计感和先进智能交通技术的湾区地标，正在如火如荼建设三期工程的白云机场旁闪耀。
重点收费站改造匹配城市量级
今年3月，机场高速机场收费站升级改造工程动工，以提高广州空港经济区集疏运能力、展现广州美丽花城形象。
项目由华南理工大学何镜堂院士主导形象设计，灵感来自粤剧中的水袖造型，改造后的水袖形象飘逸灵动，借助自身的流量优势弘扬广东本地传统文化，彰显广州“老城市新活力”的魅力形象，极具广粤门户特色。
以机场高速机场收费站为主体，一座融大数据、5G应用、云计算等技术手段，集数字孪生系统、智能收费机器人、收费车道无岛化等九项智慧交通建设创新应用于一体的现代智能收费站落地。
邀请名家设计、集先进智慧交通技术于一站，机场收费站花大力气改造的背后，是借门户收费站，打造广州城市形象、并匹配空港经济区集疏运能力。
收费站的改造，也将此处作为了城市智慧交通的探索试点。海量数据和智能化系统运用在提高车辆收费效率、提升通行速度上，未来有望接入更多数据，提供更精准、更安全的交通服务。
ETC收费提前数百米，通行时间缩短2/3
随着这两年ETC收费方式大规模推广，机场收费站日均ETC车流占比约70%。因此，ETC车辆的通行效率将是影响收费站运营的重要因素。
此次机场收费站的改造在三元里现代智能收费站建设经验的基础上，采用广交投自主研发的“ETC主线/匝道自由流+车道分架式主备天线ETC车道”ETC收费模式。
这意味着，每台从机场收费站进入或驶出高速路的车辆，都有三次ETC交易验证的机会，大大提高了ETC车辆的收费效率。
“在车辆进入收费站雨棚前的-米距离，安装自由流门架。这是车辆的第一次交易验证机会。到达收费站雨棚，在进入雨棚和即将驶离雨棚时各有一次天线验证，一共三次。”广州交投集团机电工程部经理肖慧介绍。
“假设第一次车辆ETC交易成功率为99%，第二次就可以提高到99.8%，最后一次可以达到99.9%。”肖慧说，“提高交易成功率能够缩短交易时间，确保车道在通行的时间够快、够短，减少车道拥堵情况的发生。”
采用自由流交易手段后，ETC车道车辆交易时间缩短为1.65秒，仅为普通收费站的三分之一。对于日均ETC车辆量约3万台次的机场收费站而言，相当于每日节约了2.75小时的收费时间。
车辆的平均通行速度约为50公里/时，最快可达70公里/时。作为对比，ETC车道的行业设计标准为20公里/时。
去岛化扩容车道，为通行再提速铺垫
在传统的收费站车道设计中，收费岛一直是影响收费车道数量的一大因素。去岛化，是机场收费站车道设计中最大胆的创新。
“‘去岛化’其实是被逼出来的。”肖慧告诉记者，最初应用的三元里收费站由于地方受限，为了增加通行车道，只能缩减收费岛宽度。
机场收费站则更近一步。在三元里现代智能收费站中，ETC车道收费岛宽度由行业普遍的1.2米缩短为45厘米;而在机场收费站，每两条ETC车道之间仅用15厘米的交安标线进行软隔离，收费站车道数量从原有的29条车道增加为31条，最大限度地实现收费车道去岛化。
去岛化，最大的难点在于相邻车道间的抗干扰。为此，快速交通公司智慧交通建设团队通过优化算法、调整线圈判断逻辑等方式，彻底解决了ETC车道邻道干扰问题，在保证99.9%的交易成功率以及45公里/小时的平均通行速度的前提下，完成去岛化升级改造。
去岛化其实还为未来高速提速埋下了伏笔。随着缴费显示屏从地上转为安装在雨棚上，以及ETC收费的推广，在未来，取消“一车一杆”收费站，“无感”进出高速在技术上已成为可能。
智能机器人上岗，实现无人收费
在其他高速路，也许也有智能机器人的身影，但区别于柜式设计，广州交投采用了人型设计，造型小巧玲珑，省内第一张“非现金支付行程单”就在这里打出，扫描行程单上的
智能收费机器人能够收卡、读卡、识别车牌、扫码支付、显示收费信息、播报语音播报、打印票据。CPC通行卡、ETC粤通卡、
相较于传统的人工收费亭模式，收费机器人的投入使用减少了人工传递卡片，缩短数据交互的时间，多元支付响应更快捷，CPC卡车辆在收费机器人身上的平均通行时间比传统人工操作节省2-3秒，在提高收费速度的同时，能有效避免因人为操作失误导致的收费纠纷。
细数九项智慧交通建设创新应用
数字孪生系统
采用无感通行引导系统、智能坐标精确诱导系统，实现收费广场信息、车流信息、ETC收费信息在数字孪生系统上的实时映射仿真展示。
系统由交通视觉传感器、数字孪生服务器集群、边缘设备、引导屏、应用工作站及显示大屏等部分构成。系统采用面向服务的架构设计(SOA)，通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件进行分布式部署、组合和使用，实现ETC收费、精准引导、应收不漏、收费异常提醒等功能。
智能收费机器人
基于智慧云中控平台，采用“主线/匝道自由流门架预识别+车道二次识别+历史大数据”相结合分析校核，实现收费机器人对车道内待交易车辆车牌、车型精准识别，保证收费数据的准确。
基于智慧云中控平台，满足收费机器人在多种车道收费应用场景正常使用，支持ETC、
收费设备网络化
机场收费站收费设备系统采用双环网网络结构，车道汇聚交换机采用堆叠式双机模式，奇偶车道分别与不同的ETC机柜相连，三项保障措施维持网络通信的稳定，确保设备数据正常传输。
空中折叠式费额显示屏
空中折叠式费额显示屏安装于车道上方，让司机在不减速通行的前提下掌握ETC车辆交易情况。
屏幕不仅能同时显示两条车辆交易信息，更能充当车道LED屏，上屏显示车道类型，下屏显示车道状态，指引车辆高效有序通行。
三合一自动栏杆机
机场收费站创新性地将传统收费车道标配的“老三件”车道识别设备、费额显示器、自动栏杆机三合为一，研发了三合一自动栏杆机，将车道机电设备布局简化到极致。
新型智慧收费亭
机场收费站智慧收费亭在迎车面设置LED屏，及时发布车道开道及交易信息，方便排队的车辆及时掌握前车的交易情况。
收费亭采用全新设计，以广州市花木棉花作为设计灵感，融入机场站雨棚水袖的造型，用灯光勾勒线条，彰显出广州市生机盎然，蓬勃向上的城市光彩，体现广州市“花城”的美名。采用不锈钢内胆+可拆卸亚克力板外观结构，可以根据季节和节假日给收费亭变装打扮。
自由流
机场收费站采用“ETC主线/匝道自由流+车道分架式主备天线ETC车道”的ETC收费模式，确保每台ETC车辆有主线/匝道自由流、收费车道前天线、收费车道后天线等三次交易验证，保证车辆在三次交易验证中完成收费，大大提高了ETC车辆的收费效率。
车道去岛化
通过优化算法、调整线圈判断逻辑等方式，彻底解决了ETC车道邻道干扰问题，在保证99.9%的交易成功率以及45公里/小时的平均通行速度的前提下，每两条ETC车道之间仅用15厘米的交安标线进行软隔离，收费站车道数量从原有的29条车道增加为31条，最大限度地实现收费车道去岛化。
车道智能灯光系统
所有收费岛侧面内嵌LED跑马灯作为路面标识，搭配栏杆机上自主研发的新型发光栏杆臂，根据收费系统反馈的数据信息，实现红停绿行、车动灯跑的灯光指引效果。
车道跑马灯分为%、60%、40%、30%、20%、10%等六种亮度，可根据白天和晚上的不同亮度，在满足灯光指引效果的同时，减少对司机的视觉干扰。
郑慧梓
符超*
莫丽婷
广交投
郑慧梓;符超*
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