高速公路收费系统理论与方法PDF电子书下载

第一章 收费道路政策及通行费征收的理论基础 1

第一节 高速公路发展概况与效益 1

一、高速公路发展概况 1

二、高速公路的效益 4

第二节 收费道路的资金政策 8

一、高速公路建设资金的构成 8

二、国外高速公路投资体制 11

三、中国公路资金政策 13

四、高速公路资金政策的评价 14

第三节 通行费征收的理论基础与收费道路兴盛的原因 15

一、高速公路的经济属性 15

二、车辆通行费征收的意义 17

三、高速公路(桥梁、隧道)通行收费制度的理论基础 18

四、收费道路发展概况与趋势 20

五、收费道路兴盛的原因及存在的问题 23

第四节 道路收费的条件、类型、对象及原则 25

一、道路收费的条件 25

二、收费道路的类型 26

四、收费原则 27

三、收费对象 27

第五节 道路拥挤收费 28

一、道路拥挤收费的含义 28

二、边际成本定价理论 29

三、新加坡、香港的道路拥挤收费以及对我国的启示 30

第一节 收费制式 32

一、基本类型的定义 32

第二章 收费系统的收费制式和收费方式 32

二、各种收费制式比较 34

三、不同收费制式的适用范围 38

四、收费制式的选择 39

第二节 车型分类研究 39

一、车型分类的理由及原则 40

二、车型分类的标准 45

三、车型分类判别系统 48

四、不停车收费系统的车型判别方法 54

一、印刷通行券 56

第三节 通行券(卡) 56

二、打印通行券 58

三、条形码通行券 58

四、磁卡通行卡 59

五、磁票通行券 65

六、IC卡与非接触IC卡 67

七、电子标签(Tag或Transponder或On-Board-Unit，OBU) 78

八、车辆牌照 86

第四节 通行费付款方式 88

二、预付款 89

一、现金 89

三、预付卡 90

四、电子钱包 91

五、信用卡、现金卡 93

六、银行转帐 93

七、后付款 93

八、免费 94

九、冲卡 94

一、人工收费方式 95

第五节 收费方式 95

二、半自动收费方式 96

三、全自动收费方式(不停车收费方式) 101

四、收费方式的效率 114

五、各种收费方式的比较 116

第三章 收费广场通行能力及收费站的优化设计 118

第一节 收费广场排队模型 118

一、基本概念 118

二、排队系统运行的主要性能指标及其相互关系 120

三、M/M/1/∞/∞排队系统 122

四、M/M/1/N/∞排队系统 123

五、M/M/C/∞/∞排队系统 124

六、M/M/C/N/∞排队系统 127

第二节 收费排队系统的优化设计方法 128

一、用费用模型进行收费系统优化设计原理 129

二、单车道收费系统的最优μ值(μ可连续取值) 129

三、单车道收费系统的最优μ值(μ是离散的) 130

四、多车道收费系统中的最优收费车道数C 131

五、多车道收费系统中的最优C和μ值 132

六、用预期水平模型进行优化设计 135

第三节 收费广场的通行能力与服务水平 138

一、收费广场的通行能力 138

二、收费广场的服务水平 142

三、收费广场通行能力的计算公式 145

四、收费广场服务水平的估算方法 146

五、提高收费站通行能力的有效方法 152

第四节 收费站位置的选择 157

一、收费站的类型 157

二、收费立交及匝道收费站型式的选择 159

三、选择收费站的位置应考虑的因素 161

第五节 收费站设计标准和布设 169

一、收费站设施设计的计算标准年度 169

二、收费广场 169

三、收费车道数的设计 172

四、收费车道、收费岛与收费亭 179

五、收费遮棚 181

六、地下通道 181

七、收费监控楼 181

八、收费站的标志与标线 182

第四章 收费标准的影响因素分析 184

第一节 收费标准的影响因素 184

一、收费的目的 185

二、投资的规模和结构 185

三、交通量的影响 185

四、公路养护管理成本 186

五、道路使用者成本 187

一、收费公路的成本组成 188

第二节 收费公路的成本与效益 188

二、收费公路的效益组成 189

第三节 车辆运营成本 194

一、车速模型 194

二、车辆运营成本 201

第四节 交通量预测模型 210

一、区间交通量组成及预测 211

二、交通量转移的预估 213

第五节 路面使用性能预估与养护费用模型 216

一、路面结构承载能力评价与预估 216

二、路面结构损坏评价与预估 222

三、路面行驶质量的评价与预估 227

四、养护费用模型 229

第五章 收费标准的测算 232

第一节 不同收费目的的费率测算原则 232

一、收费目的是控制交通量的费率确定原则 232

二、收费目的是还贷付息的费率确定原则 234

三、收费目的是经营盈利的费率确定原则 235

一、目前我国公路收费率确定的方法及评价 236

第二节 现有收费标准测算方法评价 236

二、国外常用的方法及评价 237

三、结论 237

第三节 基于系统动力学原理的收费分析方法 238

一、系统动力学简介 238

二、系统动力学原理 239

三、系统动力学分析问题的过程 240

四、收费系统分析流图 241

第四节 基于寿命费用周期法的收费标准测算方法与步骤 243

一、费用组成 243

二、收费标准测算步骤 244

第五节 收费公路项目还贷能力分析 246

第六节 收费公路项目的财务评价与敏感性分析 247

第七节 用寿命费用周期法进行收费标准分析示例 250

第八节 收费公路项目财务分析示例 261

第六章 高速公路计算机收费系统概论 269

第一节 前言 269

一、收费系统对计算机应用技术的要求 269

二、计算机收费系统的目标 270

四、高速公路收费系统的设计准则 271

三、计算机收费系统的功能 271

五、收费系统的系统集成 272

第二节 计算机收费系统的基本构成 273

第三节 封闭式、开放式与区域计算机收费系统 277

一、封闭式计算机收费系统的特点 277

二、开放式计算机收费系统 282

三、封闭式和开放式两种收费系统的比较 283

四、区域收费系统 284

一、收费车道设备 285

第四节 收费系统硬件选择原则 285

二、收费站设备 287

三、收费中心、分中心设备 287

四、收费系统电源设备 289

第五节 收费系统设计中的几个重要问题 289

一、车道级工控系统设计 290

二、提高收费系统可移植性和故障处理能力的措施 300

三、收费系统与其它系统的接口 301

一、计算机网络的功能 302

第一节 计算机网络概述 302

第七章 高速公路计算机收费系统的网络结构 302

二、计算机网络的分类 303

第二节 计算机网络体系结构 306

一、网络体系结构 306

二、计算机网络参考模型 307

三、TCP/IP与ISO/OSI 308

第三节 计算机网络技术 309

一、数据通信基本概念 309

二、数据通信的传输介质 310

三、路由技术 313

四、网桥技术 314

第四节 局域网介绍 317

一、以太局域网的某些要求 317

二、光纤分布式数据接口(FDDI)简介 317

三、宽带网与光纤网 318

第五节 封闭式收费系统计算机网络结构 320

一、封闭式收费系统采用的管理结构 320

二、收费系统局域网的组网方式 320

第六节 开放式收费系统计算机网络结构 322

三、收费系统广域网的组网方式 322

第七节 收费系统计算机网络设计举例 324

第八章 收费系统的软件设计 327

第一节 软件工程学对软件设计的一般要求 327

一、从软件工程的角度看软件的设计 327

二、软件的质量性能 329

三、软件设计的一般原则 329

第二节 软件的生存周期 330

一、收费系统软件需求分析的内容 334

第三节 收费系统软件的需求分析 334

二、需求分析方法SA简介 342

三、实施过程和实施要求 342

四、完成标志 343

第四节 收费系统软件的总体设计 344

一、总体设计的内容 344

二、结构化设计方法SD简介 346

三、实施要求和完成标志 347

一、详细设计的内容 348

第五节 收费系统软件的详细设计 348

二、详细设计采用的方法简介 353

三、面向对象的软件设计方法及可视化设计方法 354

四、实施要求和完成标志 355

第六节 收费系统的支持软件 355

一、收费系统运行的操作系统平台 355

二、收费系统软件的数据库管理平台 360

三、基于Windows NT Server平台的收费系统软件开发工具 364

一、收费系统的通信硬件可靠性 365

第一节 收费系统的硬件可靠性 365

第九章 计算机收费系统的可靠性和安全性 365

二、收费系统的车道设备可靠性 369

三、收费系统站级和中心级设备的可靠性 371

第二节 收费系统的软件可靠性 372

一、总论 372

二、开发工具的选用 373

三、收费软件设计及文档要求 373

四、选取操作系统 373

七、网络通信与车道系统的可靠性 374

八、收费网络通信的可靠性和安全性 374

五、人机界面 374

六、车道软件的可靠性 374

第三节 收费系统抗干扰措施 376

一、系统干扰的来源和种类 376

二、收费系统对干扰的抑制 379

三、信号线的选择和敷设 381

四、接地技术 382

五、供电技术 384

六、收费系统如何利用各种抗干扰措施 385

第四节 计算机收费系统的安全性 386

一、收费系统数据库的安全性 387

二、收费系统的网络安全性 388

三、对病毒的防治 390

第十章 收费监控系统 391

第一节 收费电视监控系统的目的及特点 391

一、收费电视监控的目的及作用 392

二、收费监视的内容与要求 392

三、收费电视监控系统的使用环境 393

四、收费电视监控系统的一般要求 395

第二节 电视监控系统的前端部分 397

一、摄像机 397

二、镜头 400

三、防护罩 404

四、云台 405

五、终端解码箱(器) 406

一、视频信号传输概述 409

第三节 电视监控系统的传输部分 409

二、视频同轴电缆基带传输 411

三、光纤传输 417

四、控制信号的传输 427

第四节 显示部分 429

第五节 系统控制部分 430

一、视频放大分配器 430

二、视频切换矩阵 431

三、视频字符及时间叠加器 434

四、画面分割器 435

五、长延时录像机 437

六、主、副控制器 438

第六节 电视监控系统的供电、照明、接地与安全防护 442

一、供电 442

二、照明 442

三、接地与防雷措施 443

第十一章 收费系统的评价与决策 444

第一节 收费系统的目标与目标评价准则体系 444

一、目标的概念 444

二、目标评价准则体系 445

三、规划收费系统应考虑的因素 447

四、收费系统的目标与目标评价准则体系 448

第二节 收费系统评价指标的定义与特性 450

一、公平性指标 450

二、收入指标 457

三、财务评价指标 461

四、收费系统技术评价指标 465

第三节 收费系统多目标决策方法 468

五、环境污染指标 468

一、多目标决策的基本概念 469

二、分量加权和法 470

三、分量最优方法 474

四、乘除法 475

五、功效系数法——几何平均法 475

六、理想点法 476

七、分层序列法 477

第四节 评价指标的权系数确定方法 477

一、专家法 477

二、层次分析法 478

第五节 收费系统备选方案的产生 488

一、资料的收集 489

二、筛选符合收费站设置位置的区位 489

三、收费系统的约束条件 491

四、方案的筛选方法 492

第六节 最佳收费系统的决策方法 493

一、评价总指标 493

二、权重的确定 494

四、寻优步骤 496

三、求解算法 496

第七节 用AHP法进行最优收费系统选择 497

一、收费系统方案选择的递阶层次结构的建立 498

二、构造两两比较判断矩阵 501

三、判断矩阵的间接给出方法 502

四、AHP中定量指标定性化 505

五、单一准则下元素相对权重的计算 507

六、计算各层元素对目标层的合成权重 508

主要参考文献 510