工业交换机在高速收费系统中的应用

新台高速公路南延线于2015年12月31日正式通车。它实现了新台高速公路与西部沿海高速公路连接，结束了新台高速“断头路”的历史，是新会、台山地区连接广佛、珠海、阳江等地区的重要交通工程。新台高速公路南延线起于新台高速公路终点斗山浮石(顺接新台高速公路)，与西部沿海高速公路连接，项目全长5.717公里，设计速度100公里/小时，双向四车道。新台高速公路南延线是台山近年来最重要的交通建设工程之一，作为广东省高速公路2013—2017年建设项目之一，也是2015年台山投资额最大的交通建设项目。

工业交换机

系统需求：开放的工业以太网设计：接入层为8口工业交换机，汇聚层为24口工业交换机;工业等级设计，适应于收费站内的恶劣环境，包括温度、湿度和防尘等要求;网络实时可靠，具备冗余自愈能力;可远程管理和故障报警;性能稳定、长期耐用、故障率低

高速公路收费系统一般采用“收费车道—收费站—各运营公司收费中心—收费结算中心”的四级收费体制。各级站点的核心都为计算机设备，这些设备通过以太网交换机连成网络。收费车道采集的原始收费数据，通过收费亭内工业以太网交换机实时传送到收费站，收费站将采集的数据集中后发送给收费结算中心和相应的运营公司的收费中心。在收费结算中心，对每次出口的收费按照该车辆的车型和实际行驶所通过的路段、里程进行分割计算，得出各路段的应收款，然后存入收费结算中心的数据库，并将清算的结果送给相应的运营公司的收费中心。

新台高速公路南延线斗山收费站采用MTC(人工半自动收费车道)，也就是人工收费系统。每个收费岗亭内均安装一台工业级8口网管型PoE交换机，连接IP摄像机、IP对讲电话、收费亭摄像机、车道计算机和车牌自动识别系统等，采集相关数据传送至安装在收费站内的汇聚层交换机工业级28口千兆网管型机架式以太网交换机，并与收费站内原有的网络系统相连，将数据传送给收费结算中心和收费中心。除此之外，收费站内的高清摄像头则通过工业级18口网管型交换机进行视频数据的传输，存储在本地的斗山收费站。

8个10/100Base-T(X) PoE端口和2个千兆光电复合端口，支持IEEE802.3at 标准，每个端口最大提供30W输出。PoE端口可以为收费岗亭内的如IP摄像机等设备提供网络供电，节省电源和布线，更有利于现场的安装和维护。此外，它支持QoS流量优先级管理和VLAN管理，可对网络进行优化管理，保证重要数据的优先传输，也避免了收费系统和视频监控系统相互干扰。而且还支持网络冗余技术，可以实现250台交换机满负载的情况下自愈时间<10ms，当网络故障时可以迅速地恢复，保证重要应用的不间断通讯。作为全千兆汇聚层交换机，提供24个10/100/1000Base-T(X)端口和4个1000Base-X光口，SFP插槽，搭配SFP模块可以提供更长距离的光纤传输。

基于标准的网络协议，构建了从接入层到汇聚层的工业级千兆网络架构，实现收费数据和视频数据的传输，提供更大带宽的网络负载能力，保证数据传输的不中断;此外，工业交换机均支持Open-Vision网络管理软件，实现网络拓扑的自动生成，并可监控网络设备的状态，提供实时故障报警，极大方便了工作人员对设备的控制与管理。