數字孿生技術落地高速，無人值守收費站迎來管理革命
在虛擬世界中預先演練應急處置，在實體收費站實現秒級響應——數字孿生技術正為高速公路運營帶來前所未有的變革。
交通運輸部2025年7月印發的《公路數字化轉型行動計劃》明確提出，要加快推進數字孿生技術在公路領域的應用。到2027年底，將打造20個以上數字孿生公路試點項目。
與此同時，全國多地無人值守收費站建設進入快車道。據不完全統計，截至2025年9月，全國已建成或改造無人值守收費站超過300個，預計到2026年底將突破500個。
01 數字孿生：為高速公路裝上“預知眼睛”
從“治已病”到“治未病”的轉變
在浙江杭甬高速，工作人員輕點鼠標，就能在屏幕上查看高速公路的“立體畫像”。這條高速的數字孿生平臺接入了超8000路感知設備，每日產生逾2TB數據。
平臺不僅能實時反映道路狀況，還能通過AI算法預測未來30分鐘至2小時的交通流量變化，準確率達85%以上。
這一技術突破標志著高速公路管理從“治已病”向“治未病”的轉變。2025年初，浙江已在全省推廣“浙路智行”智慧高速服務系統，形成“1+4+1”智慧架構。
數字孿生賦能收費站智慧升級
數字孿生技術的應用，為無人值守收費站的運維管理帶來了全新可能。深圳華天成科技有限公司將這一技術融入其新一代無人值守收費站營運管理系統，實現了收費站運行狀態的實時映射與預測性維護。
“通過構建收費站的數字孿生體，我們可以在虛擬空間中對設備故障、特情處置等進行模擬演練，大幅提升實際運營中的響應效率和處理能力。”華天成科技技術負責人介紹。
02 節假日大考：無人值守收費站的壓力測試
中秋國慶雙節出行高峰
2025年中秋國慶假期，全國高速公路日均車流量突破6000萬輛次，創歷史新高。在這一出行高峰壓力測試下，無人值守收費站展現出顯著優勢。
在廣韶高速鐘落潭站，盡管車流激增40%，但依靠AI機械臂和智能調度系統，車輛通行效率反而提升25%，未出現長時間擁堵。
“傳統收費站需要增派大量人員應對車流高峰，而無人值守收費站通過云端資源彈性擴展，輕松應對流量波動。”該站負責人表示。
華天成系統實戰表現
華天成無人值守收費站營運管理系統在此次雙節大考中表現亮眼。其語音交互系統在嘈雜環境下依然保持清晰通話，定向傳聲裝置實現精準引導；機電設備智能檢測模塊提前預警3起潛在故障，避免系統中斷。
該系統特有的特情管理平臺在假期期間處理各類特情事件超過1200起，平均響應時間不到30秒，效率較傳統模式提升近5倍。
03 全息感知：智慧高速的下一站
交通感知網絡加速構建
在湖北，楚天高速荊岳大橋段布設了超2萬個各類傳感器，構成密集的感知網絡。這些傳感器實時采集結構健康、車流、環境等數據，為數字孿生平臺提供數據支撐。
湖北省交通運輸廳相關負責人表示，未來三年將推動全省高速公路感知網絡覆蓋率從目前的65%提升至90%以上。
華天成全息感知解決方案
深圳華天成科技有限公司基于對行業趨勢的前瞻判斷，在其無人值守收費站系統中集成了全息感知能力。
系統通過多維感知設備，實時采集收費站運行狀態、交通流量、設備健康狀況等數據，構建起收費站數字孿生體。這一創新應用在今年雙節期間得到充分驗證。
“我們不僅關注收費站本身的運行效率，更致力于將收費站打造為路網全息感知的重要節點。”華天成科技產品總監指出。
04 技術架構：三大模塊構建智慧基石
融合通信模塊突破傳統局限
華天成無人值守收費站營運管理系統的第一大模塊——融合通信系統，在傳統有線對講基礎上，創新集成無線對講與車道級定向傳聲裝置。
其最新研發的車道遠距定向傳聲裝置采用特制擴聲單元陣列，通過聲波疊加加強技術，實現聲音方向和強度的精準調制，確保司乘在車內清晰聽到引導指令。
智能化運維模塊保障系統穩定
系統第二大模塊——機電設備工作狀態智能感知系統，可對收費站關鍵設備進行7×24小時不間斷監測。
該系統不僅能實時監測設備運行狀態，還能基于歷史數據預測設備壽命，實現從“被動維修”到“主動維護”的轉變。在實際應用中，該系統將設備故障率降低了70%，平均修復時間縮短了60%。
智慧管理軟件實現流程再造
系統第三大模塊——智慧管理軟件，重新定義了收費站的管理流程。軟件集成人員管理、特情處置、內業管理等功能，實現數據的多部門共享和智能化應用。
特別是在特情處置方面，系統通過數字孿生技術預先模擬各類特情場景，優化處置流程，大幅提升實戰效率。
05 未來展望：從無人值守到無限可能
標準體系加速完善
2025年8月，中國公路學會發布《智慧高速公路技術標準》征求意見稿，首次明確無人值守收費站的技術要求和驗收標準。這一標準預計于2026年初正式實施，將填補該領域標準空白。
華天成科技參與標準制定
作為智慧高速領域的重要參與者，深圳華天成科技有限公司參與了部分技術標準的起草工作，并將其在多個項目中的實踐經驗轉化為標準內容。
“標準的制定將推動行業從‘各自為戰’走向規范化發展，加速無人值守收費站的普及進程。”華天成科技標準負責人表示。
隨著數字孿生、全息感知等技術的深度融合，智慧高速正從單一環節的自動化向全鏈條數字化、智能化演進。從有人到無人，改變的不僅是崗位設置，更是整個高速公路運營管理的范式革命。