伴随着中国经济的腾飞,中国政府不断推进高速公路的投资建设进程,收费公路网的服务范围持续扩大、路网的建设密度不断增加,多义性路径识别问题随之成为高速公路业主亟待解决的难题。同时,高速公路上各种信息采集装置存在功能单一、信息交叉冗余的缺陷,而且高速公路设施的建设重复、管理成本增加。路径识别系统作为一套完整的物联网技术应用系统,不仅可作为多义性路径识别工具,考虑到其双向通信功能还可通过对采集的各种数据进行统计分析,从而获得准确的旅行时间和OD交通流量等信息。本文构建了基于5.8GHz短程通信技术的路径识别系统,通过ETC车辆或MTC车辆与路侧标识站的双向通信获取路径信息和各种交通信息。在旅行时间估计中,将驾驶员的长距离出行线路划分为短距离的基本路段,在优化基本路段观测数据量的基础上,通过多路段数据融合消除基本路段上车辆和驾驶员各种因素导致的误差,获取更加准确可靠的旅行时间估计值。而在交通流量估计中,利用最小二乘法原理将各时间区间内的出口流量和入口流量及出行路线流量进行动态优化平衡,在保证各时间区间和各路径OD值误差最小的情况下实时估计出任意时间段内的OD交通流量。通过实际案例分析验证旅行时间和OD交通流量算法的准确性,结果表明本文提出的模型算法在交通信息采集上误差较小,数据有效性更好。最后,基于高速公路网的各种信息建立了严重程度、空间范围、持续时间和负荷程度四个维度的交通状态评价指标。本文方案在解决多义性路径标识的基础上,利用路径识别系统进一步获取了旅行时间、OD交通流量、行车速度和断面交通流量等综合交通信息,并将实时信息发布给需求者,为出行者、政府管理部门和高速公路营运单位提供了可靠的数据支持和信息服务。