交通綜合管理平臺

更新時間:2023-12-09 11:37:13 閱讀：評論：0

2023年12月9日發(作者：光傳輸技術)

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交通綜合管理平臺

Michael Bai

1 概述 1

2 歷史發展 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1

3 功能模塊分析 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

3.8

3.9

3.10

3.11

地理信息系統 ----------------------------------------------------------------------------------------- 2

視頻監控系統 ----------------------------------------------------------------------------------------- 3

信號機控制系統-------------------------------------------------------------------------------------- 4

GPS車輛控制系統 ----------------------------------------------------------------------------------- 5

輔助決策/預案系統 ---------------------------------------------------------------------------------- 6

電子警察系統 ----------------------------------------------------------------------------------------- 6

卡口系統 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 7

通訊系統 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 7

流量采集/交通誘導/信息發布系統 -------------------------------------------------------------- 8

信息系統（三臺合一/違法后處理/車駕管系統） ------------------------------------------- 9

綜合指揮調度系統 ---------------------------------------------------------------------------------- 9

4 未來展望 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9

5 備注 10

交通綜合管理平臺

1 概述

我國經濟的飛速發展和居民收入水平的穩定增加，使得我國城市交通運輸的需求激增。交通運輸的增長突出表現了兩個方面，一個是交通運輸量的大幅度增加，另外就是社會及居民機動車保有量的飛速增長。

現今的城市交通問題已成為世界問題，通過交通信息化來解決城市交通問題也逐漸成為趨勢。先進國家的經驗表明，提高對現有路網的科學有效管理，可以提高車輛通行率30％。而要提高科學管理能力，就必須實現交通的智能化管理，即建設智能交通系統，交通綜合管理平臺作為智能交通系統的核心，對智能交通的發展起著決定性的作用。

2 歷史發展

中國的智能交通系統的研發最早可以追溯到20世紀80年代對于公路收費系統的研發。此后，1999年，由科技部、交通部等多個部門組建了國家智能交通系統工程技術研究中心，開始對智能交通系統進行重點的科技研發。“十一五”期間，交通部規劃司專門制定了《公路水路交通信息化“十一五”發展規劃》，指出，我國交通運輸行業需要提高運行效率，改善服務質量，應對重大突發事件，提供全方位的交通信息服務，力爭在交通信息化領域取得新的突破。交通領域的信息化已經作為交通行業的重點發展方向之一。《信息產業科技發展“十一五”規劃和2020年中長期規劃綱要》中也把智能交通系統作為交通領域優先發展的產業之一。

智能交通系統建設在中國開展的時間較短，目前仍處于起步階段。2008年，中國公路智能交通市場規模超過220億，預計未來5年仍將以超過25%的年增長率高速增長。從區域發展情況來看，北京、上海、廣州等東部沿海和經濟發達城市的智能交通建設已經初具規模，而中西部地區的智能交通系統主要還集中在高速公路收費系統，城市內部的智能交通系統有待于繼續建設和完善。

交通綜合指揮平臺一般在我國經歷了以下幾個發展階段：

1. 信息展示階段

2. 表面功能階段

3. 實際功能階段

4. 數據挖掘階段

5. 綜合指揮調度階段

6. 智能交通控制階段

我們現在還主要停留在第三和第四階段的發展，對第五階段也有了一定的研究和應用，而第六階段概念化的成分還比較多，仍需要很長的一段發展歷程。

在國外，智能交通已經發展的相當長的時間，他們的經驗和總結也十分有利于我們的在智能交通解決方案上的改進和發展。如下圖就是美國對ITS的建設和規劃：

交通綜合管理平臺

可以看出，美國的ITS已經包括了城市交通，高速公路，運輸，過境等各個方面的內容。我們智能交通的建設還在一個起步的階段。

3 功能模塊分析

交通綜合管理系統依賴于各個子系統之間的緊密聯系及協調工作來完成對城市交通的高效、科學的集成控制。

3.1 地理信息系統

地理信息系統可以說是交通綜合平臺的信息和調度的中轉站。幾乎所有的交通信息及交通設備都可以在地理信息系統上得到體現。所以，地理信息系統在交通綜合指揮平臺中起著關鍵的作用。

交通綜合管理平臺

地理信息系統大大提高了信息化、智能化程度，提高了數據的集成度，對空間數據的管理更加方便、數據結構更為合理，并增加了對動態數據的存儲、處理和顯示，而且有更多專業的管理與分析模塊，程序模塊封裝好，數據傳輸安全。其設計既可以滿足交通管理與分析的需求，又在數據存儲和顯示上遠遠優于非基于 GIS的智能交通系統，在大中城市交通緩堵智能化管理技術中應用中具有明顯的優勢。

基于 GIS的城市交通管理綜合信息平臺數據庫設計完整，模塊設計合理、功能完善，并為交通管理中心操作人員提供了友好、易操作的界面，在實際應用中反應迅速，便于城市緩堵交通管理方案的實施，與傳統的交通管理手段相比，具有較大的優勢。而對于

GIS在交通領域的應用還可以進行進一步的探索。

3.2 視頻監控系統

視頻監控系統可以說是交通部門眼睛的延伸，是整個交通綜合管理平臺中最立竿見影、最實際也是最實用的一個子系統。而且在這個平臺中視頻監控系統也是最能及時提供實際情況的一個系統，在日常事務處理中也占有的相當高的使用率。

隨著社會的不斷發展，越來越多的監控設備應用于設備安全保障中，而為了確保公共安全以及交通安全，越來越多的監控圖像會接入到公安系統的監控平臺中。視頻監控子系統正在不斷擴大著其任務，現在已經不止停留在道路監控和路口監控，越來越多的區域也正在接入到這個系統中，如停車場監控，治安監控等等。

從視頻發展的角度來講，視頻技術從模擬視頻到現在的高清視頻得到了長足的發展，而且從原始的地址碼控制到現在的IP控制，已經實現了從模擬到數字的轉換。使得網絡視頻更加方便部署和使用。

視頻監控應具有的基本功能：

? 視頻瀏覽（支持多畫面）

? 視頻控制

? 視頻設備狀態顯示

? 攝像機設備查詢

? 編碼器信息管理（兼容模擬信號攝像機）

? 預置位/輪詢管理

? 錄像回放

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3.3 信號機控制系統

城市交通信號控制系統是現代城市交通管理系統的中樞，也是智能交通系統的重要組成部分。其管理與控制手段的優劣將直接影響城市道路交通擁堵或疏通的效果。雖然城市道路交叉口信號控制有改善交通流秩序與保障安全的優點，但是若不能提供優化的控制，將會產生交通流停頓與擁堵的負面效果，會成為城市交通擁堵的一個重要原因。

目前，主流的信號控制系統有SCOOT、ACTRA、ITACA系統等，這些控制系統分別部署在世界各地和中國的大多數城市，以北京為例，目前主要使用了SCOOT及ACTRA信號控制系統。

作為交通綜合指揮平臺，應該可以兼容主流信號控制系統主要控制功能（兼容這個功能主要是兼容日常使用的信號控制，如強制時常、長綠等功能，而并不是取代其軟件控制系統）的信號控制功能，使得可以在宏觀上對城市的交通信號進行操作，而且也為4

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日后綜合指揮調（如：事故處理，特勤等）度提供相應的接口。

但是，兼容上述的主流信號控制軟件也存在著廠家接口不開放的風險，由于技術保護或競爭等關系，大多數信號控制系統并不開放其軟件接口，或者開發不夠完整。所以或許可以嘗試著與其中一兩家形成合作伙伴，從而獲得資源共享。

信號機控制應具有的基本功能：

? 信號機設備屬性查詢

? 信號機狀態查詢

? 中心手動，可在系統中對下端信號機進行直接的操控

強制/解除周期（forceCycle/releaCycle）

強制/解除相位差（forceOfft/releaOfft）

設置控制模式（tControlMode）

3.4 GPS車輛控制系統

現在，越來越多的車輛都安裝了GPS系統。尤其在警用GPS車輛在調度，指揮和出勤上都有著十分明顯的優勢，所以GPS系統將越來越廣泛的應用到各個交警部門以及其他重點交通部門中。而且GPS的普遍應用會使得警力部署和綜合指揮調度得到更好的應用，在平衡資源和作戰指揮時可以發揮十分關鍵的作用。

在公共交通方面，現在的公共交通車輛也越來越多的安裝了GPS系統，而且未來的趨勢也會進一步的和公安交警的綜合指揮平臺連接，如公交車、出租汽車，這樣作為公共交通出行的安全及報障部門，公安交警就能夠更加合理的引導和指揮社會的公共交通資源，從而更加科學、合理的發揮這些公共交通的作用。

GPS系統結構圖

GPS車輛控制應具有的基本功能：

? GPS車輛管理

? GPS車輛組管理

? GPS車輛報警

? SPS車輛定位

? GPS車輛組定位

? 軌跡回放（受限）

? GPS車輛通訊（受限）

交通綜合管理平臺

GPS車輛控制系統其實也很受設備及廠商的限制，根據不同的設備，其工作方式也不同。現在，大多數GPS設備采用的被動的工作模式，只有當總臺呼叫或請求時才會主動上傳位置，而平時則為沉默方式工作，或者在發生報警時才改為主動方式工作。這樣，軌跡回放及GPS車輛運動歷史查詢就會受到限制。此外有一部分較早的設備或者低端的設備也不支持GPS通訊。

GPS車輛不會局限于警用車輛，未來公交車輛，出租車輛，物流車輛都有可能接入該平臺，所以GPS車輛組的建立在GPS車輛管理方面就顯得十分重要。而且警用車輛也應該按功能和層次進行劃分，以方便管理。

3.5 輔助決策/預案系統

預案/輔助對策現在正在被越來越多的領導層所重視，作為他們決策的重要參考依據輔助決策和預案系統所提供的信息可以對他們做出準確的判斷提供十分重要的參考價值。

當前，預案系統已經被廣泛的應用到各級的指揮中心和政府應急部門中，但是現在大多數的預案系統都停留在靜態的圖文參考上，對于平時發生的各種事件沒有以及自我完善和自我調整功能，簡言之就是現在的預案系統沒有“學習”功能，其預案的完善和更新只能靠人工的方式更新和完善。這樣在錯綜復雜事件的今天這種預案系統顯然不能滿足對突發事件的處理而提供的參考意見及數據。

所以預案系統在未來會逐步向動態預案系統發展，在每次處理完事件后操作員或決策者可以根據事件的處理日志動態的修改和改變預案的處理和數據模式。而且部分預案的參數還可以由系統根據事件處理的日志自動進行調整，從而實現預案的最優配置。從而達到更好的處理解決突發事件和公共事件的效果。

預案可以分為：交通事故處理預案，交通擁堵處理預案，大型活動預案，消防救助預案，惡劣天氣預案，群體事件預案，治安刑事預案，危險品事故預案等類型。

輔助決策原始信息的獲得與分析？

3.6 電子警察系統

電子警察系統作為一種采用現代高科技的非現場執法手段,通過近十年來的推廣應用工作,已成為交通管理工作中必不可少的裝備.近年來,電子警察系統在國內的廣泛應用緩解了多年來警力不足和事故不斷攀升之間的矛盾,擴大了交通管理的監控時段和監控范圍,減輕了一線交警的勞動強度,改善了工作環境,對有效抑制機動車輛違章取得了較好的效果。

交通綜合管理平臺

當今，隨著科技的發展高清電子警察已經得到了越來越廣泛的應用，并且在穩定性、證據合法性都有了極大的提高。這使得電子警察在城市交通的控制中作用不言而喻。

由于電警在城市交通中的廣泛應用及重要作用，所以作為交通綜合管理平臺，對于電子警察的集成則是必須具備的功能。在聯動視頻監控、卡口、GIS地圖及調度通訊等子系統后，這樣在一個統一的平臺下電子警察所具備的功能則更加豐富。

電子警察系統應具有的基本功能：

? 電子警察設備/狀態查詢

? 電子警察臺帳查詢

3.7 卡口系統

卡口一般分為城市治安卡口和高速公路卡口兩種類型，兩種類型的卡口有其工作的重點，但也有共同的作用。但是一般的情況下這兩個系統并不是聯通的，所以在這種情況下將其接入到交通綜合管理平臺就顯得十分的重要。

在交通綜合管理平臺中，高速卡口和治安卡口的數據是共享的，而且還可以共享電子警察的數據，這樣我們在追捕肇事逃逸、嫌疑車輛和交通違章時不僅能得到該車輛的即時地點，而且還能形成其運動的軌跡，通過地理信息系統直觀的顯示到作戰指揮屏幕，或者是決策者的面前，為其制定科學合理的追捕方案提供強有力的依據。

卡口系統應具有的基本功能：

? 卡口屬性/狀態查詢

? 布控車輛查詢

? 布控車輛添加/解除

? 布控報警

? 違法車輛臺帳查詢

3.8 通訊系統

作為指揮平臺的重要組成部分，通訊系統承擔著整個系統管理紐帶橋梁的任務。目前，警用通訊手段有很多種，如：手臺通訊、車臺通訊、電話/手機通訊、短信/彩信等等。多種通訊手段的并存使得其難以形成有效的管理，對于事件的主要及相關處理人員通訊不及時，記錄不完整。為事后的歸檔處理或者在產生矛盾糾紛時的責任界定都不能很好的提供依據。

交通綜合管理平臺則是集手臺通訊、車臺通訊、手機/電話通訊、短信/彩信等通訊手段緊密的結合到一起。這樣在事件的處理過程中就會形成一套完整的通訊記錄。即快捷方便的完成的信息的傳輸任務，有可以清晰的反應出被通知人的姓名及時間，同時對于預案的優化也能提供大量的參考數據。

通訊系統也是實現綜合指揮調度的重要組成部分，對于快捷有效的完成對人員及車輛的調度高度的集成的通訊系統無疑是最好的選擇。

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通訊系統應具有的基本功能：

? 短信/彩信通知

? 手臺通訊

? 車臺通訊

? 電話通訊

? 聯系人/組維護

3.9 流量采集/交通誘導/信息發布系統

交通流量信息可以說是公眾出行的重要參考依據，交通流量的來源有信號機、流量監測器，視頻監測等手段。

交通誘導和信息發布是為公眾出行的提供的各種參考信息的一個平臺，作為交通綜合管理平臺，有著其他平臺不可比擬的資源優勢，能夠及時有效的提供各種事件及出行的參考信息。而且在處置突發事件時如果可以及時的將事發地點通知到各個信息發布單位，就可以極大的減少交通擁堵和減少公眾的出行時間。

交通誘導系統現階段主要是依賴樹立在道路上的可變情報板來實現，在有事故或者突發事件發生時可以自動或者人工的方式改變可變情報板的的信息內容為出行者提供參考信息，從而減少擁堵，提高出行效率。

在我國，公安網和英特網是完全物理分離的兩個網絡，所以信息的發布對于交通管理平臺來講不是能直接的向公眾發布信息，而通過人工的方式來發布的話工作量極大，而且還不是實時信息更新。但是信息的發布也不是局限于英特網，除了網絡外我們還有交通電臺、短信等手段將信息發布出去，這個是交通管理平臺應該強化的地方。而且通過短信的方式也可以實現公安網到英特網的信息發布。

交通誘導/信息發布系統應具有的基本功能：

? 實時流量查詢

? 歷史流量查詢

? 流量統計（月、周、日及指定時間）

? 可變情報板信息編輯與發布

? 可變情報板監視與狀態查詢

交通綜合管理平臺

? 誘導信息對其他公共發布系統的發布（移動電視，電臺，英特網等）

3.10 信息系統（三臺合一/違法后處理/車駕管系統）

此塊系統主要是集成110、122、119三臺合一及違法后處理和車駕管的信息，一方面集成這些信息后用戶可以在一個平臺下查看到各個系統的信息，而且在事故或者發生突發事件時，該信息平臺可以立刻反應出相關車輛和人員的歷史記錄數據，從而為決策和處理提供參考依據。

3.11 綜合指揮調度系統

綜合指揮調度是以地理信息系統（GIS）為核心的集成于視頻監控、輔助決策/預案、電警、卡口、交通誘導/信息發布、信息系統及通訊系統的綜合性調度指揮系統。以處理事故、突發事件、設備報警以及特勤為目的。

當一個事故或報警產生上報或者發生時，由監視模塊負責向管理員工作站發出報警提示，之后根據事故的級別地點等在地理信息系統上標注出相應的信息，并根據相應規則標注出有效的監控攝像機、信號機、GPS警車、卡口等電子設備為綜合指揮提供支持。同時根據相應的預案預提出需要通知的相關人員的名單，由管理員確認后對相關人員發出通知。之后，指揮決策者可以根據電子地圖上反映的情況快速合理的部署解決方案。直至事件處理完成。整個操作過程都會有相應的日志記錄，以便為以后更好的處理同類事件提供依據。

4 未來展望

交通綜合調度平臺未來將會有十分廣闊的發展空間，在未來越來越多的信息功能將會集成到這個平臺里面。如高速公路的車輛的信息收費信息及實時的監控圖像，而且隨著技術的發展高清攝像機的廣泛應用和智能識別技術的搭配將極大的提高社會不穩定因素的監控和預警。

此外隨著城市的發展，公共交通出行也將會越來越被重視，所以在未來公共出行誘導及公交優先等機制將會大規模的應用，而交通綜合管理平臺也正可以結合這些資源從而提高自身的優勢。

在信息化發展的今天，信息共享的重要性已經被越來越多的決策者和領導者所重視，所以我認為在未來一個集成與交通綜合管理、鐵路網路信息、醫療救助、消防、安全保障、氣象預警的一個大的，綜合性的數字城市平臺將會在交通綜合管理平臺的基礎上發展而來，而給我們帶來的則是社會各方面資源使用效率的極大提高和公共資源的優化配置，使得整個城市煥發出新的活力。

交通綜合管理平臺

5 備注

在國際和中國的大環境下，低碳生活和碳減排正逐步得到更多人的重視，而交通綜合管理平臺的應用，使得交通資源的使用效率得到了提高，從而降低了整個城市的碳排放量。所以交通綜合管理平臺在環境保護和綠色出行方面也同樣發揮的巨大的作用。