智能交通综合管控平台2013

智能交通综合管控平台二〇一三年十二月1.平台概述（国内外情况、发展现状）2.平台的架构（组成部分介绍）3.平台的功能4.平台涉及的关键技术5.小结6.参考文献1.平台概述1.1背景：我国经济的飞速发展和居民收入水平的稳定增加，使得我国城市交通运输的需求激增。

交通运输的增长突出表现了两个方面，一个是交通运输量的大幅度增加，另外就是社会及居民机动车保有量的飞速增长。

现今的城市交通问题已成为世界问题，通过交通信息化来解决城市交通问题也逐渐成为趋势。

先进国家的经验表明，提高对现有路网的科学有效管理，可以提高车辆通行率30％。

而要提高科学管理能力，就必须实现交通的智能化管理，即建设智能交通系统，交通综合管理平台作为智能交通系统的核心，对智能交通的发展起着决定性的作用。

智能交通管理控制综合平台将交通指挥调度系统、交通信号控制系统、道路交通电视监视系统、GPS系统、交通诱导系统、公路车辆智能监测记录系统、交通信息采集系统、闯红灯自动记录系统以及各类公安业务子系统（如车管、驾管、违法、事故等）等集成在统一的图形界面的软件环境下，实现信息采集、分析处理、控制执行、科学决策精细化交通管理。

1.2国内发展状况：中国的智能交通系统的研发最早可以追溯到20世纪80年代对于公路收费系统的研发。

此后，1999年，由科技部、交通部等多个部门组建了国家智能交通系统工程技术研究中心，开始对智能交通系统进行重点的科技研发。

“十一五”期间，交通部规划司专门制定了《公路水路交通信息化“十一五”发展规划》，指出，我国交通运输行业需要提高运行效率，改善服务质量，应对重大突发事件，提供全方位的交通信息服务，力争在交通信息化领域取得新的突破。

交通领域的信息化已经作为交通行业的重点发展方向之一。

《信息产业科技发展“十一五”规划和2020年中长期规划纲要》中也把智能交通系统作为交通领域优先发展的产业之一。

智能交通系统建设在中国开展的时间较短，目前仍处于起步阶段。

2008年，中国公路智能交通市场规模超过220亿，预计未来5年仍将以超过25%的年增长率高速增长。

从区域发展情况来看，北京、上海、广州等东部沿海和经济发达城市的智能交通建设已经初具规模，而中西部地区的智能交通系统主要还集中在高速公路收费系统，城市内部的智能交通系统有待于继续建设和完善。

交通综合指挥平台一般在我国经历了以下几个发展阶段：1. 信息展示阶段2. 表面功能阶段 3. 实际功能阶段 4. 数据挖掘阶段 5. 综合指挥调度阶段 6. 智能交通控制阶段我们现在还主要停留在第三和第四阶段的发展，对第五阶段也有了一定的研究和应用，而第六阶段概念化的成分还比较多，仍需要很长的一段发展历程。

另外，我国的交通基础设施还处在大规模建设阶段，以公路交通为例，虽然高速公路的总体规模不断扩大，但除局部区域外，总体上还没有形成网络，即使在形成网络的个别区域，由于投资主体和管理体制的不同，智能交通系统(以交通工程机电系统为代表)的规模效率和网络效率还很难发挥，比如ETC建设方面，虽然在个别路段的个别车道已经实施，但无论是物理基础还是信息载体上都还没有形成系统，从而在很大程度上影响了其效率的发挥。

目前，智能交通管理系统仍处于探索发展阶段，但可以肯定的是，建立智能交通管理系统可以极大地提高交通运输效率，保障交通畅通和安全，增强行车的舒适性，改善环保质量，提高能源的利用率。

因此，世界各国都将更加高度重视智能交通运输系统的研究开发与推广应用，并会把它作为未来交通建设与发展的优先领域予以重点支持，以推动智能交通运输系统的全面迅速发展，最终建立起一个以信息技术为中心的现代交通管理的新体系。

1.3国外发展现状：为了发展智能交通管理系统，许多国家非常重视先期的规划和标准制定工作，通过制定科学的发展规划确定ITS的发展方向、内容和目标等。

目前，智能交通系统的发展与应用主要集中美国、欧盟、日本等发达国家和地区，其中美国主要注重ITS安全设施的建设，日本注重ITS诱导设施的建设，欧洲注重ITS基础平台的构建，其他一些国家和地区的ITS注重示范工程的建设。

美国在智能交通管理领域独树一帜，根据本国的交通基础设施特点和实际需要，已建立起相对完善的车队管理、公交出行信息、电子收费和交通需求管理等四大系统及多个子系统和技术规范标准。

其中建设发展较快的分别是：车辆安全系统(占51%)、电子收费(占37%)、公路及车辆管理系统(占28%)、实时自动定位系统(占20%)、商业车辆管理系统(占14%)。

美国联邦公路署计划投入专项资金，结合国家地理信息系统的开发应用，重点研究运用GIS和GPS实现公路运营的智能。

美国交通综合管理平台可以看出，美国的ITS已经包括了城市交通，高速公路，运输，过境等各个方面的内容。

2.平台的架构交通综合管理系统依赖于各个子系统之间的紧密联系及协调工作来完成对城市交通的高效、科学的集成控制。

2.1地理信息系统地理信息系统可以说是交通综合平台的信息和调度的中转站。

几乎所有的交通信息及交通设备都可以在地理信息系统上得到体现。

所以，地理信息系统在交通综合指挥平台中起着关键的作用。

地理信息系统大大提高了信息化、智能化程度，提高了数据的集成度，对空间数据的管理更加方便、数据结构更为合理，并增加了对动态数据的存储、处理和显示，而且有更多专业的管理与分析模块，程序模块封装好，数据传输安全。

其设计既可以满足交通管理与分析的需求，又在数据存储和显示上远远优于非基于GIS的智能交通系统，在大中城市交通缓堵智能化管理技术中应用中具有明显的优势。

2.2视频监控系统视频监控系统可以说是交通部门眼睛的延伸，是整个交通综合管理平台中最立竿见影、最实际也是最实用的一个子系统。

而且在这个平台中视频监控系统也是最能及时提供实际情况的一个系统，在日常事务处理中也占有的相当高的使用率。

随着社会的不断发展，越来越多的监控设备应用于设备安全保障中，而为了确保公共安全以及交通安全，越来越多的监控图像会接入到公安系统的监控平台中。

视频监控子系统正在不断扩大着其任务，现在已经不止停留在道路监控和路口监控，越来越多的区域也正在接入到这个系统中，如停车场监控，治安监控等等。

从视频发展的角度来讲，视频技术从模拟视频到现在的高清视频得到了长足的发展，而且从原始的地址码控制到现在的IP控制，已经实现了从模拟到数字的转换。

使得网络视频更加方便部署和使用。

2.3信号机控制系统城市交通信号控制系统是现代城市交通管理系统的中枢，也是智能交通系统的重要组成部分。

其管理与控制手段的优劣将直接影响城市道路交通拥堵或疏通的效果。

虽然城市道路交叉口信号控制有改善交通流秩序与保障安全的优点，但是若不能提供优化的控制，将会产生交通流停顿与拥堵的负面效果，会成为城市交通拥堵的一个重要原因。

目前，主流的信号控制系统有SCOOT、ACTRA、ITACA系统等，这些控制系统分别部署在世界各地和中国的大多数城市，以北京为例，目前主要使用了SCOOT 及ACTRA信号控制系统。

作为交通综合指挥平台，应该可以兼容主流信号控制系统主要控制功能（兼容这个功能主要是兼容日常使用的信号控制，如强制时常、长绿等功能，而并不是取代其软件控制系统）的信号控制功能，使得可以在宏观上对城市的交通信号进行操作，而且也为日后综合指挥调（如：事故处理，特勤等）度提供相应的接口。

但是，兼容上述的主流信号控制软件也存在着厂家接口不开放的风险，由于技术保护或竞争等关系，大多数信号控制系统并不开放其软件接口，或者开发不够完整。

所以或许可以尝试着与其中一两家形成合作伙伴，从而获得资源共享。

2.4 GPS车辆控制系统现在，越来越多的车辆都安装了GPS系统。

尤其在警用GPS车辆在调度，指挥和出勤上都有着十分明显的优势，所以GPS系统将越来越广泛的应用到各个交警部门以及其他重点交通部门中。

而且GPS的普遍应用会使得警力部署和综合指挥调度得到更好的应用，在平衡资源和作战指挥时可以发挥十分关键的作用。

在公共交通方面，现在的公共交通车辆也越来越多的安装了GPS系统，而且未来的趋势也会进一步的和公安交警的综合指挥平台连接，如公交车、出租汽车，这样作为公共交通出行的安全及报障部门，公安交警就能够更加合理的引导和指挥社会的公共交通资源，从而更加科学、合理的发挥这些公共交通的作用。

GPS系统结构图2.5辅助决策／预案系统预案/辅助对策现在正在被越来越多的领导层所重视，作为他们决策的重要参考依据辅助决策和预案系统所提供的信息可以对他们做出准确的判断提供十分重要的参考价值。

当前，预案系统已经被广泛的应用到各级的指挥中心和政府应急部门中，但是现在大多数的预案系统都停留在静态的图文参考上，对于平时发生的各种事件没有以及自我完善和自我调整功能，简言之就是现在的预案系统没有“学习”功能，其预案的完善和更新只能靠人工的方式更新和完善。

这样在错综复杂事件的今天这种预案系统显然不能满足对突发事件的处理而提供的参考意见及数据。

所以预案系统在未来会逐步向动态预案系统发展，在每次处理完事件后操作员或决策者可以根据事件的处理日志动态的修改和改变预案的处理和数据模式。

而且部分预案的参数还可以由系统根据事件处理的日志自动进行调整，从而实现预案的最优配置。

从而达到更好的处理解决突发事件和公共事件的效果。

2.6电子警察系统电子警察系统作为一种采用现代高科技的非现场执法手段,通过近十年来的推广应用工作,已成为交通管理工作中必不可少的装备.近年来,电子警察系统在国内的广泛应用缓解了多年来警力不足和事故不断攀升之间的矛盾,扩大了交通管理的监控时段和监控范围,减轻了一线交警的劳动强度,改善了工作环境,对有效抑制机动车辆违章取得了较好的效果。

当今，随着科技的发展高清电子警察已经得到了越来越广泛的应用，并且在稳定性、证据合法性都有了极大的提高。

这使得电子警察在城市交通的控制中作用不言而喻。

由于电警在城市交通中的广泛应用及重要作用，所以作为交通综合管理平台，对于电子警察的集成则是必须具备的功能。

在联动视频监控、卡口、GIS地图及调度通讯等子系统后，这样在一个统一的平台下电子警察所具备的功能则更加丰富。

2.7卡口系统卡口一般分为城市治安卡口和高速公路卡口两种类型，两种类型的卡口有其工作的重点，但也有共同的作用。

但是一般的情况下这两个系统并不是联通的，所以在这种情况下将其接入到交通综合管理平台就显得十分的重要。

在交通综合管理平台中，高速卡口和治安卡口的数据是共享的，而且还可以共享电子警察的数据，这样我们在追捕肇事逃逸、嫌疑车辆和交通违章时不仅能得到该车辆的即时地点，而且还能形成其运动的轨迹，通过地理信息系统直观的显示到作战指挥屏幕，或者是决策者的面前，为其制定科学合理的追捕方案提供强有力的依据。