智能交通系统需求

4.2 系统用户需求分析
智能交通系统是一个提供交通管理服务的系统，管理用户服务是智能交通系统的主线。

为了对智能交通系统建设进行更合理的规划，需要对其用户进行分析。

城区智能交通系统的管理用户主要分为外部用户和内部用户。

其中外部的直
接用户是“智慧旅游”数据中心；外部间接用户是区规划局、区城管局、区旅游局、区市政等其他相关政府部门和公众用户等外部用户；内部用户主要包括：区交巡
警、区公安局、市公安局交巡警总队等。

4.2.1 外部用户需求分析
设计说明
评价、规划用数据、车辆保有信息及增长率等信息，通过这些信息的挖掘、分析提供
给政府决策，同时可将上述共享信息推送给区规划局、区城管局、旅游、区市政等其
他相关政府部门和公众用户等外部用户应用。

另外通过气象、规划、卫生急救、旅游等部门的应用系统存储在“智慧旅游”数
据中心的道路路网图层数据等其他交通相关地理数据（采用增量更新的方式实现基础
数据库的数据交换）、气象数据、规划数据、救援资源数据、旅游信息、市政设施信
息等共享给智能交通系统，实现与智能交通系统内部数据的融合分析和决策。

4.2.2 内部用户需求分析
1）区交巡警
作为交通管理的业务部门，以降低交通事故、保障交通安全和畅通为工作目
标，是智能交通系统的主体用户。

通过智能交通系统的建设，区交巡警可实现对
路网交通流运行状况的实时监测，对交通信息的实时采集、集成及发布，科学、准确
的进行交通管理和运输管理决策，同时，可以有效监测管辖区内的交通行为，并对违
法交通行为进行及时的纠正，从而改善城区现有路网上的交通运行状况，提高道
路的有效利用率、道路通行能力和交通安全运输效益，减少道路的交通拥挤程度、交
通事故。

从而提高交通安全、畅通水平和交通运输管理水平。

2）区公安分局
“智慧旅游”数据中心是智能交通系统的重要外部直接用户，是智能交通系
将区公安分局已建的“应指工程”视频监控资源通过视频专网接入区交
统与各用户的信息交换与共享的枢纽。

它可接收城智能交通系统的交通实时路
巡警交通指挥中心；将智能交通新建的交通视频监视系统通过视频专网接入区公况、交通事件、道路交通管制、高空视频监视、交通出行、宏观交通管理政策、运政
安分局。

实现智能交通指挥中心和区公安分局对视频信息的共享及互操互控。

监管（公交线路规划、公交服务等）、现状道路交通流量、现状道路交通的运行现状
3）市公安局交巡警总队
区智能交通系统新建的视频监控、交通违法监测、机动车缉查布控（卡口系统）等信息资源接入市公安局交通管理局，实现信息的共享应用。

4.3 系统功能需求分析
4.3.1 智能交通系统功能需求分析
4.3.3 交通流信息采集处理功能需求分析
1）数据采集功能需求分析
从各系统中按规定的格式提取共享数据，完成对不同类型、不同来源的区路
网道路交通运行数据进行实时采集，同时将采集的异样数据进行过滤，将有效、合法的数据按照标准进行格式化处理并存入数据库中。

2）数据处理功能需求分析
根据区智能交通系统的总体需求和公共安全行业标准《公安交通指挥系统建
根据各系统的功能需求和他们之间的内在联系，对来自多渠道、相互不一致的数设技术规范》（GA/T 445-2010）对城市交通指挥中心资源配置的要求，区智能
据进行数据融合、析取、分析等处理，通常采用分类、统计、关联、序列分析等数学交通系统建设项目建设完成后的总体功能应具有交通信号控制、交通监控、交通信息
过程对数据进行初步处理，形成二次数据库，供用户访问和用户服务分析使用。

发布、系统管理与集成、指挥调度等。

3）数据管理功能
4.3.2 交通控制功能需求分析
根据区路网中交通流分布特征，针对区主干路、次干路和支路的交通性
和生活性的不同特点，有针对性地考虑各类道路交通控制的方式和手段，发挥出各类道路的不同交通功能，使交通流得到合理配置，使区交通控制的整体效益得到提高。

为满足以上功能要求，区智能交通系统建设项目需建设交通信号控制系统。

新建交通信号控制系统中心软硬件，更换路口交通信号机及交通信号灯，采用合适的交通流检测技术，对交叉口的交通流进行实时检测，据此对交通信号的配时参数进行调整和优化，为相位设置提供依据，实现自适应、区域或干线协调控制，以保障交通流的顺畅、减少延误，并提高交叉口和道路的通行效率。

数据库组织采用分布式数据库系统，数据管理就是为储存业务应用所需的数据构建数据库系统。

数据库系统主要由基础数据库、应用数据库、分析数据库组成。

4）数据查询、分析功能
数据的查询、分析是根据不同服务对象的不同要求，对平台中的大量的数据进行查询、分析并输出所需信息。

数据查询、分析实际上是提供给用户使用的一个用户界面，用户使用该界面提交查询请求，根据用户查询要求进行数据查询、分析并输出查询、分析结果。

为满足以上功能要求，区智能交通系统建设项目需建设交通流信息采集系
统。

该系统应能汇集城区路网中相应的交叉口、路段布设交通流数据采集设备所
实时获取交通流量信息；实现对城区路网动态运行状况进行分析。

4.3.4 交通执法功能需求分析
目前区城区闯红灯、违法停车、违法掉头、不按导向车道方向行驶等违法行
为较为普遍，严重影响交通的顺畅通行，需要建立大范围的违法记录系统以遏制
这种情况的继续发展。

同时建设中心交通违法行为管理系统，用于交通违法数据的录入、统计分析、上传等。

为满足以上功能要求，区智能交通系统建设项目需建设和改造闯红灯自动记
录系统、违法停车监测记录系统等，有效监测管辖区内的交通违法行为。

4.3.5 交通监控功能需求分析
对区的主要道路交通状况进行全面的实时监控，使交通指挥中心能够实时了
解主要道路宏观整体的运行状况，及时准确发现交通事件，并迅速作出响应，并为交通信号控制、交通信息诱导、事后调查取证等提供有效的基础数据。

为满足以上功能要求，区智能交通系统建设项目需要建设若干高清视频监视
4.3.7 系统集成需求分析
将区智能交通系统的各子系统有机结合起来，实现交通信息的融合、集成及
发布，并对采集的交通数据进行综合统计查询分析，对各子系统进行有效的管理控制，实现交通管理信息的高度共享和增值服务，使交通管理部门能够决策科学、反应及时、响应快速，使交通资源的利用效率和路网的服务水平得到大幅度提高。

为满足以上功能要求，区智能交通系统建设项目需建设集成管控平台，将智
能交通系统各子系统集成在统一的系统平台上，方便用户使用。

4.4 业务应用需求分析
4.4.1 综合信息汇集共享
汇总、存储和共享交通基础数据，包括交通运行状况、交通事件、施工占道、
交通管制信息等，形成全区交通状况信息中心；通过“智慧旅游”数据中心实现
与政府职能部门、社会单位进行信息交换，实现信息资源的共享应用。

设备，并将“应指工程”建设的视频监控资源进行整合，实现视频信息的共享应用。

4.4.2 路网日常监测
4.3.6 交通信息发布功能需求分析
构建交通流数据分析模型，对交通流数据进行处理、融合、分析，实现对全区路
通过建设一定的信息传播媒介，向交通参与者提供道路的实时运行情况，提醒、建议或控制交通参与者选择最佳的行走路线，安全迅速的到达目的地，从而避免和减少行程延误和损失，从宏观上通过合理诱导交通流以优化交通流在整个路网的合理分配，提高路网的运行效率。

为满足以上功能要求，区智能交通系统建设项目需建交通信息发布系统，从
而实现对实现公众服务。

网、重要路口、路段交通流动态的实时监测；基于交通视频监视系统、闯红灯自动记录系统、超速违法监测系统、公路车辆智能监测记录系统等采集的车辆号牌信息，实现重点目标车辆的监测，及时处理重点目标车辆的异常行为，并打击事故逃逸、套牌等违法行为。

4.4.3 数据研判分析
通过对平台汇集的海量交通数据进行综合的研判分析，实现交通流、交通违法、交通事故数据的研判分析，以便及时采取相应的措施；实现行驶车辆的轨迹分析，为治安防控、案件侦破提供线索；实现套牌车的自动甄别，发现套牌车及时报警、处置；实现 OD 数据的查询，为路网规划、交通管理提供决策依据。

4.4.4 信息服务4.
5.2 性能指标设计
1）专网内地图显示响应时间≤1s；
2）专网内系统登陆应用界面响应≤0.5s；
3）专网内信息查询响应时间≤0.5s；
4）专网内信息统计响应时间≤5s；
5）返回记录超过 200 条以上的数据查询在以上数据基础上不应延长 5s；
6）专网内系统并发访问用户数支持 200 个以上；
对各业务应用系统采集的数据分类、融合、处理，形成交通服务信息；建立与
7）100 个用户并发请求时，系统响应时间≤2s；LED 交通诱导标志的关联，及时发布交通突发事件和实时路况信息，建立与“智慧旅
8）200 个用户并发访问数据库时，响应时间≤3s；游”数据中心的接口，通过互联网等多种手段发布交通信息，让更多的出行公众获得
更加丰富完善的交通服务信息。

4.5 系统性能需求分析4.
5.3 系统可靠性需求
1）系统支持 7*24 小时的工作模式；
2）系统宕机时间每年总和不超过 0.5h；
4.5.1 运行环境性能指标
3）系统每次宕机时间最多不超过 30s。

系统运行效率主要体现在以下几个方面：
1）各类界面操作的响应时间限制；
2）信息查询的响应时间限制；
3）数据处理分析的响应时间限制；
4）信息采集处理并分类入库的时间限制；
5）信息交换运行控制指令的传递及其响应的时间限制。

系统名称
交警大队 是否建设或扩展
交通监控指挥中心
指挥中心大厅 √ 决策会议室 √ 机房
√ 信息发布室 ○ 备勤室 √ 显示系统 √ 其它系统 √ 智能交通集成管控平台
信息交互与关联 √ 交通地理信息系统 √ 指挥调度系统
√ 辅助决策系统 √ 勤务管理系统 √ 交通基础数据管理 √ 机动车缉查布控
√ 交通信号控制系统 协调控制式信号机 √ 交通视频监视系统 与“应指系统”视频数据交互 ○ 交通流信息采集系统 无人机信息采集/地磁采集
○ 交通违法监测记录系统 闯红灯自动记录系统
○ 违反禁止停车标志自动记录系统
√ 超速监测记录系统
○ 警用车辆定位系统 车载取证系统GPS 数据接入 ○ 警员定位系统 定位数据接入 ○ 公路车辆智能监测记录系统 高清卡口
○
交通信息发布系统
交通诱导可变标志 信息发布系统 ○ 交通广播信息发布系统 √ 手机短信发布系统
³ 弯道会车预警系统
√ 通信系统
有线通信系统
○ 无线通信系统
○ 信息安全保护系统 √ 机动车电子车牌 机动车电子车牌接口
√
√本次建设 ³本次不建设 ○本次扩展
交换的主要数据内容
智能交通系统建设工程施工图设计
第5章 5.1 总体定位
系统总体设计
设计说明
根据智能交通系统的总体需求和行业标准《公安交通指挥系统建设技术规
范》（GA/T445-2010）要求。

智能交通系统资源配置如表 5.2-1 所示。

表 5.2-1 智能交通系统资源配置表 区智能交通系统建设工程是提升区道路交通现代化管理能力、提高道路
交通服务水平、方便人民群众安全快捷出行、改善城区环境面貌的重大建设工程，是
智慧城市建设的重要组成部分。

区智能交通系统位于市智能交通体系的第二级，实现与交巡警总队
的业务联动和数据共享，同时能够与公安局应指系统实现视频资源共享。

表 5.1-1
总体定位
5.2 建设内容及规模
区智能交通系统建设内容包括：升级改造区交巡警指挥中心与大队指挥
室、建设区智能交通集成管控平台；完善交通视频监控系统、交通事件检测系统、
交通违法行为监测记录系统、交通信号控制系统、交通信息发布系统、卡口系统、通
信系统；无缝对接市交巡警总队智能交通，对接区公安分局应指系统平台；与“智
慧”、“智慧旅游”平台实现部分数据共享与交互。

5.2.1 交通监控指挥中心
交通监控指挥中心相关功能实现需要相应的软硬件系统支撑，规划在交巡警大队交通指挥中心建设如下系统。

1）显示系统。

控制室控制间设置显示系统。

包含组合显示单元、控制单元等。

能有效抑制违法，还能为交通信息发布系统提供数据源。

5.2.5 交通信息发布系统
通过交通指挥中心及时向出行者或者车辆驾驶员发布各种交通信息，有效地对交通流进行诱导，合理控制和均衡交通流分布。

本项目本期将对接区交委交通信息
发布平台，开放 API 接口可推送交通信息。

2）基础配套系统
5.2.6 卡口系统
包括控制间、机房、办公、场所装修，供电、消防、防雷、综合布线、空调门禁
等相关系统。

本项目建设卡口系统，对过往的每一辆汽车均拍下车辆的图像，并自动识别出车
辆的牌照，记录交通流量，所采集到的车辆的信息数据均保存在服务器数据库中。

5.2.2 智能交通集成管控平台
卡口数据通过视频专网（过车数据）和公安网（图片、过车数据）分别推送至智
作为交通管理与指挥调度的统一信息平台，要充分利用先进的计算机网络、多媒体、智能控制、GIS/GPS、人机交互等技术，完成交通管理信息与功能的集成，得以
实现信息共享、综合利用的信息中枢与控制枢纽。

集成管控平台的使用可以有效促进多系统的协同作战。

5.2.3 交通信号控制系统
本项目升级改造区重要路口信号控制，实现中心-路口多级控制、协调控制
和自适应控制等多种模式。

5.2.4 交通违法监测记录系统
通过在路口及违法易发路段设置高清违法行为监测记录设备，可以实现闯红灯抓怕、超速抓拍、卡口记录、行程时间计算、高清视频监视、交通流量记录等多项功能。

能交通系统，卡口数据在公安网中的应用为车辆缉查布控、违法分析等，在智能交
通专网中的应用为交通流状态分析、车辆运行轨迹分析等。

5.2.7 交通视频监控系统
本项目将接入已有应指系统监控数据，同能预留能够接入临时视频或移动视频的接口，并对新建的 LED 屏配建 1 套视频监视设备（同时兼作道路监控）。

视频交通应用功能如视频交通巡检、违法分析、图像取证、行为布控等功能由“应指系统”建设；交通拥堵分析、机动车稽查布控等功能由智能交通系统建设。

通过部
署在公安网和智能交通专网的平台对接，实现“应指系统”与智能交通系统的功能融合。

系统名称
交警大队 是否建设或扩展
交通监控指挥中心
指挥中心大厅 √ 决策会议室 √ 机房
√ 信息发布室 ○ 备勤室 √ 显示系统 √ 其它系统 √ 智能交通集成管控平台
信息交互与关联 √ 交通地理信息系统 √ 指挥调度系统
√ 辅助决策系统 √ 勤务管理系统 √ 交通基础数据管理 √ 机动车缉查布控
√ 交通信号控制系统 协调控制式信号机 √ 交通视频监视系统 与“应指系统”视频数据交互 ○ 交通流信息采集系统 无人机信息采集/地磁采集
○ 交通违法监测记录系统 闯红灯自动记录系统
○ 违反禁止停车标志自动记录系统
√ 超速监测记录系统
○ 警用车辆定位系统 车载取证系统GPS 数据接入 ○ 警员定位系统 定位数据接入 ○ 公路车辆智能监测记录系统 高清卡口
○
5.2.8 弯道会车预警系统
本项目在重点路段建设弯道会车预警系统，对过往车辆进行提前预警，提高会车
安全性。

中间件、容灾备份等），负责交通信息的计算、存储、管理等；
数据处理层对数据的汇总、清洗、分类、融合；
信息应用层在采集的各类数据的基础上建立应用，为交通管理决策、交通信息发 布服务。

5.3 总体架构
5.3.1 逻辑结构
区智能交通系统面向交警大队、公安局、交巡警总队，将建设
智能交通集成管控平台、交通信号控制子系统、交通信息发布子系统、交通违法
行为监测记录子系统等，经授权后智能交通集成管控平台可调用应指系统视频资源。

系统总体逻辑结构如图 5.3.1-1 所示。

系统由基础设备层、网络层、接口层、支撑层、数据处理层（含存储）、业务应
用层组成。

基础设备层为各基础应用系统（本项目重点建设的交通信号控制系统、交通信息
发布系统、交通违法监测记录系统等），负责汇集各基础应用系统采集的交通信息；
网络层为无线（3G 、4G ）和有线（光纤传输），负责交通信息传输；
接口层为基础应用系统与集成平台之间的信息传输标准约定（包括系统控制接
口、数据传输接口、系统参数配置接口）；
支撑层是系统计算支撑环境，主要有中心硬件、操作系统、文件系统、数据库、
图 5.3.1-1 总体逻辑结构
系统名称
交警大队 是否建设或扩展 交通监控指挥中心 指挥中心大厅√ 决策会议室 √ 机房 √
信息发布室 ○ 备勤室 √ 显示系统 √
其它系统 √
智能交通集成管控平台
信息交互与关联 √ 交通地理信息系统
√ 指挥调度系统 √ 辅助决策系统√
勤务管理系统 √
交通基础数据管理 √ 机动车缉查布控 √ 交通信号控制系统 协调控制式信号机
√ 交通视频监视系统 与“应指系统”视频数据交互 ○ 交通流信息采集系统 无人机信息采集/地磁采集 ○ 交通违法监测记录系统 闯红灯自动记录系统
○ 违反禁止停车标志自动记录系统 √
超速监测记录系统
○ 警用车辆定位系统 车载取证系统GPS 数据接入 ○ 警员定位系统 定位数据接入○
公路车辆智能监测记录系统 高清卡口 ○
交通信息发布系统 交通诱导可变标志 信息发布系统○ 交通广播信息发布系统 √ 手机短信发布系统 ³ 弯道会车预警系统 √ 通信系统
有线通信系统 ○ 无线通信系统○
信息安全保护系统 √ 机动车电子车牌 机动车电子车牌接口 √ √本次建设 ³本次不建设 ○本次扩展 交换的主要数据内容 智能交通系统建设工程施工图设计
5.3.2 物理结构
图 5.3.3-1 区智能交通系统物理结构
设计说明
系统名称
交警大队
是否建设或扩展
交通监控指挥中心指挥中心大厅√决策会议室√机房√信息发布室○备勤室√显示系统√其它系统√
智能交通集成管控平台
信息交互与关联√交通地理信息系统√指挥调度系统√辅助决策系统√勤务管理系统√交通基础数据管理√机动车缉查布控√
交通信号控制系统协调控制式信号机√交通视频监视系统与“应指系统”视频数据交互○交通流信息采集系统无人机信息采集/地磁采集○
交通违法监测记录系统
闯红灯自动记录系统○违反禁止停车标志自动记录系统√超速监测记录系统○
警用车辆定位系统车载取证系统GPS数据接入○警员定位系统定位数据接入○公路车辆智能监测记录系统高清卡口○
交通信息发布系统
交通诱导可变标志
信息发布系统
○交通广播信息发布系统√手机短信发布系统³
弯道会车预警系统√
通信系统有线通信系统○无线通信系统○
智能交通系统建设工程施工图设计设计说明
5.3.3 网络结构
智能交通专网作为区视频专网的子网，可实现与视频专网的视频数据交互，通过视频专网市局边界平台进公安网。

其他专网数据交互参照公安网边界平台建设，
并按相关规范要求利用市局边界平台或市交巡警总队边界平台（规划在建）与外部系统对接。

图 5.3.4-1 区智能交通系统网络结构
系统名称
交警大队
是否建设或扩展
交通监控指挥中心指挥中心大厅√决策会议室√机房√信息发布室○备勤室√显示系统√其它系统√
智能交通集成管控平台
信息交互与关联√
交通地理信息系统√
指挥调度系统√
辅助决策系统√
系统名称
交通监控指挥中心
指挥中心大厅
决策会议室
机房
信息发布室
备勤室
显示系统
其它系统
智能交通集成管控平台
信息交互与关联
交通地理信息系统
指挥调度系统
辅助决策系统
勤务管理系统
交通基础数据管理
机动车缉查布控
智能交通系统建设工程施工图设计
5.3.4 关系结构
设计说明
状交通流进行分析、判断的能力，能对道路交通拥堵具有规范的分类与提示，包括周
期性交通拥堵、交通事件。

在发现交通事件时能够以恰当的方式及时向相关交通管理
区智能交通系统逻辑结构如图 5.3.4-1 所示。

公安局平台
图 5.3.4-1 关系结构5.4 总体功能
交通组织优化地
理
信
息
系
统
通
信
系
统
交
通
状
况
监
测
交
通
组
织
与
管
控
应
急
指
挥
与
协
作
交
通
安
全
态
势
与
评
估
交
通
基
础
数
据
管
理
机
动
车
稽
查
布
控
非
现
场
执
法
取
证
警
力
资
源
与
勤
务
管
理
交
通
信
息
分
析
研
判
交
通
仿
真
交
通
信
息
服
务
对
外
信
息
共
享
与
交
换
规
范
标
准
安
全
保
障
运
行
维
护
管
理
智能交通系统总体功能
图 5.4-1 总体功能
智能交通系统建设工程施工图设计
5.5 信息关联设计
公安交通集成指挥平台须与其他信息系统进行数据交换共享，设计基于SOAP 协议的Web Service服务，实现与其他关联应用系统的对接和信息共享。

5.5.1 与市局警务云平台对接关联
设计说明
5.5.4 视频卡口数据共享
根据视频图像信息共享应用机制、安全使用审核制度和技术标准体系，实现公共
安全视频图像跨部门共享。

同时，按照依法授权使用、分级分类监管的原则，依托视
频共享系统，在严格依法、严格审批、安全可控的前提下，逐步开展视频图像信息在
城乡社会治理、智能交通、服务民生、生态建设与保护等领域的应用，为社会和群众
根据业务要求，通过制定内部接口的标准XML通讯报文格式，开发基于SOAP
提供更多更好的服务。

协议信息交换接口，图片信息通过基于HTTP协议的Servlet接口，视频信息对接至
视频共享系统按照国家标准GB/T 28181-2016向外部业务应用系统提供统一的视视频网关，通过视频网关的流媒体服务功能，实现视频的共享使用。

分别实现：
频接入共享服务接口。

主要有设备的注册和注销、实时视频调看功能、设备控制功能
1、结构化数据（文本信息）与部分非结构化数据（视频资源、图片信息）接入；
等协议及功能调用接口。

2、交通监控视频资源；
3、建立统一的数据输入输出规范，通过信息共享服务对外提供数据的共享访问。

向市局警务云平台共享传输交通运行状况、机动车轨迹、过车图片等信息。

5.5.2 与市局警综平台对接关联
根据业务要求，通过制定内部接口的标准XML通讯报文格式，开发基于SOAP
协议信息交换接口，图片信息通过基于HTTP协议的Servlet接口；应实现与市公安
局警综平台进行数据对接关联，相关装备资产等信息推送。

5.5.3 与交巡警总队集成指挥平台的数据对接关联
根据业务要求，依据GA1049协议，通过建设专网对接交巡警总队智能交通
专网，对接相应数据。