智能交通系統(tǒng)集成解決交通問題的新思路

■本刊記者 賀小花

智能交通系統(tǒng)集成能實現網絡化管理、信息共享，充分提升各子系統(tǒng)的效率，在交通組織優(yōu)化的前提下，通過合理的信號控制、交通誘導、交通信息采集、非現場執(zhí)法等智能化手段，挖掘道路潛力，充分利用道路資源。

交通難題亟需解決

城鎮(zhèn)化和汽車普及進程的加快不斷加劇各大城市的交通供需矛盾。交通安全、交通堵塞及環(huán)境污染成為困擾我國交通領域的三大難題。我國城市人均道路面積僅為10.6 平方米，遠低于國外城市人均道路面積15-20 平方米，同時城市的機動車保有量正以15%的高速率增長，而城市道路的增長率則僅為3%左右。隨著中小城市規(guī)模不斷擴大，機動車保有量急劇增加，交通供需矛盾也從一線城市蔓延到二、三線城市。

土地資源有限導致了基礎道路設施供給有限，另一方面，依靠限購令、收費等抑制需求的方式僅僅是治標不治本，因此提高道路使用效率成為解決供需矛盾的重要手段。

智能交通系統(tǒng)作為融合多種現代交通、通信、計算機等技術的智能化交通管理與服務手段，被認為是解決日趨惡化的城市交通問題的最有效途徑之一。智能交通成為提高交通效率的重要手段，且已經在一線城市發(fā)揮巨大作用。經測算，采用智能交通技術提高道路管理水平后，每年僅交通事故死亡人數就可減少30%以上，并能將交通工具的使用效率提高50%以上。

隨著智能交通系統(tǒng)（簡稱ITS）的發(fā)展，集成化、信息化已經成為ITS顯著的特征，ITS子系統(tǒng)交通信號控制、交通流誘導、出行者信息、緊急事件管理等本身存在強關聯性，協(xié)同運作是必然趨勢。智能交通系統(tǒng)集成能實現網絡化管理、信息共享，充分提升各子系統(tǒng)的效率，在交通組織優(yōu)化的前提下，通過合理的信號控制、交通誘導、交通信息采集、非現場執(zhí)法等智能化手段，挖掘道路潛力，充分利用道路資源。

有需求就會有市場。如今國內的智能交通市場上，已有一些專門做交通集成的企業(yè)，如銀江股份、易華錄、中?？萍?、皖通科技、捷順科技等。這些企業(yè)正大力研發(fā)交通集成指揮平臺。例如易華錄就曾專門為城市公安交通指揮控制中心開發(fā)了一套交通綜合管理平臺系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在城市數字化電子地圖（GIS）的主控界面下進行操作控制，集中實現CCTV電視監(jiān)控、交通信號控制、交通態(tài)勢監(jiān)控、交通流檢測、交通信息誘導發(fā)布、闖紅燈監(jiān)測、治安卡口監(jiān)測、GPS車輛定位、110/122接處警、交通緊急救援、車輛駕駛員管理、違章管理、事故管理等多種交通管理技術手段的“網絡化”、“桌面化”、“數字化”、“可視化”。易華錄的這款產品一經推出便深受市場歡迎。由此可見，我國的智能交通市場巨大，對交通集成管理平臺需求旺盛。

功能豐富的交通指揮集成平臺

智能交通管理平臺是基于GIS交通地理信息平臺上，將交通各子系統(tǒng)部分功能集成在一個系統(tǒng)里，使各系統(tǒng)間的信息、數據在一個平臺上可互相共享、交換、統(tǒng)一存儲；并能通過對信息、數據的分析、比對、統(tǒng)計等科學計算方式為指揮決策提供科學依據等。

智能交通控制指揮集成系統(tǒng)的主要需求有：

第一、基于GIS，集成交通指揮控制相關的子系統(tǒng)，如交通視頻監(jiān)控系統(tǒng)、闖紅燈自動記錄系統(tǒng)、違章抓拍系統(tǒng)、交通誘導系統(tǒng)、交通信號控制系統(tǒng)、使得在一個軟件界面中，能查詢與處理各子系統(tǒng)的數據，具備各子系統(tǒng)的部分功能；

第二、各集成的子系統(tǒng)間相關關聯，能產生聯動操作，提高交通指揮控制的能力與效率。

通過智能交通管理系統(tǒng)，形成市公安交警規(guī)范的交通指揮調度過程。

系統(tǒng)部署和功能

智能交通管理系統(tǒng)以GIS電子地圖為主要界面。對各系統(tǒng)的集成方式，主要通過交通信息數據管理與分析平臺進行，需要集成的各子系統(tǒng)，通過開放其需要集成的控制接口與數據接口，通過Web Service方式、視頻流、數據庫數據表查詢方式等，實現集成系統(tǒng)對各集成的子系統(tǒng)的數據查詢、處理，設備的控制等。

相應的，集成系統(tǒng)需開發(fā)相應的各子系統(tǒng)的應用界面，在這些軟件界面中是相對各子系統(tǒng)的操作應用，但實質的數據交換與設備控制，是通過數據接口將控制指令及數據傳遞至各個子系統(tǒng)進行數據獲取及設備控制。集成系統(tǒng)通過對各子系統(tǒng)的操作或者子系統(tǒng)間的聯動操作，可以完成日常交通指揮、突發(fā)時間的交通指揮、城市交通狀況的監(jiān)控、交通控制與誘導、交通指揮輔助決策等交通指揮控制功能。

1、集成顯示功能

系統(tǒng)能將采集到的其它各應用系統(tǒng)的數據，依托GIS系統(tǒng)進行集中展示（顯示）。智能交通管理系統(tǒng)能夠顯示的信息包括：靜態(tài)信息顯示；動態(tài)信息實時顯示；警情信息顯示；監(jiān)控視頻的動態(tài)信息實時顯示；警用車輛GPS定位及重點車輛監(jiān)控系統(tǒng)（GPS系統(tǒng)）動態(tài)信息實時顯示。

2、警情管理功能

平臺可管理的警情應至少可分為以下類別：布控報警信息、違法車輛報警信息（闖紅燈、超速、逆行、違停、占道行駛等）、擁堵報警、自然災害（泥石流、塌方、雨雪災害等）等事件、?；愤\輸車輛異常等信息。

平臺應能根據警情的不同對警情類別進行分類，在GIS上對警情進行顯示，不同級別警情應明確區(qū)分，對警情的處理狀態(tài)應明確區(qū)分。

用戶應可查詢相關警情信息，查詢條件應可分為精確查詢或模糊查詢。用戶也應可以通過GIS地圖漫游查找目標警情，找到后點擊目標警情，顯示目標警情的所有記錄信息，供用戶查看。

平臺應提供人工上報警情的添加記錄、修訂、查詢、定位、刪除等管理功能。

系統(tǒng)可自動與報警電話聯動，當接通報警電話時，可自動啟動新增警情窗體，并自動填寫報警人電話號碼（手機或座機）。系統(tǒng)與市局110三臺合一接處警系統(tǒng)能進行聯動與數據交換，當市局110指揮中心接收到交通相關警情，可將報警電話轉接至交警支隊指揮室，由交警支隊指揮室進行警情信息記錄，同時，交警支隊指揮室可通過系統(tǒng)將警情信息記錄同步回市局110接處警系統(tǒng)。

3、預案／方案管理功能

系統(tǒng)應能匯總、制修訂全市交通管理工作中各種預案，規(guī)范化預案格式，以提高交通管理工作的快速、高效和有序性。預案／方案管理應具有以下功能：

a）錄入交通管理預案子功能

預案應可被按照可執(zhí)行預案及文檔型預案分類，可執(zhí)行預案主要是針對某一特定交通事件性質、地點的事件進行人員、裝備、車輛、接口設備具體調度的預案；文檔型預案是屬于原則性指導類的方案。

b）查詢交通管理預案子功能

平臺用戶或其他授權用戶在指揮調度時，應可通過智能交通管理系統(tǒng)選擇預案調用的條件在預案庫中查找合適預案，或根據歷史記錄及調用的信息推導類似預案供用戶參考或執(zhí)行。

c）制作／優(yōu)化交通管理方案子功能

平臺用戶在利用預案對事件處理完畢后進行匯總數據，應可根據預案的執(zhí)行情況完善預案（可人工可自動對預案完善）。

d）預案執(zhí)行子功能

根據選擇的預案，應能通過智能交通管理系統(tǒng)下發(fā)指令，指導各部門、單位處理事件，應可自動或人工調用、啟動預案中涉及到的關聯系統(tǒng)。

4、綜合查詢統(tǒng)計功能

（1）交通警情重點地段的排查

智能交通管理系統(tǒng)應可定義交通警情發(fā)生重點地段。定義條件應可根據不同時間段（如年、半年、季度、月、周、日），不同警情類型或組合警情類型，不同扣分違法行為、違法次數，路口、路段距離，轄區(qū)或指定區(qū)域進行設置。統(tǒng)計排查結果應可以交警大隊、中隊為單位或者按照行政區(qū)劃為單位在GIS地圖上或以表格、曲線、圖形等形式顯示。顯示結果應可打印輸出。

（2）GIS系統(tǒng)通用查詢

系統(tǒng)具有以下GIS系統(tǒng)通用查詢功能：

設備查詢：應包括各基礎應用系統(tǒng)設備、供電設備、通信設備及其他輔助設備等；

設施查詢：應包括路面標志、標牌、標線等交通管理設施；

機構查詢：應包括各公安機關、政府機構、醫(yī)療機構、消防、衛(wèi)生防疫、供電、供水、稅務、銀行等關系國計民生的相關機關及公司；道路查詢：行政區(qū)劃內的任意交通路網查詢。

5、交通違法記錄系統(tǒng)信息查詢

系統(tǒng)可根據以下條件進行交通違法信息查詢統(tǒng)計，例如：已處理交通違法人次信息、違法扣分信息、采取強制措施情況信息、采用技術手段違法取證信息、人工違法取證信息、重點車輛違法信息、指定大隊或中隊轄區(qū)、指定道路（根據需要可選擇指定的道路或者指定的路口、路段）、車型、車輛屬地等。統(tǒng)計結果應可以表格或圖形等形式顯示，并可打印輸出。

6、車輛緝查功能

黑名單管理功能?？蓪κ?、市級黑名單綜合應用管理，可與省市級系統(tǒng)的黑名單進行數據交互。

報警管理功能。能完成源頭監(jiān)控數據比對、報警、發(fā)布，統(tǒng)一報警業(yè)務流程。

信息發(fā)布功能。能對布控報警信息進行統(tǒng)計和發(fā)布。

信息關聯共享功能。能實現與被盜搶車輛庫、涉案車輛庫和事故逃逸車輛庫等的關聯共享，應能完成被盜搶車輛、涉案車輛和事故逃逸車輛等的自動布控。

監(jiān)控信息采集功能。能采集源頭監(jiān)控數據（包括公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)、多功能闖紅燈自動記錄系統(tǒng)、超速違法監(jiān)測系統(tǒng)、機動車區(qū)間測速系統(tǒng)等），供信息比對和查詢使用。

黑名單信息比對功能。能將源頭監(jiān)控數據和系統(tǒng)的黑名單數據進行號牌比對，產生報警信息。

軌跡分析功能。能將源頭監(jiān)控數據集中存儲，根據設定的查詢條件，分析指定輛車在特定時間段的行車軌跡，并在GIS地圖上圖形化直觀顯示。

短信彩信通知功能，在實施布控后，系統(tǒng)能自動將布控信息以彩信形式及時通知轄區(qū)大隊、中隊領導及值班民警。同時，如產生布控報警時，能自動通過短信，將報警信息及時告知布控人及值班人員，布控記錄如有最新的查處情況，系統(tǒng)也能通過短信及時反饋布控人。

7、基于GIS的交通設施精細化顯示功能

系統(tǒng)能實現基于GIS，對本系統(tǒng)所支持的各類城市道路交通設施進行精細化的顯示，系統(tǒng)能達到車道級的精細程度。同時，系統(tǒng)能提供道路沿途的實景照片，用戶在地圖上點擊相應位置，系統(tǒng)能調出該地點場景照片，讓用戶了解到該地點的交通設施實際情況。

應用價值

1、各交通管理信息系統(tǒng)高度關聯，實現資源的融合和充分利用，提高資源的利用效率，解決缺乏必要聯系和通信接口的交通信息系統(tǒng)存在的問題；

2、大幅提升公安交警信息化應用和交通民警執(zhí)法裝備水平，逐步增強交警部門交通管理宏觀控制、指揮調度和協(xié)調應變能力；

3、實現對交警隊伍的科學、規(guī)范、有效的管理監(jiān)督，提高其執(zhí)行力和戰(zhàn)斗力；

4、為交通信號控制系統(tǒng)、交通誘導系統(tǒng)等提供信息來源，為指揮中心科學決策提供準確的判斷依據，為相關研究工作提供歷史數據保障;

5、提供實時交通狀態(tài)信息，交通參與者可做出相應的交通行為的調整和決定，提高整體路網容納能力和使用效率；

6、向社會提供開放的信息系統(tǒng)，使廣大交通參與者能直接了解和掌握交通信息，為用戶出行提供極大便利，人們可享受高技術帶來的“數字化的交通信息服務”。

客觀地說，現在應用比較多的是公安交通指揮集成平臺，它包括交通信號控制、電視監(jiān)控系統(tǒng)、高清闖紅燈電子警察、高清超速自動抓拍、交通誘導、卡口、光纖通信等多個智能交通子系統(tǒng)的。公安交通指揮集成平臺是城市智能交通管理系統(tǒng)的核心業(yè)務應用，在已建成的各種外場設施、各類交通管理信息系統(tǒng)的基礎上，以數據交換和數據共享為紐帶，通過統(tǒng)一的交通管理與控制用戶界面來實現整個城市交通管理與控制系統(tǒng)功能的集成應用，使得交通管理者通過一個高度集成化的交通管控平臺便可以“通曉全局、控制自如”，從而達到“快速反應、協(xié)作互聯、保障安全和暢通”的目的。指揮中心集成平臺是整個系統(tǒng)的中心樞紐，它集成了信號、卡口、視頻和電警系統(tǒng)等監(jiān)控基礎系統(tǒng)，基于警用地理信息系統(tǒng)技術實現可視化指揮調度，實現交通誘導、交通廣播和互聯網發(fā)布等多通道的信息發(fā)布。

未來發(fā)展趨勢

伴隨我國城市人口的增多和機動車輛的增加，城市擁堵已不再是一線城市的頑疾。智能交通集成控制平臺大規(guī)模應用是未來發(fā)展趨勢和必然需求。

今年1月份，廈門市的智能交通集成控制平臺正式投入試運行。據悉，該平臺在歷經近一年時間的緊張施工后，目前具有感知、預警、干預、處置、發(fā)布等功能。該平臺最大的好處便是：市民可以通過多種渠道，如微信、微博等查詢到即將出行道路的實時路況，以及時避開擁堵路段。此外，平臺還可以遠程干預控制交通擁堵，快速排堵。

截至今年5月份，中國的一級城市幾乎都提出了“智慧城市”的詳細規(guī)劃；有80%以上的二級城市也明確提出了建設“智慧城市”。智能交通是智慧城市的重要組成部分，各地對智能交通的投資力度逐步加大。此外《交通運輸信息化“十二五”規(guī)劃》出臺，智能交通受到政策持續(xù)扶持。預計城市智能交通2015年的市場規(guī)模將達到250億元。且今年上半年已經呈現出明顯的投資加速趨勢。目前，智能交通在多個發(fā)達國家和地區(qū)已得到廣泛應用。美國智能交通的應用率達到了80%以上，2010年美國的市場規(guī)模就已經達到了5000億美元。日本1998年到2015年的市場規(guī)模累計將達到5250億美元，其中基礎設施的投資為750億美元，車載設備的投資為3500億美元，服務等領域的投資約為2000億美元。歐洲智能交通在2010年產生了1000億歐元左右的經濟效益。

2012年以來，中國城市智能交通市場規(guī)模保持了高速增長態(tài)勢。分析認為，目前我國智能交通已經得到多項政策扶持，未來隨著扶持力度加大，市場空間有望進一步打開，產業(yè)鏈相關公司將持續(xù)受益。當前，國內從事智能交通行業(yè)的企業(yè)約有2000多家，主要集中在道路監(jiān)控、高速公路收費、GPS、地理信息和系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)。投入智能交通產業(yè)的企業(yè)大體可分為設備提供商、軟件開發(fā)商、系統(tǒng)集成商和平臺運營商。智慧城市建設加速將帶動城市智能交通系統(tǒng)發(fā)展，而其中集成是智能交通的關鍵技術，智能交通系統(tǒng)集成商發(fā)展的春天就要來臨。

結束語

在我國，適應國家經濟社會發(fā)展需求，在已建設的交通管理和控制基礎上，統(tǒng)籌高新技術的集成和應用，開發(fā)自主知識產權的智能化交通控制集成系統(tǒng)，將多源交通數據匯集到統(tǒng)一的信息平臺，實現數據共享、控制分工，協(xié)同運作，在常態(tài)交通下各司其職，互通有無，在異常狀態(tài)下，快速聯動響應，緩解和預防交通擁堵，具有前瞻性且關鍵和必要。因此，各交通企業(yè)要大膽創(chuàng)新，加大研發(fā)力度，不斷攀登技術高峰，推出更滿足市場需求的產品和服務。