基于物聯(lián)網(wǎng)高速公路應(yīng)急救援平臺(tái)的構(gòu)建

王森

（甘肅省高速公路應(yīng)急救援中心，甘肅 榆中730030）

高速公路是一個(gè)相對(duì)封閉的系統(tǒng)，加上事故發(fā)生的隨機(jī)性，給救援工作帶來了很大難度。現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)的高速公路應(yīng)急救援工作，往往存在應(yīng)急決策效率不高、協(xié)調(diào)運(yùn)行機(jī)制不完善等問題。物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，同時(shí)又整合了傳感技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)、通訊技術(shù)、人工智能技術(shù)等多種信息技術(shù)的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)，利用互聯(lián)網(wǎng)將各類電子智能設(shè)備聯(lián)系起來，提高了信息獲取、應(yīng)急處理能力?；谖锫?lián)網(wǎng)的高速公路應(yīng)急救援平臺(tái)，極大的提高了事故救援的時(shí)效性、有效性，在降低事故危害后果方面發(fā)揮了顯著作用。

1 物聯(lián)網(wǎng)在高速公路應(yīng)急救援中的應(yīng)用

1.1 交通執(zhí)法管理

基于RFID 技術(shù)的交通執(zhí)法管理系統(tǒng)通過視頻監(jiān)控、地感線圈、“時(shí)空差分”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)超速、逆向、高速路口變道等違章行為的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的判定，并完成相應(yīng)的處罰。在特定的情況下，高速公路執(zhí)法部門可對(duì)指定區(qū)域內(nèi)車輛運(yùn)行狀態(tài)、事故發(fā)生全過程進(jìn)行回溯?；赗FID技術(shù)的交通執(zhí)法系統(tǒng)通過固定區(qū)域的閱讀器識(shí)讀車輛信息，通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸信息完成分析、處理、存儲(chǔ)等工作，以供歷史行車記錄信息的查詢及數(shù)據(jù)分析。

1.2 高速公路預(yù)警系統(tǒng)

選擇高速公路上的一些特殊物體（如橋梁、隧道等），安裝電子標(biāo)簽或是傳感器，可以動(dòng)態(tài)的獲取設(shè)施狀態(tài)，或是感知周圍環(huán)境信息。管理平臺(tái)自動(dòng)對(duì)獲取的信息進(jìn)行處理、分析，如果發(fā)現(xiàn)設(shè)施存在安全隱患，或是周圍環(huán)境較差，就會(huì)自動(dòng)報(bào)警。然后管理平臺(tái)利用GPS技術(shù)，對(duì)高速公路上的車輛進(jìn)行定位，將這些預(yù)警信息發(fā)送到附近的車輛上，以提醒駕駛?cè)藛T提高警惕。例如，利用傳感器可以判斷天氣狀況，確定能見度。傳感器利用無線通訊模塊將獲取到的信息反饋給控制平臺(tái)，根據(jù)能見度判斷是否需要發(fā)送預(yù)警信號(hào)。

1.3 突發(fā)事件處理

高速公路上出現(xiàn)突發(fā)事故后，首先利用GPS技術(shù)確定事故發(fā)生位置，然后調(diào)用該位置附近的視頻監(jiān)控，了解事故發(fā)生前后的情況。管理人員可以以此為依據(jù)，制定應(yīng)急處理預(yù)案，指導(dǎo)事故救援工作的開展。根據(jù)GPS定位，安排距離事故發(fā)生位置較近的工作人員，立即趕往現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施救援。同時(shí)，啟動(dòng)聯(lián)動(dòng)機(jī)制，附近的急救部門（如醫(yī)院、消防等）盡快到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，多部門聯(lián)合盡快完成事故處理，將損失降到最低。

2 基于物聯(lián)網(wǎng)的高速公路應(yīng)急救援平臺(tái)建設(shè)

2.1 高速公路應(yīng)急救援需求分析

由于高速公路上的車流量、車道占有率等信息是不斷變化的，需要及時(shí)、準(zhǔn)確的獲取某個(gè)時(shí)刻的道路信息，才能為應(yīng)急救援工作開展提供支持和指導(dǎo)。特別是在事故發(fā)生后，利用物聯(lián)網(wǎng)獲取道路周邊實(shí)時(shí)信息，相關(guān)部門及時(shí)發(fā)布調(diào)度信息，降低因?yàn)榈缆肥鹿识斐山煌〒矶隆３说缆方煌ㄐ畔⑼?，氣象信息也是影響高速公路?yīng)急救援的重要因素。像暴雨、冰雹等極端惡劣天氣，也會(huì)對(duì)正常行駛產(chǎn)生嚴(yán)重干擾。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以對(duì)高速公路不同路段的氣象信息進(jìn)行實(shí)時(shí)獲取，為交通管制提供參考。

2.2 網(wǎng)絡(luò)與通信設(shè)置

2.2.1 監(jiān)控系統(tǒng)

利用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可以幫助管理人員第一時(shí)間掌握高速公路的現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)事故的處理提供必要的幫助?？梢杂糜诮煌ūO(jiān)控的設(shè)備除了高速公路上安裝的電子探頭、閉路電視外，還包括航空監(jiān)視、遙感監(jiān)視等?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備將獲取到的畫面、視頻信息，利用內(nèi)置的無線通信模塊，將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)綉?yīng)急救援平臺(tái)。如果該路段比較偏遠(yuǎn)，信號(hào)質(zhì)量差，還可以安裝中繼站，采用二級(jí)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的跳躍傳遞，將前端監(jiān)控信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綉?yīng)急救援平臺(tái)。

2.2.2 通訊系統(tǒng)

在高速公路上出現(xiàn)交通事故后，如果問題較為嚴(yán)重，除了需要交通執(zhí)法部門進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)處理外，還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)多部門聯(lián)動(dòng)，包括醫(yī)院、消防、公安等部門，聯(lián)合展開救援活動(dòng)。應(yīng)急救援平臺(tái)中的通訊系統(tǒng)，一方面可以接受前端傳輸?shù)牡缆沸畔ⅲ硪环矫孢€能夠?qū)⒕仍畔?，通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送給其他協(xié)同部門，進(jìn)一步提高協(xié)調(diào)能力。

2.3 應(yīng)急救援平臺(tái)的功能模塊

2.3.1 事件確認(rèn)模塊

監(jiān)控系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)反饋的信息，會(huì)暫存在平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中?？刂浦行臅?huì)每隔一定時(shí)間，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息進(jìn)行處理、分析。根據(jù)預(yù)設(shè)指標(biāo)，判定事故類型和危害等級(jí)。如果所得信息符合事故判定標(biāo)準(zhǔn)，還要進(jìn)行事故等級(jí)劃分，并根據(jù)不同的危害等級(jí)，確定相應(yīng)的處置方案。考慮到高速公路的路況會(huì)不斷的變化，因此在事件確認(rèn)時(shí)，需要引進(jìn)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)，以提高信息分析速度，既要保證事件確認(rèn)的時(shí)效性，又要提高事件判斷的準(zhǔn)確率。

2.3.2 應(yīng)急處置方案獲取模塊

事件確認(rèn)結(jié)果反饋給應(yīng)急救援平臺(tái)的決策系統(tǒng)，該系統(tǒng)會(huì)根據(jù)事件相關(guān)信息、確認(rèn)結(jié)果，自動(dòng)生成若干個(gè)應(yīng)急處理方案。管理人員可以對(duì)比分析這些方案，然后基于以往經(jīng)驗(yàn)，做出科學(xué)決策，選擇一種最佳方案，為下一步的救援工作開展提供全面的指導(dǎo)。一套完整的應(yīng)急處置方案，除了要包含現(xiàn)場(chǎng)救援內(nèi)容外，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行明確的職責(zé)分工，多個(gè)部門各司其職，提高現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急救援的效率。例如交通執(zhí)法部門要進(jìn)行高速公路的現(xiàn)場(chǎng)管制，為救援工作創(chuàng)造安全的環(huán)境。醫(yī)療部門救助傷者，消防部門防控火災(zāi)或處理危險(xiǎn)品等。

2.3.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模塊

各個(gè)部門利用應(yīng)急救援平臺(tái)，完成數(shù)據(jù)傳輸和信息共享，既可以提高部門之間的協(xié)調(diào)能力，又可以為應(yīng)急救援工作的高質(zhì)量開展提供支持。例如先行達(dá)到事故現(xiàn)場(chǎng)的部門，可以提供最佳路線，讓消防、醫(yī)療部門選擇最佳路線，在最短時(shí)間內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，提供救援服務(wù)。還可以合理配置救援力量，包括出動(dòng)的消防車、急救車數(shù)量，消防人員、醫(yī)療人員的數(shù)量等等。在應(yīng)急救援工作結(jié)束后，也可以利用數(shù)據(jù)傳輸模塊，及時(shí)將處理結(jié)果對(duì)外公布，盡快恢復(fù)高速公路的正常通行。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)高速公路應(yīng)急救援平臺(tái)的優(yōu)化

3.1 建立快速聯(lián)動(dòng)機(jī)制

實(shí)現(xiàn)各部門的快速聯(lián)動(dòng)，首先要求有一個(gè)統(tǒng)一的指揮調(diào)度中心，能夠在交通事故發(fā)生后，立即組織各相關(guān)部門協(xié)調(diào)行動(dòng)。指揮中心為常設(shè)機(jī)構(gòu)，平常用于應(yīng)急救援平臺(tái)的維護(hù)與建設(shè)，在接收到平臺(tái)的信息反饋后，立即通過無線網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)電話等，聯(lián)系各救援單位，在第一時(shí)間建立起應(yīng)急救援小組。各部門按照調(diào)度中心統(tǒng)一安排，協(xié)調(diào)工作，提高救援能力。形成涵蓋高速交警、路政部門、道路救援、指揮中心“四位一體”的立體化救援網(wǎng)絡(luò)。快速聯(lián)動(dòng)體系除了能夠?qū)⑹鹿蕮p失降到最低外，還能夠?qū)崿F(xiàn)公共資源的最優(yōu)化利用，將公共事件產(chǎn)生的負(fù)面影響降到最低。

3.2 加強(qiáng)各職能部門分析研判合作

高速公路交警部門應(yīng)主動(dòng)協(xié)調(diào)管段相關(guān)部門，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，研究制定工作措施，分析研判應(yīng)急預(yù)案和救援對(duì)策，相關(guān)部門應(yīng)主動(dòng)加強(qiáng)交流、獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。邀請(qǐng)相關(guān)專家對(duì)專業(yè)的救援隊(duì)伍進(jìn)行專業(yè)化的理論和實(shí)踐相結(jié)合的綜合培訓(xùn)，以此來提升救援人員應(yīng)急救援能力和綜合處置能力。對(duì)交通警察、路政人員等路面巡邏人員進(jìn)行急救知識(shí)培訓(xùn)。開展各類安全應(yīng)急救援及突發(fā)性事件應(yīng)急處置預(yù)案的演練，切實(shí)提高聯(lián)合行動(dòng)參與處置高速公路突發(fā)事件的能力。

結(jié)束語

現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)深入到各個(gè)行業(yè)，并對(duì)行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了深刻影響?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建高速工具應(yīng)急救援平臺(tái)，以前端的電子設(shè)備為基礎(chǔ)，將獲取的交通信息、事故信息，通過無線網(wǎng)絡(luò)反饋給應(yīng)急救援平臺(tái)。在平臺(tái)內(nèi)部，對(duì)這些信息進(jìn)行分析、整合，進(jìn)行事故確認(rèn)，制定應(yīng)急方案，為現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處理提供必要的指導(dǎo)。下一步，要繼續(xù)重視物聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)，提高各部門的信息交互、數(shù)據(jù)共享能力，為現(xiàn)場(chǎng)救援工作開展提供支持。