摘要： 

近几年来，随着经济和社会发展迅速，城市规模不继扩大，城市化进程的不断加快，随着居民(mín)生活水平的不断提高，机动車(chē)拥有(yǒu)量迅速增長(cháng)，交通需求极大增加，原有(yǒu)的交通供需平衡被打破，而相反城市的基础设施、交通管理(lǐ)设施和管理(lǐ)能(néng)力的提高跟不上交通需求发展速度，原有(yǒu)基础设施的缺陷和弊端不断暴露出来，交通管理(lǐ)的科(kē)技(jì )水平越来越显得不足，如何解决城市交通拥挤问题已经成為(wèi)城市可(kě)持续发展的一个重要课题，城市道路交通管理(lǐ)工(gōng)作(zuò)也面临着严峻的挑战。从政府管理(lǐ)者角度讲，需要更好地利用(yòng)现有(yǒu)的交通运输基础设施，提高安(ān)全性，改善环境；从企业角度讲，企业需要提高运营效率与服務(wù)质(zhì)量；从行驶角度讲，驾驶员需要新(xīn)的交通信息、及时的危险警告、推荐佳的行車(chē)線(xiàn)路、适宜的速度限制、在不利的道路与天气条件下对司机的有(yǒu)效支持、对紧急情况的快速反应。这些越来越高的交通需求是传统交通运输系统所难以满足的，现代化城市交通管理(lǐ)对智能(néng)化交通管理(lǐ)系统的需求也日益突出。

智慧交通系统解决方案：

1、 智慧交通系统整體(tǐ)架构

智能(néng)交通应用(yòng)系统由应用(yòng)子系统、信息服務(wù)中(zhōng)心和指挥控制中(zhōng)心三部分(fēn)构成。

应用(yòng)子系统包括交通信息采集系统、信号灯控制系统、交通诱导系统、停車(chē)诱导系统；信息服務(wù)中(zhōng)心包括遠(yuǎn)程服務(wù)模块、遠(yuǎn)程监测模块、前期测试模块、在線(xiàn)运维模块、数据交换模块和咨询管理(lǐ)模块六部分(fēn).

指挥控制中(zhōng)心包括交通设施数据平台、交通信息数据平台、GIS 平台、应用(yòng)管理(lǐ)模块、数据管理(lǐ)模块、运行维护模块和信息发布模块。应用(yòng)子系统实现各职能(néng)部门的专有(yǒu)交通应用(yòng)；信息服務(wù)中(zhōng)心以前期调测、遠(yuǎn)程运维管理(lǐ)和遠(yuǎn)程服務(wù)為(wèi)目的，结合数据交换平台实现与应用(yòng)子系统的数据共享，通过资讯管理(lǐ)模块实现信息的发布，用(yòng)户和业務(wù)的管理(lǐ)等；指挥控制中(zhōng)心以 GIS 平台為(wèi)支撑，建立部件和事件平台，部件主要指代交通设施，事件主要指代交通信息，通过对各应用(yòng)子系统的管理(lǐ)，以实现集中(zhōng)管理(lǐ)為(wèi)目的，具(jù)有(yǒu)数据分(fēn)析、数据挖掘、报表生成、信息发布和集中(zhōng)管理(lǐ)等功能(néng)。

应用(yòng)系统详细架构图如下：

根据城市智慧交通建设的要求，结合各地道路条件、交通状况和目前的管理(lǐ)职能(néng)，提出本系统的主要功能(néng)需求如下：

（1）拥有(yǒu)先进的智能(néng)指挥控制中(zhōng)心，具(jù)有(yǒu)交通信息的实时自动检测、监视与存储功能(néng)，应具(jù)有(yǒu)兼容、整合不同来源交通信息的能(néng)力。 

（2）对所采集到的交通信息进行分(fēn)级集中(zhōng)处理(lǐ)，具(jù)有(yǒu)对道路现状交通流进行分(fēn)析、判断的能(néng)力，应能(néng)对道路交通拥挤具(jù)有(yǒu)规范的分(fēn)类与提示，包括常发性交通拥挤、偶发性交通事件、地面和高架道路上存在的交通问题以及交通事故等，并具(jù)有(yǒu)初步的交通预测功能(néng)。 

（3）在发现交通异常（包括来源于人工(gōng)采集的信息）时，能(néng)够以恰当的方式及时向相关交通管理(lǐ)人员报警、提示。 

（4）应具(jù)有(yǒu)多(duō)种发布交通信息的能(néng)力，以调节、诱导或控制相关區(qū)域内交通流变化。发布内容可(kě)以是交通拥挤，交通事故等信息。发布的方式，在本系统中(zhōng)主要采用(yòng) web、广播、手机、可(kě)变信息屏等形式。 

（5）能(néng)够接受交通管理(lǐ)人员的各类交通指令，并在接受指令后能(néng)及时作(zuò)出正确反应，基本达到预设效果，能(néng)够為(wèi)交通管理(lǐ)人员提供处理(lǐ)常见交通问题的决策预案和建议。 

（6）应具(jù)有(yǒu)大范围的信息采集、汇总、处理(lǐ)能(néng)力，具(jù)有(yǒu)稳定、可(kě)靠的软硬件设施配置和运行环境。同时，在相关的节点应能(néng)够进行协调，所采集的信息经处理(lǐ)后，具(jù)有(yǒu)与其他(tā)相关机构、部门的信息系统相互进行信息共享、交换的能(néng)力。 

（7）系统的硬件设备和软件平台及通信设施，应符合國(guó)家有(yǒu)关信息化安(ān)全管理(lǐ)方面的要求。信息采集与发布系统应具(jù)有(yǒu)故障自检功能(néng)，使系统的运行管理(lǐ)人员能(néng)及时了解外场设备状况，并具(jù)有(yǒu)及时检查、维护这些设施的能(néng)力。

（8）系统可(kě)实现私人交通服務(wù)、公(gōng)众交通服務(wù)和商(shāng)務(wù)交通服務(wù)，达到可(kě)运营的目的。

2、 智慧交通系统服務(wù)内容具(jù)體(tǐ)分(fēn)析

（1）先进交通管理(lǐ)服務(wù)  

ITS 的核心与基础，利用(yòng)传感、通讯及控制等技(jì )术，实现先进交通控制中(zhōng)心、动态交通预测智能(néng)控制交通信号、車(chē)辆导航、電(diàn)子式自助收费（ETC）、可(kě)变信息标识、近線(xiàn)路导引等功能(néng)。 

（2）先进用(yòng)路人资讯服務(wù)  

可(kě)变资讯标识，公(gōng)路路況广播，全球卫星定位系统（GPS），佳路線(xiàn)引导、電(diàn)视、广播路况报道，无線(xiàn)電(diàn)通讯，車(chē)辆导航，交通资讯查询。 

（3）先进大众运输服務(wù)  

大众运输系统，自动車(chē)辆监视，自动車(chē)辆定位，公(gōng)車(chē)電(diàn)脑排班，公(gōng)車(chē)電(diàn)脑辅助调度，車(chē)內、站内信息显示，双向通讯，佳路線(xiàn)引导，公(gōng)車(chē)资讯查询。

（4）商(shāng)務(wù)車(chē)营运服務(wù)

商(shāng)務(wù)車(chē)营运服務(wù)，自动車(chē)辆监视，自动車(chē)辆定位，行进间車(chē)辆测重，電(diàn)子式自助收费（ETC），佳路線(xiàn)引导，双向通信，自动货物(wù)辨识。

（5）電(diàn)子收付费服務(wù)（EPS & ETC）

利用(yòng)車(chē)上電(diàn)子卡单元与路侧電(diàn)子收费電(diàn)源双向通讯技(jì )术实现，地面交通不停車(chē)、无票据、自动化收费（包括道路通行费、运输费和停車(chē)费）费用(yòng)、余额查询。经由電(diàn)子卡记账的方式进行收费。自动車(chē)辆辨识，影像执法系统。 

（6）交通信息管理(lǐ)管理(lǐ)

交通实时信息综合采集，包括道路条件、交通状况、服務(wù)设施位置、导游信息等。 通过网络、广播、電(diàn)视等方式实现多(duō)方式交通信息发布。 車(chē)载定位导航。 交通、旅游和旅行者信息服務(wù)。 交通信息交互式服務(wù)。 車(chē)辆信息、驾驶员信息等。 

（7）紧急救援管理(lǐ)服務(wù)

車(chē)辆故障与事故求援，应急車(chē)辆交通信号诱导（交通优先），应急車(chē)辆定位与调度管理(lǐ)，地理(lǐ)信息系统(GIS)，公(gōng)路路況广播(HAR)，应急物(wù)资配置和调度，应急車(chē)辆通信，事件自动侦测，佳線(xiàn)路引导，突发事件应急指挥。 

（8）先进車(chē)辆控制及安(ān)全服務(wù)

结合传感器、電(diàn)脑、通信、電(diàn)子自动控制技(jì )术的防撞警示系统，自动停放車(chē)辆，車(chē)与車(chē)间－路路间通信，自动車(chē)辆检测，自动横向、纵向控制。 

（9）弱势使用(yòng)者保护服務(wù)

路口行人触动及警示接近車(chē)辆，机車(chē)前方路況警示，身心障碍人士服務(wù)设施，道路设施有(yǒu)声标志(zhì)，PDA 路径引导 LED 个人显示设备。 

3、 智慧交通系统应用(yòng)系统设计

系统总體(tǐ)设计

城市道路交通信息采集系统按功能(néng)结构划分(fēn)，主要由四部分(fēn)组成，即：交通数据采集子系统、道路交通数据综合处理(lǐ)平台与地面道路视频监控控制交换平台、通信系统、交通信息发布子系统。

交通数据采集子系统主要负责采集实时交通参数和视频图像信息，并按一定的格式进行预处理(lǐ)，主要包括電(diàn)子警察系统、高清卡口抓拍系统、交巡警車(chē)载移动监控系统，以及其他(tā)的交通采集手段。 

道路交通数据综合处理(lǐ)平台、数据计算分(fēn)析中(zhōng)心和道路视频监控交换平台主要负责将接收到的预处理(lǐ)数据进一步进行处理(lǐ)、分(fēn)析、融合。完成交通信息的处理(lǐ)、存储和发布功能(néng)，并将中(zhōng)心區(qū)地面道路交通信息采集系统接入城市交通信息信息服務(wù)中(zhōng)心和指挥控制中(zhōng)心，并通过信息服務(wù)中(zhōng)心能(néng)与其他(tā)应用(yòng)子系统进行交通信息共享。 

交通信息发布子系统主要负责将融合后的结果数据转化為(wèi)相应的交通信息，以不同的方式发布，以向交通参与者提供各种交通信息。

智能(néng)信号灯控制系统

安(ān)装(zhuāng)在路口的電(diàn)子警察系统具(jù)备車(chē)辆违章抓拍功能(néng)的同时还具(jù)有(yǒu)車(chē)辆拥堵信息分(fēn)析功能(néng)，采集的信息通过以太网传输至红绿灯信号控制系统分(fēn)析后动态控制红绿灯时间，从而保证道路的通畅性，增加时间的利用(yòng)率，大限度保证道路交叉口的通行顺畅。

交通诱导系统

城市动态交通诱导系统由交通信息采集平台、交通数据综合处理(lǐ)平台和交通信息动态发布平台组成，交通诱导系统的系统架构图如下：

交通信息采集：主要由前端道路监控摄像机实时采集道路上通行車(chē)辆的流量、占有(yǒu)率和平均車(chē)速等交通负荷视频数据；交通事件主要包括交通事故、道路施工(gōng)、車(chē)辆抛锚等引起的交通拥堵事件，以及重大活动时的交通管制及保卫措施的视频数据。交通拥堵事件可(kě)通过专用(yòng)的交通事件检测设备或人工(gōng)进行采集，交通管制及保卫事件可(kě)由人工(gōng)输入到交通诱导系统的事件库中(zhōng)。

交通数据综合处理(lǐ)

主要完成实时路况的生成、交通事件的生成，通过对采集的实时交通参数进行处理(lǐ)，生成路网中(zhōng)各路段的实时交通状态并保存在实时交通状态数据库中(zhōng)，一般分(fēn)成畅通、缓慢和拥堵三个等级，也可(kě)根据实时交通参数（流量、占有(yǒu)率、平均車(chē)速）根据一定的事件判定算法生成交通拥堵事件；交通事件也可(kě)由专用(yòng)的交通事件采集设备生成或人工(gōng)输入到交通事件数据库中(zhōng)。

交通信息发布

根据城市路网的交通流分(fēn)布特征，制定常发性交通堵塞及突发交通事件时的交通流组织及疏导预案，针对不同的系统用(yòng)户设计不同的信息发布应用(yòng)软件，一般包括以下几种发布方式：

可(kě)变信息标志(zhì)屏：

可(kě)变信息标志(zhì)屏：采用(yòng)绿、黄、红分(fēn)别表示路段畅通、拥挤、堵塞这种显示屏主要用(yòng)于显示实时交通路况，由行車(chē)人员根据实时路况选择出行路径，系统并不给出具(jù)體(tǐ)的路径选择，一般以红色路段表示拥堵、[敏感词]路段表示缓慢、绿色路段表示畅通。并能(néng)配合LED显示屏显示相关警告信息。

車(chē)载和移动终端的信息发布

通过移动终端发布实时路况及实时交通事件信息，结合車(chē)载导航系统，為(wèi)車(chē)辆提供更為(wèi)先进、复杂的动态交通诱导服務(wù)。

公(gōng)共网络信息发布

可(kě)以通过公(gōng)共 INTERNET 网络平台以 GIS+实时交通状态+实时交通事件的形式发布城市路网的实时交通状态。

总结：

上述文(wén)章只是简单的介绍了智慧交通系统的初步设计方案，除了以上提到的功能(néng)，智慧交通系统还可(kě)以為(wèi)其它交通行业，社会部门提供大量帮助，在此只是简单列举了部分(fēn)功能(néng)，英飞拓（infinova）公(gōng)司在智慧交通行业拥有(yǒu)多(duō)年的积累经验，并拥有(yǒu)IP智能(néng)高清系统解决方案、HD-SDI高清系统解决方案、USP多(duō)业務(wù)系统解决方案，以及卡口监控、電(diàn)子警察设备，能(néng)為(wèi)智能(néng)交通提供全套的智能(néng)交通解决方案。