【正文】 道路交通信號控制系統(tǒng)，是智能交通系統(tǒng) ITS在交通管理工作中的基本應(yīng)用，也是城市智能交通控制系統(tǒng)中最直接、最基礎(chǔ)的應(yīng)用系統(tǒng)。采用交通檢測技術(shù)，對路段或交叉口的交通流量進(jìn)行實時檢測，利用其對交通信號的配時參數(shù)進(jìn)行自動調(diào)整和優(yōu)化，為相位設(shè)置提供依據(jù)，以保障交通流的順暢、減少延誤，并提高交叉口和道路的通行效率；建設(shè)范圍包括新建及改建信號機、安裝檢測器及基礎(chǔ)設(shè)施等。據(jù)此本方案設(shè)計自適應(yīng)交通信號控制系統(tǒng)，中心系統(tǒng)采用區(qū)域協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，前端路口交通信號控制機采用集中協(xié)調(diào)式信號機更換原有路口交通信號控制機。建立區(qū)域控制模型主干道有明顯交通雙峰周期，但是在平峰時交通壓力不大，因此需要針對不同的交通強度采用不同的控制目標(biāo)和控制模式，比如在交通強度較大的情況下實施定周期控制或擁堵控制，以最大通行能力為目標(biāo)；在中等交通強度下采用協(xié)調(diào)控制模式，以最小延誤為優(yōu)化目標(biāo)，在交通強度較小的情況下采用單點自適應(yīng)控制，以最小停車次數(shù)為優(yōu)化目標(biāo)。對關(guān)鍵路口進(jìn)行擁堵控制需要對該路段通過瓶頸控制，有效疏導(dǎo)短連線瓶頸路段的交通擁擠。利用瓶頸控制的方法，擁堵路段上游路口，減少綠燈時間，控制進(jìn)入的車輛，減少需求；擁堵路段下游路口，增大綠燈時間，增加駛離的車輛。特殊勤務(wù)控制信號系統(tǒng)應(yīng)在功能應(yīng)用上具備智能勤務(wù)控制功能，保障勤務(wù)車隊的一路綠燈，同時確保在信號控制上舉備足夠的路口清空時間，保障交叉方向的交通安全。信號控制中心軟件應(yīng)該具有進(jìn)入視頻監(jiān)控的功能，在執(zhí)行特勤控制任務(wù)時，道路視頻監(jiān)控圖像配合進(jìn)行路口情況監(jiān)控，判斷路口特勤執(zhí)行時間和接觸時間。有效提高了交警指揮的效率，為路口交警減輕負(fù)擔(dān)。聯(lián)網(wǎng)控制通過聯(lián)網(wǎng)控制，對所有城區(qū)信號燈路口可統(tǒng)一進(jìn)行管理和控制，包括信號燈的控制、設(shè)備狀況監(jiān)視以及預(yù)案配時遠(yuǎn)程調(diào)用和設(shè)置。 交通違法行為監(jiān)測記錄系統(tǒng)需求分析交通違法行為監(jiān)測記錄系統(tǒng)全天候工作，在緩解日益繁忙的道路交通管理任務(wù)與警力嚴(yán)重不足之間的矛盾同時，一定程度上消除了道路交通管理在時間和空間上的“盲點”，擴大了交通管理的監(jiān)控時段和監(jiān)控范圍，也提高了交通參與者遵紀(jì)守法意識。本項目要求對闖紅燈、逆行、壓線行駛等多種交通違法行為自動記錄，統(tǒng)計違法監(jiān)測地點的交通違法率，評價該地點發(fā)生事故的危險程度，為此，本方案設(shè)計多功能闖紅燈自動記錄系統(tǒng)自動對多種路口交通違法行為進(jìn)行抓拍取證，同時利用交通電視監(jiān)視系統(tǒng)進(jìn)行手動違法行為抓拍取證工作。同時建立可監(jiān)測多種違法行為的違法系統(tǒng)監(jiān)測前端后，在后臺建設(shè)統(tǒng)一的非現(xiàn)場執(zhí)法處理軟件，并與機動車登記系統(tǒng)、違法信息管理系統(tǒng)等有效集成。交通違法行為監(jiān)測記錄系統(tǒng)應(yīng)具有治安卡口部分功能。系統(tǒng)能自動獲取經(jīng)過車輛的號牌、車型、顏色、行駛方向、車速、經(jīng)過時間等各種參數(shù)，與黑名單數(shù)據(jù)庫（如違法未處理、盜搶、肇事逃逸、作案嫌疑等違法車輛）聯(lián)網(wǎng)比對、報警，可以監(jiān)測被盜車輛或罪犯所乘車輛等黑名單車輛經(jīng)過時間以及行經(jīng)路線狀況，為快速偵破案件提供科學(xué)、有效依據(jù)。 交通電視監(jiān)視系統(tǒng)需求分析是最常用也是最直觀的交通信息采集手段，在國內(nèi)外交通管理領(lǐng)域已被廣泛的應(yīng)用。它能通過監(jiān)控攝像機為交通管理指揮人員直觀地反映道路交通信息與交通狀況，便于及時掌握交通動態(tài)。由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)所記錄的圖像具有很強的直觀性、實時性和可逆性，使得它在解決交通事故、預(yù)防和疏導(dǎo)交通擁堵、及時響應(yīng)交通突發(fā)事件以及在治安和偵破案件、為公安偵察破案提供線索等方面發(fā)揮重要的作用。 本項目要求通過攝像機對道路交通狀況進(jìn)行全天候的實時監(jiān)控，使得交通指揮中心能夠?qū)崟r了解整個路網(wǎng)的運行狀況，及時準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)交通事件，并迅速作出響應(yīng)，為信號控制、事后取證等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。為此本方案設(shè)計交通電視監(jiān)視系統(tǒng)，系統(tǒng)覆蓋范圍包括主要路口及路段，系統(tǒng)架構(gòu)采用高清全I(xiàn)P方式。同時，針對交通違法多發(fā)點建設(shè)手動抓拍系統(tǒng)，實現(xiàn)對多種交通違法行為的手動抓拍。通過交通電視監(jiān)視系統(tǒng)能及時發(fā)現(xiàn)監(jiān)視區(qū)域內(nèi)的道路交通違章違法、事故，確認(rèn)地點、性質(zhì)、時間，為快速調(diào)動警力、及時處理現(xiàn)場，疏導(dǎo)交通創(chuàng)造條件。1. 直觀實時顯示交通狀況的需求交通電視監(jiān)視系統(tǒng)，可以實時顯示路口路段交通狀況，管理人員可以根據(jù)突發(fā)事件報警和直觀的監(jiān)控圖像主動安排警力處警，由被動管理變?yōu)橹鲃庸芾斫煌āＪ鹿识喟l(fā)地點的監(jiān)控可以通過錄像記錄事故的發(fā)生，為事故的快速處理創(chuàng)造條件，有助于第一時間處警，且錄像可以為事故的處理提供依據(jù)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)還可以提供治安監(jiān)控所需的視頻。2. 非現(xiàn)場執(zhí)法的需求目前的違規(guī)調(diào)頭、壓黃線、違法停車等交通違法行為只能通過警察現(xiàn)場處理，不能有效節(jié)約警力。而視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以為視頻違法抓拍系統(tǒng)提供實時視頻進(jìn)行錄像，作為非現(xiàn)場執(zhí)法的有效手段，是交通違法處理的補充方式。視頻監(jiān)控系統(tǒng)可對違規(guī)調(diào)頭、壓黃線、違法停車等交通違法行為產(chǎn)生威懾作用，從而一定程度上可以減少事故的發(fā)生。3. 交通違法抓拍需求在XX市城區(qū)存在較多的違法停車、違法調(diào)頭、壓線行駛等交通違法現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了正常的交通秩序，極易導(dǎo)致交通事故的發(fā)生和造成交通擁堵，需要在交通違法多方點建設(shè)違法抓拍監(jiān)控攝像機，對多種交通違法行為進(jìn)行抓拍，遏制交通違法行為的發(fā)生，保障交通安全。4. 重點區(qū)域全面高清化關(guān)鍵路段、交叉口以及重點地區(qū)如政府辦公區(qū)域、大型商業(yè)中心、事故多發(fā)地段等，普通的視頻監(jiān)控不能匹配這些地點的特殊性、重要性、影響性，客觀上對建設(shè)的視頻監(jiān)控的高清程度提出了較高要求。前端采用高清攝像機，配置適當(dāng)變焦倍數(shù)的高清鏡頭，并帶 PTZ 功能，一方面能夠在支隊指揮中心后臺存儲服務(wù)器上保存，另一方面能夠接入指揮中心DLP大屏幕顯示系統(tǒng)，實現(xiàn)對重點區(qū)域的實時監(jiān)控和切換。5. 高清視頻傳輸全面IP化高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)在前端使用高清攝像機和高清鏡頭，確保了拍攝視頻資料的成像質(zhì)量，因此，為了保證重點區(qū)域視頻監(jiān)控前端采集的高清視頻能夠準(zhǔn)確地傳輸給交警支隊指揮中心，保證得到的視頻資料和圖片資料的清晰度損失盡可能降低，前端高清攝像機必須以IP方式接入監(jiān)控系統(tǒng)，保證傳輸?shù)囊曨l資料質(zhì)量。在后臺指揮中心，存儲系統(tǒng)同樣以IP方式為高清攝像機提供存儲服務(wù)，支隊指揮中心可以隨時從存儲系統(tǒng)中調(diào)取特定時間的拍攝資料。 高清卡口系統(tǒng)需求分析高清卡口監(jiān)控系統(tǒng)是一種采用先進(jìn)的光電技術(shù)、圖像處理技術(shù)、模式識別技術(shù)對過往卡口的每一輛汽車進(jìn)行車輛以及車輛駕駛?cè)四樀膱D像清晰拍攝，自動識別車輛的牌照，并對采集到的車輛數(shù)據(jù)進(jìn)行自動分析、自動保存、自動比對、自動報警的綜合系統(tǒng)。良好的地理條件是建設(shè)卡口系統(tǒng)的必要條件，XX市與周邊城市主要依靠幾條交通干道聯(lián)系，因此，在這些主要城區(qū)出入口建設(shè)卡口系統(tǒng)即可實現(xiàn)整個城市的監(jiān)控網(wǎng)，把控交通要道，最大程度地提高治安防控能力和交通管理水平。該項目要求全天候?qū)νㄟ^監(jiān)控點的機動車輛進(jìn)行實時監(jiān)控、記錄，并將記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對、報警，為各種涉車的公安業(yè)務(wù)、案件處理提供線索和技術(shù)偵察手段。因此本方案設(shè)計在XX市城區(qū)周邊道路（主要是出入城區(qū)的關(guān)鍵道路）設(shè)置一張緝查布控網(wǎng)絡(luò)，對出入XX市城區(qū)的車輛實時稽查布控，同時，對某些超速違法行為的多發(fā)點位，進(jìn)行超速檢測，自動抓拍超速車輛照片，并將照片及車輛信息上傳中心。該系統(tǒng)并能與其他系統(tǒng)進(jìn)行兼容，實現(xiàn)資源共享。1. 應(yīng)用需求1） 采集車輛通行數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)來源：卡口、交通違法行為監(jiān)測系統(tǒng)的通行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包括地點、車道、方向、時間、車牌號碼、車牌顏色、行駛速度及車輛通過時的圖片和車牌識別后的車牌圖片。數(shù)據(jù)存儲：前端點存儲所有的通行數(shù)據(jù)：地點、車道、方向、時間、車牌號碼、車牌顏色、行駛速度及車輛通過時的圖片和車牌識別后的車牌圖片；指揮中心存儲：地點、車道、方向、時間、車牌號碼、車牌顏色、行駛速度及車牌識別后的車牌圖片，并存儲超速車輛的車輛通過時的圖片。2） 布控布控信息包括以下幾方面：(1) 交通管理業(yè)務(wù)：假牌套牌車、多次違法且長期未處理車輛、逾期未年審的車輛、報廢車輛等；交通肇事逃逸車輛；（定義為黑名單車輛）。(2) 大公安業(yè)務(wù)：涉案車輛（如盜搶車）；其他（市局指揮中心、交警支隊指揮中心、國保部門、刑偵部門等）需要布控的車輛。(3) 布控方式：一是數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)，假牌套牌車、多次違法且長期未處理車輛、逾期未年審的車輛、報廢車輛的信息以及盜搶車信息可與相應(yīng)的信息系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，自動導(dǎo)入布控數(shù)據(jù)庫；二是針對突發(fā)事件，可人工輸入布控車輛信息。3） 報警(1) 一是對超速車輛進(jìn)行報警，報警信息發(fā)送支隊交通指揮中心；(2) 二是對假牌套牌車、多次違法且長期未處理車輛、逾期未年審的車輛、報廢車輛的信息進(jìn)行報警，報警信息發(fā)送至支隊交通指揮中心；(3) 三是對盜搶車及人工布控的車輛信息進(jìn)行報警，報警信息發(fā)送至支隊交通指揮中心。報警信息包括報警原因、地點、方向、車牌號碼、車輛圖片、車輛號牌圖片等。報警方式可以采用網(wǎng)絡(luò)報警、短信報警、無線對講報警等，報警時間最大時長不超過10 秒。4） 綜合查詢分析(1) 歷史數(shù)據(jù)查詢：可按照時間、地點、方向、車道、車牌號（不完全號牌）、車輛類型等查詢，針對具體號牌號碼的查詢可顯示其歷史記錄，并可對查詢結(jié)果逐量顯示。(2) 報警數(shù)據(jù)查詢：可按照車輛類型、報警地點、通過時間、報警類型、有效報警信息、報警車歷史軌跡進(jìn)行查詢分析，可查詢短信報警時間、類型、地點等。(3) 流量查詢分析：每個點可記錄每個方向的5 分鐘、10 分鐘、30 分鐘、1 小時、1 天、周、月的通行流量。5） 對外數(shù)據(jù)交互能提供數(shù)據(jù)接口，能夠接入交通指揮中心集成指揮平臺。2. 記錄需求（1）通行信息需求：車輛通過時的圖片，并合成地點、車道、方向、時間、號牌號碼、車牌顏色、行駛速度；圖片要求具有車輛前部特征（包括滿足識別要求的車牌）、清晰的駕駛?cè)思扒芭懦丝皖^像、車輛全貌、裝載的貨物等。（2）車牌識別要求：滿足GA4972009 標(biāo)準(zhǔn)要求。3. 超速監(jiān)測需求高清卡口系統(tǒng)能通過線圈、視頻或雷達(dá)方式對經(jīng)過卡口的所有車輛進(jìn)行速度監(jiān)測記錄，實時抓拍超速車輛。符合《GB/T212552007》要求，超速車輛捕獲率應(yīng)不小于90%，當(dāng)機動車速度小于100km/h時，道路實測誤差應(yīng)不超過6km/h～0km/h；當(dāng)機動車速度大于或等于100km/h時，道路實測誤差應(yīng)不超過機動車速度的6%～0%。 交通指揮中心和集成指揮平臺需求分析該項目需要建立用于交通管理、系統(tǒng)控制、工作協(xié)調(diào)及指揮調(diào)度的協(xié)調(diào)中心，該中心應(yīng)包含相應(yīng)的軟硬件平臺。集成指揮平臺需求為滿足交通管理建設(shè)需要，將各自獨立的應(yīng)用系統(tǒng)有機結(jié)合起來，實現(xiàn)信息交換和共享，并將信息加以綜合處理和利用；為此本設(shè)計方案為指揮中心設(shè)計一套集成指揮系統(tǒng)，該系統(tǒng)可利用先進(jìn)的GIS、通信網(wǎng)絡(luò)、自動控制、計算機技術(shù)等實現(xiàn)交通指揮現(xiàn)代化、管理數(shù)字化、信息網(wǎng)絡(luò)化和辦公自動化。集成指揮系統(tǒng)將交通信號控制系統(tǒng)、交通流量信息采集系統(tǒng)、交通電視監(jiān)視系統(tǒng)、交通違法監(jiān)測系統(tǒng)、警員與警車定位系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、交通管理地理信息系統(tǒng)、交通信息發(fā)布查詢系統(tǒng)、信息移動查詢系統(tǒng)、警務(wù)管理系統(tǒng)、交通管理決策支持系統(tǒng)、機動車與駕駛員管理系統(tǒng)、交通違法信息管理系統(tǒng)、交通事故信息管理系統(tǒng)、交通設(shè)施管理系統(tǒng)、辦公自動化等模塊集成在統(tǒng)一系統(tǒng)平臺上。交通指揮中心設(shè)計一套完善的計算機網(wǎng)絡(luò)、指揮大廳基礎(chǔ)支撐，包括指揮大廳、中心機房、辦公區(qū)等。指揮大廳含信息顯示區(qū)、操作區(qū)及指揮調(diào)度區(qū)。顯示區(qū)配置DLP大屏和LED 顯示屏；操作控制區(qū)設(shè)置約8 個工作席位；指揮調(diào)度區(qū)配置會議臺等相應(yīng)系統(tǒng)及設(shè)備。中心機房配置系統(tǒng)應(yīng)用的各類服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)等核心設(shè)備，為保障機房內(nèi)設(shè)備的長期、穩(wěn)定運行，考慮設(shè)置UPS、防雷、空調(diào)、消防等基礎(chǔ)設(shè)施。交通指揮中心要求建立一個基于GIS系統(tǒng)的，通過應(yīng)用計算機、地理信息系統(tǒng)、電子地圖、通信等高新技術(shù)，將現(xiàn)有的系統(tǒng)和新建的如：交通信號控制、交通視頻監(jiān)控、交通違法行為監(jiān)測記錄等系統(tǒng)，統(tǒng)一集成在集成指揮平臺上，通過地理信息系統(tǒng)平臺建立起完善的信息采集、信息處理、信息發(fā)布、決策管理和組織協(xié)調(diào)指揮的智能化道路交通管理體系。交通指揮中心和集成指揮平臺可以通過交通量實時檢測采集、處理交通數(shù)據(jù)信息，優(yōu)化交通信號，實時交通視頻監(jiān)控，來協(xié)調(diào)城市交通流、緩解城市交通壓力、提高處理交通及其他突發(fā)事件的能力，同時提高了交警的快速反應(yīng)能力和工作效率。交通指揮中心和集成指揮平臺還可以與公安交通管理綜合應(yīng)用平臺、其他外部道路交通管理系統(tǒng)接口對接實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)資源的共享和發(fā)布處理。4 必要性分析 全面提升交通管理水平的需要如何有效的整合轄區(qū)內(nèi)的交通管理和控制設(shè)備，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置和科學(xué)管理，從而整體提供整個XX市的交通管理水平和交通通行能力的要求很迫切。但是現(xiàn)實中現(xiàn)有的交通信號系統(tǒng)和交通信號機并不能達(dá)到預(yù)想的效果，多數(shù)信號設(shè)備依然是不聯(lián)網(wǎng)的單點控制，無法實現(xiàn)點、線和面的優(yōu)化控制的優(yōu)勢，無論是技術(shù)的先進(jìn)性，還是設(shè)備的功能，都不能滿足目前提高交通管理水平的需要。因此為中心城區(qū)為突破口，通過淘汰現(xiàn)有的落后設(shè)備，新建目前代表行業(yè)先進(jìn)水平的國產(chǎn)信號機，提高信息系統(tǒng)的集成度，然后再擴展到全城，實現(xiàn)全城范圍內(nèi)的區(qū)域協(xié)調(diào)。 有效緩解擁堵的需要現(xiàn)在城市擁堵已經(jīng)成為一種嚴(yán)重的社會問題，單純的通過道路的拓長和加寬已經(jīng)不能解決目前的交通問題，只有通過先進(jìn)的信號控制系統(tǒng)和先進(jìn)的交通管理理念，提高城市路網(wǎng)通行能力，才是解決交通擁堵的有效方式。從智能交通技術(shù)角度講影響道路暢通的主要因素是路口信號控制的復(fù)雜度高或者信號配時的簡單化，這主要表現(xiàn)在以下幾種情況：部分路段還無法根據(jù)實時流量調(diào)整信號配時以適應(yīng)交通流情況，系統(tǒng)對交通流信息采集的全面程度與交通信號的智能協(xié)調(diào)控制之間還存在一些不一致性，系統(tǒng)對交通流采集數(shù)據(jù)的分析能力不足以支持信號的協(xié)調(diào)控制，系統(tǒng)不具備點、線、面的協(xié)調(diào)控制能力。自適應(yīng)協(xié)調(diào)式信號控制系統(tǒng)具有交通流采集功能、自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制功能、支持多種信號協(xié)調(diào)方式，能有效解決以上提出的問題。采用集中協(xié)調(diào)式信號機可以結(jié)合路口車輛檢測器采集路口實時交通流量、車輛速度等交通參數(shù)，并由中心信號控制系統(tǒng)對各種交通信息、數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，實現(xiàn)交通信號燈的區(qū)域協(xié)調(diào)控制、單點優(yōu)化控制、配時方案的自動選擇，實施靈活多變的道路信號控制，實現(xiàn)高效的交通安全與暢通。 加強交通安全的需要影響交通安全的一個重要內(nèi)容是對