省级交通指挥中心智能交通指挥系统框架与发展策略

1省级交通指挥中心智能交通指挥系统框架与发展策略王田宝1，郭永2（1.广东省公安厅交通管理局，2.公安部交通管理科学研究所214151）摘要：近几年，为适应日益复杂的交通管理需要，各地不断加大智能交通的科技投入，但是，目前全国公安交通指挥系统的建设仅局限于地市级指挥系统的建设，省级指挥中心的建设基本处于空白状态。随着我国经济状况的高速发展，城际之间的交通越来越繁忙，交通管理和交通参与者对交通信息需求也越来越高，地市级交通指挥系统无法从宏观上把握全省的态势，无法提供实时可靠的全省交通动态信息。本文结合某省的业务需求分析和和总体设计方案，讨论省级智能交通指挥系统的功能定位、框架设计和实施策略等内容。关键词：智能交通指挥系统；指挥调度；分析决策；信息服务；GISTheframeworkdesignanddevelopmentstrategiesforintelligenttransportsystemofregionaltrafficcontrolcenterTianbaoWang1YongGuo2(1.TheTrafficAdministrationBureauofGuangDongProvince,2.TrafficManagementResearchInstituteoftheMinistryofPublicSecurity)Abstract：Recentlythereareincreasinghigh-techinvestmentsonintelligenttransportsystemsfromlocalgovernmentstomeettherequirementbycomplicatedtrafficmanagement.Howevertherearefewregionaltrafficcontrolcenterbecausemostoftrafficcontrolcentersaredevelopedforlocalcities.Alongwiththeincreasingintercitytrafficduetohighspeedeconomicgrowth,travelersandtrafficadministratorsarecallingformoredetailedandcomprehensiveregionaltrafficinformation,whicharedifficulttobeprovidedbylocaltrafficcontrolcenters.Thispaperdiscussedthefunctiondefinition,frameworkdesignandimplementalstrategiesetcrequiredbyaregionaltrafficcontrolcenterthroughthedemandanalysisandoveralldesignofregionaltrafficcontrolcenterinaprovinceofsouthChina.Keywords：Intelligenttransportsystem;commandandattemper;servicefortrafficinformation;analysisanddecision-making;GIS1系统建设背景条件随着国民经济的快速发展，机动车辆增长迅速、路面交通任务日益繁忙，国内交通安全形势面临日益严峻的考验。由于缺少科学管理手段，作为省一级的交通管理部门，越来越难以适应当前形势的要求，主要表现在：1.1主干公路交通状况管控困难目前，智能交通系统建设资源主要集中在城市路面，省内各地高速公路和普通主干道公路投入少，路面交通情况主要依靠民警上路巡逻或者接听值班电话获取，对交通事件处理不及时、不到位。1.2应急处理能力差目前，省级交警部门由于缺乏应急指挥调度的科技手段，指挥人员遇事只能凭经验、靠电话指挥调度。对重特大交通突发事件、特别是跨越地区的突发事件难以做出准确判断和快速处理。1.3信息利用率较低省交通管理部门除了集中全省机动车、驾驶人、交通违法、交通事故基础业务信息外，对于全省主干公路的交通流、交通状态等监控信息基本空白。由于交通信息不齐全，无法进行数据的综合分析和深层次挖掘，也就难以实时掌控路面的交通状况，更难于掌握全省交通管理未来的发展态势。为此，省级交通指挥中心智能交通指挥系统的建设势在必行。通过建设省级交通指挥中心智能交通指挥系统，对全省公安交通管理动态、静态信息进行有效汇总整合，进行综合分析与深层挖掘，建立起先进实用、反映快速、运转协调、安全可靠的现代化公安交通指挥和服务体系，满足省级道路交通安全宏观管控、应急指挥以及跨地区、跨警种、跨行业协同作战的实战要求，进一步提高省级交通管理部门对全省道路交通安全管控能力和面向基层、面向社会的综合服务水平，同时可以为指挥机构的决策指挥提供有效可行的技术和数据支持，是摆在各省公2安交通管理部门面前的一个重要课题。2系统功能定位省级公安交通管理部门是全省道路交通业务的管理部门，负责对全省交通业务的宏观管理，对各地市交通管理部门的业务工作进行指导。建立省级交通指挥中心智能交通指挥系统建设的目的是，加强对各地交警部门的工作监督、协调和指导，重点体现服务。省级智能交通指挥系统应该具备交通监控中心、信息服务中心、决策支持中心、指挥调度中心四大中心功能。2.1交通监控中心功能（1）、监控全省主干路网交通动态信息。以全省GIS为基础，在重点路口、路段设置监控设备，及时发现并直观显示交通堵塞事件，协调、督促处理。在重要活动、专项行动、春运和其它节假日期间加强主干路面现场状况监管。（2）、监控重点车辆、重点目标。利用车载GPS和行驶记录仪信息，对危险物品运输车、长途客运车辆等重点目标的行驶线路、行驶速度等方面实行移动监控跟踪，及时发现和查处严重交通违法行为。（3）、缉查涉案在逃车辆。建立黑名单数据库，汇总全省黑名单车辆数据，并建立数据更新维护机制；实现全省联网，完善黑名单车辆布控、缉查处理机制。（4）、勤务督导。在巡逻执勤警务车辆上安装车载监控设备，对警务车辆路面执勤实行跟踪。在车辆管理所科目考试窗口、办证大厅和交通违法业务处理窗口设置视频监控设备，对窗口业务实行监控。2.2信息服务中心功能汇总全省道路交通业务基本信息，为相关业务部门和广大群众服务：（1）、信息交换。与省内、外公安交通部门和公路交通、保险、税务等部门进行信息交换，实现信息资源共享。（2）、信息发布。通过各地公安交通电子显示广告牌、交通电台、互联网络以及其他媒介向广大群众发布交通动态信息，进行道路交通情况的提示和诱导。（3）、信息服务。建立交通信息查询平台，通过内部网络为公安交通业务部门提供信息查询服务。通过、语音系统、无线短信终端和互联网站等方式，为广大群众提供信息查询服务。2.3辅助决策支持中心功能（1）、建立辅助决策平台。运用地理信息系统，建立起全省交警的路面“作战”情报图，在电子地图上，提供道路交通网、交通形态、交通设施等类动态信息；提供重点路段的交通流量和视频信息；提供交通结构、交通警力分布与交通设施信息；提供交通事故黑点地带、事故分析信息等信息，便于领导调用，辅助决策。（2）、交通事故、交通违法的数据统计分析。利用交通事故、交通违法的动态数据，结合事故发生的时间、地点、天气、车辆型号、驾驶人员信息等相关条件进行统计分析和比较，以揭示各项数据内部规律性，寻找交通秩序的治理对策。（3）、交通流数据的统计分析。采集全省交通流，结合路面交通形态和机动车辆等数据，采用联机处理的技术方法进行统计分析，平时做好交通流量、交通状态的趋势预测，春运和重大节假日期间，对主干公路进行预测预警，提高全省道路交通安全的宏观管控能力。（4）、交通综合数据的统计分析。创建数据仓库，储存管理机动车辆、驾驶人、交通违法、交通事故、交通流量、交通状态、交通警力和重大交通事件的视频历史信息，综合利用。通过长期数据积累，进行深层次的数据挖掘，为提高总体交通管理水平提供决策支持。2.4指挥调度中心功能(1)、特大事件的应急指挥。对于路面发生的特大交通事故、自然灾害和其它事件造成严重交通堵塞，利用省级交通指挥中心平台和移动视频、通讯技术，进行指挥调度和应急处理。(2)、联勤协调指挥。对于省、市际发生的重大道路交通拥堵事件，以事件地点为中心，发挥省交警部门的职能作用，利用智能交通指挥系统对跨地区联合指挥调度、协同作战。（3）、车辆缉查布控指挥调度。对于跨地区或全省性的车辆布控缉查行动，调度各地交通3管理部门统一布控、缉查，组织警力设卡拦截等。3系统整体架构3.1总体思路以现有公安信息网络、全省道路交通信息系统和各地市交通监控中心的信息资源为基础，加强对全省主干路网交通信息和营运车辆的动态信息采集、汇总、融合。建立一个基于GIS的交通综合信息集成平台，面向全省的交通指挥系统。系统采用集成技术构建总体框架，明确设置省指挥系统与其它内、外部系统建设、互联、调用与共享的边界条件，统一规划、统一接口标准、分步实施。3.2总体架构对应于智能交通指挥系统四大中心功能，系统总体架构可划分为以下部分（参考图1）：指挥集成部分、交通监控部分、辅助决策部分、信息服务部分、以及基础支持部分等。指挥集成部分与交通监控部分为系统提供核心应用，包含指挥调度、车辆缉查布控、警情管理、勤务以及路网监控等子系统。辅助决策部分是系统的后台服务，为总体系统的应用提供决策支持，包括辅助决策分析系统、嫌疑车辆排查系统、黑名单管理以及信息库管理、专家系统等子系统。信息服务部分是系统对内对外提供信息服务窗口，包括信息发布（对内对外）、信息交换、查询服务等子系统。基础支持部分主要是为系统运转提供硬件支持，包括指挥大厅、机房、通信设施等部分。图1系统总体架构3.3基于GIS的功能设计以GIS作为智能交通指挥系统基础操作平台，提供GIS地理信息服务及GIS对相关应用软件的引擎服务。GIS地理信息服务功能为交通应用提供电子地图数据，GIS引擎服务可以调用交通信息应用软件。基于GIS的应用软件有路网动态监控、交通警情监控、车辆监控、视频图象发布、应急指挥调度、系统设备管理、预案、交通诱导等等。3.4技术路线省级智能交通指挥系统由多个子系统组成，支持WEB浏览器和专用客户终端业务的工作方式，为交警内外用户提供服务，是典型的分布式系统。系统设计的技术路线，应以成熟的软件、硬件为支撑平台，支持系统异构、WEB服务、中间件应用、消息服务；支持系统容错、负载均衡，并充分考虑系统的可扩展性、稳定性和可靠性等。鉴于以上因素，我们认为采用J2EE（Java2EnterpriseEdition）规范比较适用，并符合当前技术发展趋势。3.5系统边界接口条件系统边界接口部分总体上分为三部分：指挥中心内部系统间接口、公安系统外部系统间接口以及指挥中心与地市交警部门的系统接口等。系统之间利用接口交换、传输数据、指令等，通常可以选用通用中间件构架通用接口协议，减少接口设计与实施难度，与公安系统外部系统4之间需考虑物理隔离。接口实现上通常包括消息、功能调用、数据视图等方式。3.6系统逻辑、物理架构图2智能交通指挥系统逻辑架构图3系统物理架构如图2所示，交通指挥调度集成子系统作为省级智能交通指挥系统的中枢，把系统各个子系统组织到一起，互为调用，信息集成。通过相关子系统，采集信息包括，全省公路主干路网的动态交通流信息，主干公路重点路口、路段的定点或者移动视频信息，路面车辆定位信息，各地交通警情信息，涉案在逃车辆信息，以及各地交警部门窗口业务的视频信息。各类信息统一存储在省交通指挥中心，进行加工、整合。通过信息服务平台，将交通信息对内、对外进行发布，提供信息服务；通过辅助决策分析系统对全省的交通信息进行深入挖掘、提取，为指挥调度提供可靠的决策支持；通过基于GIS的交通监控、指挥调度平台，提供现场直观的图文信息，便于操作人员了解道路交通状况，对交通事件及时协调处理；利用车辆缉查布控系统对全省涉案车辆进行布控缉