1、金华市区智能交通管理系统建设方案XX市智能交通系统项目设计方案XX市公安局交通警察支队二一二年六月第XII页XX市智能交通系统设计方案目 录1 项目概况11.1 项目背景11.2 国内外ITS发展概述21.2.1 国外智能交通发展概述21.2.2 国内智能交通发展概述51.3 城市概况132 现状分析142.1 城市道路交通现状142.1.1 城区路网现状142.1.2 道路交通管理现状172.2 交通拥堵现状分析182.2.1 城区交通拥堵现状182.2.2 城区交通拥堵分析192.3 城市交通管理科技建设现状分析212.3.1 城市交通管理科技建设现状212.3.2 城市交通管理科技建设分
2、析243 需求分析263.1 交通信号控制系统需求分析263.2 交通违法行为监测记录系统需求分析273.3 交通电视监视系统需求分析283.4 高清卡口系统需求分析293.5 交通指挥中心和集成指挥平台需求分析314 必要性分析324.1 全面提升交通管理水平的需要324.2 有效缓解拥堵的需要334.3 加强交通安全的需要334.4 提升信息服务水平345 总体规划和设计345.1 总体规划345.1.1 规划范围345.1.2 规划时间345.1.3 规划设计依据355.1.4 规划内容365.1.5 系统建设步骤395.2 总体设计405.2.1 技术路线405.2.2 设计思想405
3、.2.3 设计原则415.2.4 建设目标415.2.5 系统总体结构435.2.6 系统物理结构435.2.7 系统功能435.2.8 系统方案特点456 交通信号控制系统486.1 系统概况486.2 设计依据与标准486.3 设计原则496.4 建设内容506.4.1 布点原则506.4.2 点位列表506.4.3 点位图526.5 系统架构526.6 网络架构546.7 软件架构556.8 系统功能586.8.1 交通流检测596.8.2 交通仿真596.8.3 联网控制596.8.4 自适应控制606.8.5 远程管理606.8.6 交通状态监视606.8.7 交通流统计606.8.
4、8 路网管理功能616.8.9 特殊勤务控制616.8.10 公交优先616.8.11 瓶颈控制626.8.12 拥堵控制626.9 系统控制策略626.9.1 单点控制626.9.2 协调控制636.9.3 拥堵控制656.9.4 优先控制666.10 技术要求676.10.1 自适应信号系统技术要求676.10.2 信号机技术要求696.11 主要设备性能指标716.12 系统配置清单746.13 施工要求747 交通违法行为监测记录系统807.1 系统概述807.2 设计依据与标准817.3 设计原则827.4 设计思路837.4.1 摄像机的选择837.4.2 补光灯选择847.4.3
5、 检测方式的选择847.4.4 嵌入式主机857.5 建设内容857.5.1 布点原则857.5.2 点位列表857.5.3 点位图867.6 系统架构867.7 网络架构867.8 系统功能887.9 指标要求907.10 主要设备性能指标917.10.1 高清电子警察处理器917.10.2 高清摄像机927.10.3 高清镜头947.10.4 补光灯957.10.5 室外机箱957.10.6 防护罩967.10.7 防雷器967.11 系统配置清单977.12 其他要求987.12.1 接口协议要求987.12.2 基础设施987.12.3 交通设施要求988 交通电视监视系统998.1
6、系统概述998.2 设计依据与标准998.3 设计原则1018.4 建设内容1018.4.1 选点原则1018.4.2 点位列表1028.4.3 点位图1058.5 系统架构1058.5.1 高清摄像机前端1068.5.2 前端与支队间的网络传输系统1068.5.3 监控中心1078.6 网络架构1078.7 系统功能1078.7.1 前端摄像控制功能1088.7.2 矩阵控制功能1088.7.3 数字视频功能1098.7.4 网络存储管理功能1108.7.5 视频解码输出功能1118.7.6 中心管理服务功能1118.7.7 配置管理服务和WEB监控服务1128.7.8 存储管理服务1128
7、.7.9 流媒体服务1138.7.10 视频录像摘要功能1138.7.11 综合监控客户端1138.7.12 违法取证功能1148.7.13 系统管理功能1148.8 主要设备性能指标1158.8.1 一体化高清网络摄像机1158.8.2 高清网络视频解码器1188.8.3 流媒体存储服务器1208.9 系统配置清单1218.10 其他要求1229 高清卡口系统1229.1 系统概述1229.2 设计依据与标准1239.3 设计原则1239.4 设计思路1249.4.1 高清抓拍需求1249.4.2 补光灯选择1259.4.3 检测方式选择1259.5 建设内容1269.5.1 布点原则126
8、9.5.2 点位列表1279.5.3 点位图1279.6 系统架构1279.6.1 路口前端设备1279.6.2 网络传输系统1289.6.3 中心管理系统1289.7 系统功能1299.7.1 线圈检测车辆功能1299.7.2 清晰辨别车辆驾驶人脸像功能1299.7.3 车牌自动识别功能1299.7.4 线圈测速功能1309.7.5 视频测速功能1319.7.6 录像功能1319.7.7 压线越线违法行为检测功能1319.7.8 逆行违法行为检测功能1319.7.9 车型车身颜色识别功能1329.7.10 车辆类型判断1329.8 主要设备性能指标1329.8.1 高清视频卡口一体机1329
9、.8.2 百万像素镜头1339.8.3 车牌检测LED补光灯1339.8.4 补光灯1349.8.5 高亮LED辅助光源控制板1359.8.6 车检器1359.9 系统配置清单1359.10 其他要求1369.10.1 现场布局图1369.10.2 施工安装要求1389.10.3 接口协议要求1389.10.4 基础设施1389.10.5 交通设施要求13910 集成指挥平台13910.1 平台概述13910.2 系统结构14010.3 平台功能14010.3.1 指挥调度管理14010.3.2 勤务管理14110.3.3 车辆追踪稽查管理14210.3.4 路况信息管理14410.3.5 交
10、通违法管理14610.3.6 分析研判与辅助决策14710.3.7 设施管理14910.3.8 系统管理14910.4 数据设计15010.4.1 主要数据分类15010.4.2 数据要求15010.5 平台技术要求15210.6 其他非功能性要求15310.6.1 数据处理要求15310.6.2 性能指标要求15610.6.3 安全性要求15810.7 平台对接16010.7.1 对接架构16010.7.2 对接需求16010.7.3 实现功能16110.7.4 性能要求16110.8 系统接口说明16110.8.1 电子警察子系统接口16110.8.2 卡口子系统接口16410.8.3 与
11、监控子系统的接口16610.8.4 与GPS子系统的接口16610.8.5 与交通流子系统的接口16610.8.6 与信号子系统的接口16710.8.7 与诱导子系统的接口16810.8.8 与事件监测系统的接口16910.8.9 与非现场处罚系统的接口16910.8.10 与车管、驾管、事故等系统的接口16910.9 平台的架构16910.9.1 平台系统的边界定义16910.9.2 逻辑结构16910.9.3 业务架构17010.9.4 技术架构17010.9.5 网路架构17010.9.6 硬件部署设计17110.10 GIS地理信息平台17110.10.1 地图数据17110.10.2
12、 基本属性17110.10.3 基础功能17210.10.4 高级功能17310.11 视频安全接入系统17310.12 主要设备性能指标17511 交通指挥中心17611.1 系统概述17611.2 系统布局17611.3 指挥中心大厅设计17711.3.1 显示布局17711.3.2 大屏幕拼接显示系统17811.3.3 LED 显示系统18811.3.4 操作台19011.3.5 决策会议区19011.4 指挥中心其他基础配套设施19011.4.1 指挥中心及机房装修19111.4.2 机房基础环境建设19211.4.3 供配电系统19311.4.4 布线方式19711.4.5 照明系统
13、19811.4.6 防雷接地系统19911.4.7 空调及通风系统20111.4.8 七氟丙烷气体消防灭火系统20111.4.9 门禁系统20211.4.10 屏蔽系统20511.4.11 保安监控系统20511.4.12 综合布线系统20511.4.13 布线工程施工20811.4.14 机房环境监控系统20811.5 分控中心21111.5.1 系统概述21111.5.2 大队分控中心21211.5.3 显示系统21211.5.4 功能要求21212 存储设计21312.1 现状分析21312.2 需求分析21312.3 系统架构21312.4 存储容量设计21412.4.1 视频存储21
14、412.4.2 电警及卡口存储21412.5 系统特点21512.6 IP SAN存储设备21612.7 FC SAN存储设备21813 网络传输系统22313.1 现状分析22313.2 需求分析22313.2.1 高可靠性需求22313.2.2 多协议需求22413.2.3 网络安全需求22413.2.4 系统管理需求22413.3 网络设计思路22413.3.1 传输设备设计合理化22413.3.2 传输网络层次化设计22513.3.3 传输设备和链路冗余22513.3.4 网络传输的扩展能力22513.3.5 网络通信协议的支持22613.3.6 网络管理与安全体系22613.4 网络
15、架构22614 基础建设施工要求22714.1 地下管道22714.1.1 横穿机动车道的地下管道埋设22714.1.2 非机动车道、人行道或绿化带下的地下管道埋设22714.1.3 管道引上处处理及路面恢复22714.2 窨井22814.2.1 窨井的设置22814.2.2 大窨井22814.2.3 小窨井22814.3 设备机箱22814.3.1 机箱的基本要求22814.3.2 机箱设置位置的选择22914.3.3 机箱的安装22914.4 杆件22914.4.1 杆件的基本要求22914.4.2 杆件的吊装23014.5 基础23014.5.1 杆件基础23014.5.2 独立的设备机
16、箱基础23014.6 检测器线圈23114.6.1 检测器线槽的切割23114.6.2 槽内敷线23114.6.3 填槽23114.6.4 线圈和馈线的连接和接头处理23114.7 电缆线23114.7.1 电缆线的要求23114.7.2 电缆线敷设的一般原则23214.7.3 地下电缆线的敷设23214.7.4 架空电缆线的敷设23214.7.5 桥梁上电缆的敷设23214.8 接地23314.8.1 杆件接地23314.8.2 设备机箱接地23314.9 前端设备防雷23314.9.1 供电系统防雷保护23314.9.2 摄像机防雷保护23414.9.3 信号灯的防雷保护23414.9.4
17、 接地保护23515 运行维护23515.1 运行费用23515.1.1 电费23515.1.2 通信费用23615.1.3 设备维护23615.1.4 人员经费23615.2 设备维修23615.3 运维费用合计23616 系统建设相关建议23716.1 项目建设和使用机构设置23716.2 与智能交通系统建设同步配套交通工程改造23816.3 完善管理设施23816.4 培训和宣传教育23917 投资预算240XX市智能交通系统设计方案1 项目概况1.1 项目背景近年来，随着XX市社会经济的快速发展，城市规模不断扩大，城市人口和机动车保有量迅猛增长，城区交通秩序混乱、拥堵等问题日益凸显，
18、“停车难”、“行车难”日益成为制约城市经济发展的“瓶颈”。人口及机动车数量的迅速增长，交通管理现状和需求的矛盾进一步加剧，与交通相关的治安案件也逐年上升，在此情况下，如何利用先进的科技手段，提高交通管理水平，抑制交通肇事逃逸案件，是亟待解决的问题。城市道路智能交通系统集信号控制、视频监控、交通信息发布、交通组织优化、交通管理决策等于一体，在提高现有道路通行能力、协调处置突发性事件、缓解交通拥堵、破获交通肇事逃逸案等方面作用巨大，能迅速提高整个城市的交通管理水平，改变城市的交通面貌，提升城市品位。因此，XX亟需尽快建成城市道路智能交通系统。实践证明，智能交通系统（ITS）是提高路网使用效率，解决
19、城市交通拥挤和安全问题的有效手段。为此，近三十年以来，各国政府都投入了大量的人力、物力、财力进行ITS的建设，取得了较好的成效。为逐步实现与经济快速增长相适应的交通运输体系，我国政府也已将ITS作为中国未来交通发展的一个重要方向。借助国内外交通发展过程中的经验，通过信息化手段，采用现代化的技术手段控制和管理道路交通，对于科学合理组织交通，发展智能交通系统，避免道路交通拥堵，减少交通事故，提高运输效益具有重要意义。2012年2月，经市政府六届第17次常务会议审议，原则同意XX建设城市道路智能交通系统。2012年3月依据XX智能交通管理的需求，XX市公安局交警支队在通过考察调研的基础上，提出XX智
20、能交通系统的项目申请。2012年5月XX市智能交通系统正式申请立项。2012年5月启动系统方案设计。XX市智能交通系统方案设计项目包括内场、外场两部分。外场涵盖范围包括市中区、东兴区的城区道路及路口，内场包括指挥中心大厅及相关系统软硬件设计（方案设计）。1.2 国内外ITS发展概述智能交通系统的出现改变了人们单靠修路解决交通问题的传统思路，提出了一种使用现代高科技合理配置现有的交通资源，提高运输系统综合效率的新型交通发展模式，使得交通的发展从传统的粗放型转变为集约型，有力的促进了交通和社会经济的可持续发展，国内外都将智能交通作为改善城市交通问题的有效手段之一。1.2.1 国外智能交通发展概述从
21、20世纪60年代起，世界经济进入高速增长期。汽车数量急剧增加，导致现有道路已远不能满足经济增长需要，交通状况日益恶化。人们在加快道路基础设施建设的同时，已逐渐意识到依靠道路建设永远满足不了日益增长的交通需要，必须依靠高科技来改造现有的道路运输系统，进行有效的交通管理，大幅度提高路网通行能力和服务质量，才有可能从根本上解决交通阻塞问题。因此，美国、日本和西欧等发达国家相继投入大量资金和人力，进行大规模的智能交通系统（Intelligent Transportation System，以下简称ITS）研究。即将先进的计算机技术、信息技术、通信技术、控制技术和人工智能等有效地综合运用于交通运输、服务
22、控制和车辆制造等，把车辆、道路、使用者紧密结合起来，形成一种实时、准确、高效的综合运输系统。智能交通系统（ITS）综合应用了计算机技术、数据通信技术、自动控制技术以及信息处理技术，已被视为是解决当前世界范围内日益严重的交通阻塞、环境污染等问题的理想途径，因而在全世界范围内得到了迅猛的发展。可以说，ITS是汽车发展社会化、人类可持续性发展以及信息技术智能化的综合产物，对促进人类进步有着重要的意义。20世纪70、80年代，关于ITS的研究如火如荼地开展起来，到90年代，各方面的研究已有了一定成果和应用。其中，美国、欧洲和日本是处于领先地位的国家和地区。1.2.1.1 美国美国的ITS研究领域较宽，
23、内容较丰富。发展历程见下图：图 11美国在ITS方面的发展历程从1992年到1997年间美国在ITS方面的投资额达8亿美元。随着ISTEA的通过，标志着ITS成为道路运输政策的中心项目。美国还制定了研究开发的巨大投资计划，并在此基础上制定了20年发展计划，总投资预算达400亿美元，至98年，仅政府实际投入已超过15亿美元。美国鉴于实际研究项目的范围已扩展到整个交通系统，包括铁路和公路混合运输，因此在原有的先进的交通管理系统（ATMS）、先进交通信息系统（ATIS）、商用车辆运行管理系统（CVOS）和先进车辆控制系统（AVCS）的基础上，增加了2个分系统，即先进的公共运输系统（APTS）和先进的
24、郊区运输系统（ARTS）的研究。目前美国的研究集中在7个领域共29项研究内容。1.2.1.2 欧洲欧洲早在1986年就开始大规模的ITS研究，其组织和协调主要由欧洲社团委员会和EUREKA共同完成。由于欧洲的国家大部分都很小，因此欧洲的ITS主要从洲际的角度进行，旨在建立跨欧的智能化道路网，投资额高达50亿美元。主要内容包括：1、DRIVE（Dedicated Road Infrastructure for Vehicle Safety in Europe）计划DRIVE1从1989年开始，3年内投入1.5亿美元开展了70个项目的研究，包括项目的评价和理论模型、交通安全、交通控制、公共交通运输
25、、货物管理、数字地图和数据库、交通信息和广播系统、电信系统等。DRIVE2实际上被正式称为“先进的运输电子通信系统（ATT）”，它在3年内投入2.5亿美元开展了交通需求管理、交通和出行信息、城市间交通运输管理、城市交通一体化研究、驾驶员引导系统、货物和车队管理、公共交通运输管理等7个项目的研究。2、PROMETHEUS计划该计划是以车辆为主体的研究项目，主要目的是改善道路交通安全，提高道路交通的运行效率和经济性，有效减少环境污染。目前的主要研究领域包括：扩展视野研究、应急管理系统、车辆的运行系统、商业车队的管理系统、避免碰撞系统、交通管理实验场地、驾驶的协调系统、两种模式的道路引导系统，智能巡
26、航控制和出行信息系统。该项目耗资8亿美元，历时8年。此外，还有自动道路和驾驶系统，耗资1.5亿美元，历时7年，“跨欧道路交通系统，耗资270万美元。 1996年2月底欧共体事务总局13局第一次公布了征集的子项目，计有74个子项目，其中，有关航空、铁路和海运的子项目有28个，这标识着欧共体将综合运输的ITS纳入了开发日程中。1.2.1.3 日本日本的ITS研究始于80年代后期，政府在其中起到了非常重要的作用，于96年制定了“推进ITS总体构想”，并推出了一个投资预算7.8兆亿日元，为期长达20年的发展计划，近年投资15亿日元开发了全国公路电子地图系统，为疏导城市交通起到了积极的作用。近几年来，日
27、本主要进行针对RACS和AMTICS两大驾驶员信息系统的研究。RACS被称为道路汽车通信系统，AMTICS被称为先进的交通信息和通信系统，能为出行者提供广泛的出行信息，如：道路拥挤程度、出行时间预测、交通法规、铁路时刻表和某些特殊事件。此外，还有两个新的研究系统正在研究中，他们是VICS（车辆信息和控制系统）和SSVS（高智能车辆系统）。1.2.1.4 其他其他主要国家和地区的ITS发展见下表。总的来讲，其他国家和地区在ITS方面虽然有一定发展，但与欧、美、日相比，还有较大的差距。其他主要国家和地区的ITS发展情况表1.2.1.5 国外智能交通发展经验总结通过分析上述国外几个城市智能交通发展的
28、现状，可以看出为了提升交通的服务能力和水平，智能交通是未来发展方向，同时，针对不同的交通业务和管理需求，有不同的系统，各个系统有序结合，共同促进城市交通的发展。这些系统服务于交通综合管理、公交、客运管理和出行信息服务等方面。1、国外的大城市都在积极建设智能交通系统，改善日益恶化的城市交通状况，并且各个城市都有明确的主题和发展方向，新加坡的信号控制系统等。2、交通综合监测系统作为交通信息的获取源泉，是提升交通发展和服务水平的重要基础，越来越受到重视。3、随着城市的不断发展，机动车保有量不断增加，发展城市公交来缓解交通拥挤已成重要的发展方向，以韩国首尔的智能公交为例，实现了全智能化的公共交通服务。
29、4、交通信号控制系统是几乎所有城市发展最早的智能交通系统。现在的城市道路交叉口基本都有信号灯来控制，而且交通信息控制技术也从最初的单点控制发展到区域信号的协调控制。这些大城市在交通发展中，根据交通的发展需求逐步完善交通信号控制系统。5、综合交通信息服务已经越来越受到重视，发布手段也呈现多样化，网络、移动电视、电视、户外电子显示屏等媒体都成为为出行者提供交通出行相关信息的重要手段，出行者获取信息的时限不仅限于出行前，出行途中也可以获得相关的出行信息。6、交通综合信息平台的整体功能在提升。各个城市都在增加完善不同交通需求的子系统，随着交通综合信息平台的信息数据来源在逐渐扩大，不同系统之间的信息数据实现了资源共享。通过数据的综合分析，不但为社会公共出行者信息服务提供了可靠的数据来源，为组织管理者提供了全面的交通行业信息，更为政府部门决策提供了支持。7、城市交通是一个动态发展的过程，城市的范围在逐渐扩大，道路也在逐渐增多，车流逐渐增大，建设的智能交通系统也是一个不断发展完善的过程，比如这
