第一章智能交通建设方案 1

　　1.1 信号控制系统 1

　　1.1.1 系统概述 1

　　1.1.2 系统特点 1

　　1.1.3 系统架构 2

　　1.1.4 系统功能 3

　　1.2 交通信息采集系统 15

　　1.2.1 系统概述 15

　　1.2.2 系统特点 15

　　1.2.3 系统架构 16

　　1.2.4 系统功能 16

　　1.3 电子警察系统 18

　　1.3.1 系统概述 18

　　1.3.2 系统特点 19

　　1.3.3 系统架构 20

　　1.3.4 系统功能 21

　　1.4 环保卡口系统 32

　　1.4.1 系统概述 32

　　1.4.2 系统特点 32

　　1.4.3 系统架构 33

　　1.4.4 系统功能 33

　　1.5 雷达测速系统 40

　　1.5.1 系统概述 40

　　1.5.2 系统特点 40

　　1.5.3 系统架构 44

　　1.5.4 系统功能 45

　　1.6 违停抓拍系统 51

　　1.6.1 系统概述 51

　　1.6.2 系统特点 51

　　1.6.3 系统架构 52

　　1.6.4 系统功能 53

　　1.7 不礼让行人抓拍系统 57

　　1.7.1 系统概述 57

　　1.7.2 系统特点 57

　　1.7.3 系统架构 59

　　1.7.4 系统功能 60

　　1.8 行人闯红灯抓拍系统 63

　　1.8.1 系统概述 63

　　1.8.2 系统特点 63

　　1.8.3 系统架构 65

　　1.8.4 系统功能 66

　　1.9 交通诱导系统 68

　　1.9.1 系统概述 68

　　1.9.2 系统特点 68

　　1.9.3 系统架构 69

　　1.9.4 系统功能 69

　　1.10 视频监控系统 77

　　1.10.1 系统概述 77

　　1.10.2 系统特点 77

　　1.10.3 系统架构 78

　　1.10.4 系统功能 78

　　1.11 智能交通综合管控平台 81

　　1.11.1 公安交通集成指挥平台 81

　　1.11.2 实景作战立体防控子系统 4

　　1.11.3 车辆云析子系统 11

　　1.12 大数据中心 34

　　1.12.1 云存储系统 34

　　1.12.2 视频结构化系统 39

　　1.12.3 图片结构化系统 42

　　1.12.4 人脸结构化系统 43

　　1.13 综合运维系统 45

　　1.13.1 系统概述 45

　　1.13.2 系统特点 45

　　1.13.3 系统架构 46

　　1.13.4 系统功能 48

智能交通建设方案

1.1 信号控制系统

1.1.1 系统概述

　　交通管理信号控制系统解决方案，基于前端视频感知设备的丰富数据信息和可视化的优势，深度融合大数据、机器学习、云计算及边缘计算等先进技术，提供满足不同场景信号控制需求的系统功能，同时针对信号控制系统市场的设计、建设、管理和维护脱节的痛点问题，实行从交通调研、方案设计、方案实施到方案评估循环往复的全生命周期项目建设，旨在提高城市交通管理与控制的智能化水平，节省人力投入，实现可持续发展。

1.1.2 系统特点

1.1.2.1 全生命周期理念

　　本解决方案将精细化交通设计和信号控制设计结合，以用户需求为导向，协助交警完成 “两化”工作，提供“一站式交钥匙工程”服务，并且能够持续跟踪系统运行的效率，形成不断螺旋上升的建设体系，保持解决方案的强大生命力。

1.1.2.2 前端视频设备复用

　　转向流量采集单元可利用现有的前端电子警察设备，在已有我司电警系统的基础上，能够在为用户节约成本的同时，提供精细化的交通控制整体解决方案，提高综合交通管控的质量。

1.1.2.3 基于视频驱动的交通管理与控制

　　基于视频采集和监控设备的可视化优势，实现了平台的前端视频设备的监控画面接入，交警用户交通管理与控制方案的选择和执行，能更好的结合实时和历史的监控画面进行操作，有效提升用户体验。

1.1.2.4 转向流量精细化采集和分析

　　通过复用的电子警察设备或新增的转向流量采集单元，能够精细化地采集不同转向的流量，实现分车型按周期统计，从而掌握交叉口流量的不均衡性，支撑精细化管理，为控制算法和方案评估提供精准数据支撑。

1.1.2.5 基于“权重均衡”的自适应控制策略

　　将道路静态权重和实时流量动态权重综合考虑，形成更能适应交通态势变化的控制策略，实现智能优化控制。本策略是自主知识产权的信号控制算法，相比于传统基于模型的控制策略，能够更好地适应多变的交通场景。

1.1.2.6 多源数据评估体系

　　基于前端丰富数据源，实现了平台的多源数据接入、分析和评估，能对道路交通现状、问题及趋势进行实时评估，对道路交通管理与控制提供更全面完善的决策支持依据，以便更好的分配警力资源，让管理更有抓手。

1.1.3 系统架构

　　整体信号控制系统采取两级控制策略，即所有前端的信号机、视频检测器全部通过内网网关接入后端平台，由平台根据实时采集的数据和所在时段，自动切换选择相应的配时方案和控制策略并直接下发具体方案给每一个信号控制机执行，以满足不同场景下的交通控制需求。整体逻辑架构图如下图所示。

1.1.4 系统功能

1.1.4.1 信号机配置客户端功能设计

　　信号机配置客户端是用于直接对信号机进行配置的工具，提供比手动控制面板更全面的功能和更方便的操作手段，同时可以代替信号控制系统平台对信号机进行一些特殊功能的配置与维护。

　　信号机配置客户端功能菜单主要包括三大部分：

　　信号机管理：对信号机进行联机、上载、下载特征参数，调整控制方式，监控信号状态等。

　　模板管理：对信号机参数模板进行导入、导出和删除。

　　操作记录：记录操作配置工具的步骤，并支持查询功能。

　　1）信号机管理

　　信号机联接：支持在线自动添加、手动添加、删除信号机。

　　设备状态展示：信号控制状态。联接信号机后进入【设备状态】界面，可以查询包括信号灯实时跳变状态、同步状态、通道状态、红灯电流值等一系列状态信息

　　通道状态：实时显示每个通道当前的信号状态，包括红、黄、绿端子状态和锁定状态。

　　红灯电流值：实时显示个通道红灯的电流值。

　　2）单点控制方案配置

　　选择模板：包含各路口类型（十字路口、丁字路口）使用的基本模板，以及在【模板管理】中已保存的模板，并可自定义添加空白模板。

　　配置相位：主相位、并发相位、跟随相位

　　配置通道：通道表定义了信号机所有的信号灯组输出，一个通道代表一个信号灯组。

　　配置方案：特指信号机运行定周期控制的配时计划，通过选择不同的绿信比、相序，实现各相位不同的放行时间和放行顺序，周期长自动生成。

　　配置计划：配置计划定义了在一天当中不同时段信号机所执行的方案。

　　配置日期：定义了信号机在不同日期内执行的计划表。

　　配置车辆检测器：用来在道路上实时检测交通流量、车速或占有率等各种交通参数，这些参数都是控制系统中所需的配时计算参数。检测器感应到的交通信息，通过信息传输设施加工、处理后，送至信号机实现感应控制。

　　配置行人检测器：行人检测器常见的检测方式为按钮式，行人只需按一下按钮，即代表对该方向的人行横道通行做出请求，信号机根据这些请求做出响应。

　　配置单元：包括系统参数、检测参数、降级控制参数、行人检测参数、扩展参数等。

　　配置电流：红灯电流检测时，以红灯电流基准值为基础，当实测电流与基准值偏差大于红灯电流差值时，即认为红灯故障，并上报故障信息。

　　配置倒计时牌：包括倒计时模式、感应检测时间、绿灯/红灯倒计时时间

　　配置公交优先：根据检测器检测的公交达到信息，调整路口信号控制顺序和时间，保证公交车可优先通过路口。

　　配置特殊车辆优先：根据特殊车辆的检测信息对路口控制方案做一定的调整保证特设车辆优先通过。

　　获取、下发参数

　　设备故障：包括控制器、通信、检测器、信号机等，四种故障类型。

　　流量统计：可进行流量、占有率查询和统计，支持数据导出。

　　3）模板管理

　　模板管理主要用于模板的删除、添加、导入和导出。

4）操作记录

　　点击【操作记录】，即可进入配置工具操作记录查询界面，如下图所示。

　　输入关键字，设置“开始时间”和“截止时间”，点击“查询”按钮即可显示出所有相关的操作记录。“操作内容”包括对时、重启信号机、恢复出厂设置、在线升级、下发、步进、取消步进、测试通道、设置控制方式等类型，每条操作记录包括设备IP、设备名称、模块名称、操作内容、操作时间等信息。

1.1.4.2 信号控制系统平台功能设计

　　信号控制系统平台功能菜单：

　　功能包括交叉口监控、地图监控、绿波监控、特勤路线、运行监控、查询统计和系统管理。

　　1）交叉口监控主要包含当前运行信息、手动控制等功能，用于监控和控制信号机的状态。

　　2）地图监控主要实现地图上对交叉口信号机的查看控制以及绿波特勤的监控。

　　3）绿波监控主要是对绿波带的监控查看以及绿波的参数修改。

　　4）特勤监控主要是特勤路线的监控执行。

　　5）运行监控主要用于对用户、服务器和设备信息及状态的监控，以及整个系统工作日志的查询及展示。

　　6）查询统计主要是对历史流量的查询、统计，为用户对信号机的运行方案配置、区域协调等提供参考。

　　7）系统管理主要功能为配置整个系统运行时的参数，以及组织资源、用户管理、地图管理、绿波管理、特勤管理等功能模块。

1.1.4.2.1 区域协调控制

　　平台配置界面：【划分子区】：通过地图或列表形式选择子区路口群。【子区参数设定】：包括关键路口、路口间距、协调方向、运行车速、优化时段、最大最小周期等。

　　平台监控界面：可通过地图或列表选择目标路段查看协调信息，包括路口间距、协调方向、公共周期、运行车速、协调相位的相位差、当前时刻与信号机运行状态。

1.1.4.2.2 干线协调控制

　　我司平台可以实现静态干线绿波/红波带与动态干线绿波的配置与监控两大功能，分别对应“绿波带”和“干线协调”两个功能模块，平台的配置参数和监控信息分别如下：

绿波带与干线协调功能配置及监控参数对比


	绿波/红波带	干线协调
配置参数	交叉口群、关键路口路口间距、路段上下行速度、协调方向、优化时段路口方案、日计划	交叉口群、关键路口、优化服务器路口间距、路段上下行速度、协调方向、最小最大周期、优化时段
监控信息	路口间距、运行速度、公共周期、当前时刻协调相位、配时方案、当前运行状态直接通过拖动相位条改变绿信比及相位差	路口间距、运行速度、公共周期、当前时刻协调相位、配时方案、当前运行状态通过列表修改参数

　　相关操作界面如下表所示：

（a）配置静态干线绿波日期及距离

（b）配置静态干线绿波方案

（c）配置动态干线绿波参数

（d）地图入口绿波监控界面

1.1.4.2.3 单点控制

　　1）单点多时段定时控制

　　根据历史交通流量特征划分控制时段，对单交叉口进行多时段定时控制，相应的配置界面和展示界面如下：

　　2）单点自适应控制

　　单点控制中，平台除了进行定时控制、感应控制，也可进行单点自适应控制。根据我司单点自适应控制配时算法开发平台配置及监控界面。基于本算法“权重均衡”理念，配置参数包括“综合权重因子”、“车头时距”、“最大周期”、“启动损失时间”、“流量数据发送延迟判断阈值”等。综合权重因子用于调节静态权重（根据车道静态属性得到）与动态权重（通过实时转向流量得到）的比例关系进而获得综合权重，其他参数均为控制算法中的关键参数，需要根据实际车流特征及经验设定。配置支持路口分时段设置参数，界面如下图所示。

　　监控界面信息丰富，既能够实时显示方案运行状态、道路静态属性信息，也能够通过图表展示转向流量、历史信号方案及关键参数。界面区域如下：

　　A区：显示路口当前配时方案及实时放行状态

　　B区：按周期统计进口及转向流量

　　C区：显示交叉口静态属性，包括道路等级、车道方向转向等

　　D区：显示历史周期信号配时方案、权重及流量

1.1.4.2.4 系统管理

　　系统管理模块包括组织资源、用户管理、地图管理、绿波管理、特勤管理和系统参数。

　　1）组织资源：组织和资源的管理，可以对相应的组织资源进行管理的相关操作；

　　2）用户管理：用户管理包含用户管理可以对用户信息进行管理、用户权限配置和修改密码的功能；

　　3）地图管理：地图上点位的添加和管理；

　　4）绿波管理：绿波带的配置功能；

　　5）特勤管理：特勤路线的配置功能；

　　6）系统参数包括系统基本信息的查看、配置日志（操作日志、系统日志、信号机日志）的保存时间、配置和执行校时。

1.1.4.2.5 交叉口监控

　　交叉口监控主要包含当前运行信息、手动控制等功能，用于监控和控制信号机的状态。当前运行信息提供了用户对信号机当前运行方案（包括详细方案）的查看，同时提供了图像界面实时显示交叉口当前的一些关联信息。手动控制模块提供了手动控制、手动更改信号机的方案。不仅可以实现对所有路口整体运行状态的监控，也可查看某一路口的详细控制信息。

　　整体运行状态监控：以列表的形式显示所有路口名称、状态（联机/脱机）、周期、相位配时方案及当前时刻绿灯执行状态，如图4（d）所示。图中信号机状态颜色表示不同的状态：绿色表示联机感应，灰色表示离线脱机状态，黄色表示黄闪状态，红色表示红闪状态。

　　路口详细信息展示：路口名称、道路渠化、周期、相位配时方案及当前时刻绿灯执行状态、流量统计图、信号机控制功能界面（步进等操作转换）。同时，平台支持地图及多路口同时查看功能，如下图所示。

　　双击交叉口，以图形化的方式展示交叉口信号机运行状态，如下图所示：

1.1.4.2.6 地图监控

　　在地图上面实时显示信号机状态及基本信息，可以直接在地图上面对信号机进行方案切换、步进控制等操作，查看交叉口实时流量及饼图相序。