高速公路監控管理系統相關問題探討

姜忠華

摘 要：高速路交通監管體系是完成高速路運轉管制的關鍵措施。經過對高速路交通量運轉形式、交通根本設施與交通條件的檢測以及對交通通行量活動的掌控，能夠對車輛的行駛安全以及道路的順暢進行有用的保障，不過國內在執行階段中還存在一些毛病，給監管管制體系的開展帶來了不良影響。

關鍵詞：監控管理系統；交通參數檢測；交通控制；管理

前言

汽車行業的飛速前進對道路的根本設備又有了更高的需求，執行高速路的有效監管十分關鍵。高速路監管的宗旨是推動高速路管制人員能夠及時掌握交通運營狀況，能夠立即進行疏散引導，進而確保高速路的使用者都能夠獲得平穩、舒坦、經濟、快速的服務。

1 高速公路監控管理系統的作用

現在國內伴隨著汽車行業的前進，堵塞現象日益嚴重，為了能夠擁有效的施展高速路的高速度、平穩、舒坦、高效能的優勢，必須要立即處理高速路運轉中關鍵的兩個問題：堵塞以及安全。并且高速路的監管管制體系的執行可以推動車輛安全，提升運轉速度，針對由于偶發事故造成的堵塞，能夠快速做出反映，供應緊急幫助，在最短的時間內解決事故，將事故帶來的堵塞降低到最小化。伴隨著高速路的飛速前進，管制工作慢慢的增加，監管管制體系的性能也在慢慢的變多。普遍來講，監管管制體系要擁有下面幾項根本性能：

（1）能夠立即確切的收集到交通運行量、交通條件以及主要交通設備的工作情況。

（2）按照已經了解的資料，能夠快速的提出解決措施以及改善掌控計劃，同時立即進行實施。

（3）創建多種資料宣布方式，讓更多的用戶能夠在最短的時間內獲取資訊，經過駕駛人員變更駕駛路線，掌控交通通行量均衡狀態。

（4）開展專項監管，例如影像體系監控某一橋的通車情況，研究以及明確交通事故和嚴寒季節路面使用狀況監察等。

（5）對交通故障在最短的時間內進行協助，快速解決事件發源地以及供應緊急服務。

（6）創建公路交通資料庫，用來收集道路運營狀況，為健全公路運營以及交通管制的政策辦法供應根據；按照監管管制體系的性能需求以及設施特征，監管管制體系又分交通資料收集分體系、中央掌控設備主體系，監管輸出分體系以及通信傳遞分體系構成閉環掌控體系。

2 交通信息采集與處理

高速路交通掌控以及管制體系經過對相關高速路交通運營情況、氣候特征以及本身設施作業情況等部分資料開展及時收集以及進行有效的解決，立即明確解決的方案，進而對交通通行量開展調整、提醒以及引導。所以交通資料的收集可以有效執行監管的最開始的步驟以及根本步驟。在交通系數監察的各種資料里，交通系數的監察是十分關鍵的，其中交通系數中交通通行量、速度以及密度是最直接表示高速路運營情況的數據，必須要更加精確的檢測以及計算這些數據，才可以更加清晰的知道當前高速路的運營情況，方便執行相關的有用的掌控。不過在現在國內高速路監管管制體系資料收集中卻具有下面兩個不足的地方。

（1）裝置的車輛監察設備布置有問題。高速路一條路段中交通運行量在這條線路中有幾個集中的部分，在推斷分路線中車輛運行的根本上，對高速路運行量在整體上開展監察以及調整，促進運行量能夠平衡。不過現在高速路路線中裝置的檢測設備大多裝置在主線和出入口連接的地方，還有一些服務區域內，主線上別的位置都未裝置檢測設備。如此，在資料收集時就不能夠收集到監管范圍內更多的資料，不能夠得到足夠的典型，進而不能夠獲得最佳的監管結果。

（2）車輛監察設備檢查結果精準度問題。從現在監察形式來講，將高速路劃分為幾個區域，使用監察設備收集交通系數資料，估算此路段時數大約平均點，假如這個區域內平均運行速度比一個既定的參考值低就說明出現了堵塞，要不然交通運行量符合一般情況。監察設備間距對精準度也會產生影響，間距越小，所獲取的資料和真實情況越相仿。除此之外，堵塞情況下車速時快時慢，不能夠真實的表示出這個區域內平均的車輛運行速度，進而不能夠正確的判斷交通運行量情況。

3 交通控制與管理系統

在高速公路監控管理系統中，通過前端設備將高速公路上的交通信息采集到監控管理系統之后，如何分析這些數據，并根據各地的交通狀態和氣象條件選擇或配置交通控制與管理方案，進而改善交通流的狀況就成為監控管理系統的一個關鍵任務。交通控制與管理子系統包括：交通控制與管理目標、交通控制與管理方法、交通控制與管理參數。控制參數以一定的控制形式作用于交通流，根據控制形式的不同，控制方法可以分為匝道控制和主線控制兩大類，而匝道控制又可以分為：入口匝道定時控制、入口匝道整體定時控制、入口匝道交通感應控制、入口匝道匯合控制。在控制算法上，有基于穩態交通模型和動態交通模型的準確推倒方法，基于模糊理論的算法，基于神經網絡原理的算法等，這些算法在實踐和交流中不斷得到發展和完善，為交通控制與管理奠定了良好的理論基礎。其中經典控制算法對于中等交通密度條件下的交通流，依靠其自身的靈活性能獲得較好的控制效果，但處理較大交通量時，很難平衡匝道排隊和保證主線最佳車流間的矛盾；在經典控制算法中，往往需要對交通流進行近似處理，如用低階模型代替高階模型，用集中參數代替分布參數，用線性代替非線性，用定常特性代替時變特性，這與實際不符；而且，沒有充分考慮交通流突變的情況，算法很難處理因交通事件引起的交通流突變的問題，其魯棒性差。另外，在控制方法上看，目前高速公路的控制是通過可變情報板、可變限速標志來實現的，但是在實際中，如上所述，監控人員掌握不了高速公路所有的準確的數據信息。所以，現有的控制是建立在對攝像頭采集的視頻圖像的人眼判斷上的，而攝像頭又不能覆蓋全程，所以不全面，控制過程也沒有建立在充分的理論根據上。

4 高速公路通信系統

現代化建設的高速路中管制的體系是其通信體系，它要完成監管管制體系以及收取費用體系的資料、語音以及圖片影像等資料精確并且實時的傳遞，通信工作是由語音、數據以及圖片影像構成，是一項工作量大、傳遞距離遠的專門使用的多媒體傳遞體系。所以，已經相當平穩、成熟的光纖傳遞措施，伴隨著高速路計算機的普遍使用以及聯網形式的建立，必然會成為高速路通信體系中最佳的選擇，不過還是具有一些毛病。光纖傳遞消耗是光纖最根本以及關鍵的數據，傳遞消耗情況嚴重，體系可能會收不到資料，也可能會收到不正確的資料。造成光纖傳遞消耗的關鍵要素是因為光纖自身存在的消耗以及連續消耗。并且，高速路大多運用同步數字傳遞設施當做高速路通信設施，因為發展快速、技術成熟，現在高速路通信設施的使用品質很高，很穩定。不過在監察作業中還是存在功能不佳，對通信體系的傳遞品質產生不良影響。

5 結束語

要想充分利用監管管制體系的功能，就一定要把體系在運行過程中存在的問題進行一一處理，進而持續健全體系，確實為保證高速路的平穩、通暢以及高速度運行帶來幫助。完成高速路的全面信息管制服務，推動高速路監管朝著網絡化以及區域性，信息重組以及全面管制和交通信息服務的方向前進。

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