高速公路綜合交通管控平臺設計

宋 平 興

(大同高速公路建設管理處,山西 大同 037034)

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高速公路綜合交通管控平臺設計

宋 平 興

(大同高速公路建設管理處,山西 大同 037034)

介紹了高速公路綜合管控情報分析平臺的主要功能，闡述了智能可變限速聯動系統和安全行車誘導系統的工作原理和特點，有利于解決高速公路安全管理中存在的信息化水平不高、監控體系發展不平衡、信息發布系統不健全等問題。

高速公路，交通管控，情報分析

1 總體設計

高速公路綜合交通管控平臺，對內將交通誘導系統、視頻監控系統、卡口系統、電子警察系統、交通設施管理系統和交通管理信息系統等集成關聯起來，把各類信息資源有效整合起來，并通過對采集到的和提取到的各類交通數據進行分析、加工處理，實現信息交換與共享，實施科學控制、管理、決策和指揮；對外通過可變限速及相關設備的聯網聯動，進行有針對性的控制速度，減少交通事故發生的潛在隱患，通過雷達測速智能卡口抓拍來實現車輛速度的智能控制。

2 高速公路綜合管控情報分析平臺

2.1 概述

高速公路綜合管控情報分析平臺是針對高速公路的管理需求，對現有的各類交通管理數據進行匯聚、融合、分析、挖掘，構建宏觀、中觀、微觀模型分析，獲取交通運行狀態、服務水平、道路安全風險、突發事件報警、主動誘導等等，應用科技手段使得管理交通的水平邁上新臺階，解決了以往交通管理點、線、面分離，憑經驗粗放型管理的被動局面，構建了既能在宏觀上可視化駕馭交通總體態勢，又能在微觀上精細化管控交通的工作體系，為公安交通管理部門研判交通狀態、制定交通政策、優化交通組織、科學調整勤務等管理措施提供堅強保障，實現精細化管理。

2.2 主要功能

1)數據匯聚:將現有的設備點位、種類以及采集的數據匯聚到統一平臺。2)流量動態監控:通過前段設備實施會回傳的數據，進行同比、環比分析，根據歷史數據設定臨界值，繪制流量曲線，監控流量的變化趨勢。3)交通運行狀態分析:通過歷史數據的挖掘分析，明確時空衍變的規律，確定各個時間段(時間)與各個路段(空間)的不同需求，從而進行勤務人員的動態調整與合理配置，提高管理效能。4)交通預測預警:采用知識庫、流量預測模型等先進技術，結合宏觀交通數據，針對重大節假日免費期等特殊時間段進行車流量高峰預測與預警，提前啟動最優預案，并提供自定義預案的制定、優化與決策支持服務。5)交通組織預案:針對各類突發情況，建立事件預案知識庫與智能處置預案系統，對常見道路突發情況進行科學模擬。在發生突發情況時，根據預案庫中的案例進行預案匹配，結合事件的相關屬性自動生成相應應急預案。

3 智能可變限速聯動系統

3.1 概述

智能可變限速聯動系統在惡劣天氣條件下，根據監測數據自動同步調整交通限速標志牌、路況提示牌和攝像機超速抓拍參數，實現了根據實時檢測數據同步修改高速公路限速、提醒、抓拍參數等功能，使高速公路在惡劣天氣下在保持道路通行力的同時，有效減少交通事故發生率；在交通流量過大，超過高速公路設計通行能力后，交警可以根據實際的情況人工的或者通過綜合管控情報分析平臺提供的數據進行調整限速值，進而同步修改卡口抓拍和雷達測速的限速值，使得高速公路在交通流量大的時候保持暢通和安全，減少由于車速快引發交通事故的概率。

3.2 系統組成

系統組成見圖1。

3.3 系統功能

1)氣象異常情況下的測速聯動管理。

在惡劣或極端氣象條件下能及時發出警示信息，系統軟件界面通過語音等報警方式提示監控人員確認設備檢測和預警結果；監控中心人員接收到報警通知時，可關聯調看監測點位的高清視頻以綜合判斷路況氣象情況并進行人工分析確認。當監控中心監控人員確認道路出現大霧、大雨等惡劣氣象情況后，系統可調整測速點位前方可變限速牌的車輛限速信息、同時測速設備根據調整后的限速對過往車輛進行超速抓拍。

當氣象條件由異常情況恢復正常時，系統可自動將路段限速調整為正常限速值。

2)流量過大情況下的測試聯動管理。

系統可以接收高速公路綜合管控情報分析平臺的流量過大預警信息，當接收到流量超過設定值時，系統會提醒監控中心人員，并顯示具體信息內容，監控中心人員可關聯調附近視頻監控設備進行人工確認并采取相應管理措施，人工確認下發調整限速值指令，同時調整測速和抓拍的限速值。

4 安全行車誘導系統

4.1 概述

安全行車誘導系統是一款全智能主動引導及防撞預警設備，主要功能是能夠讓在途車輛在霧天等低能見度環境下看清前方道路及走向，同時提前發現前方車輛以避免追尾事故的發生。

安全行車誘導系統是專門針對霧及其他惡劣天氣條件下道路行車安全保障而研制的新型系統，重點針對高速公路及普通公路的霧區預警防撞。它具有閉環自動控制能力，系統具有霧檢測、線性誘導、防撞預警等功能。檢測及誘導設備安裝在道路兩側，采用無線供電及無線自動組網，能夠根據霧天氣自動開啟對應的顯示預警策略。系統采用全智能自動管理技術，能見度降低至500 m以下時自動啟動，能見度恢復正常時自動關閉。

安全行車誘導系統的工作流程是根據道路能見度狀態變化進行檢測、根據檢測結果同步啟動高音號角與智能霧燈、根據檢測結果修改限速標志及超速抓拍參數、超速抓拍，違法車輛照片入庫。

4.2 主要功能

安全行車誘導系統主要針對低能見度下的車輛行車誘導。不同的能見度引導策略可滿足各種能見度數值下的道路交通安全保障需要，該模式簡單高效。

安全行車誘導系統的主要功能：1)主動引導功能。霧濃度隨機變化的，當霧濃度加深時，主動引導系統的透霧能力顯然也必須與霧濃度同步增加，反之則降低團霧指數，該功能在霧區主動引導實踐中能夠恰好有效指引道路走向而不會產生副作用。2)防撞預警功能的實現(尾跡功能)。高速公路團霧或濃霧環境下最容易出現的交通事故是追尾，尾跡顯示技術是一種動態顯示前車行駛軌跡的技術，當前車在行駛過程中動態尾跡可以將前車行駛尾燈痕跡延長60 m(尾跡長度數值可人工設定)，后車看到前車尾跡時與前車實際距離不少于60 m，這個距離足可以避免重特大事故。尾跡功能是針對濃霧和團霧設計的一種事故主動防范功能，其作用是在霧條件下使在途行駛的車輛保持安全間隔距離，并且可以根據霧濃度及霧性質自動調整透霧指數，確保霧區車輛能夠有時間提前采取安全措施。

5 結語

高速公路綜合交通管控平臺資源是非常豐富的，對其進行綜合管理與利用對于高速公路的營運管理具有很重要的意義。交通信息化“十三五”規劃針對高速公路也特別提出要以省級數據、圖像相結合為基礎，監理重要路段的動、靜態數據采集、分析系統，省級或區域的交通管控信息平臺已經是大勢所趨。

[1] WMO.Guide of Meteorological Instruments and Method of Observation[S].

[2] 劉文智，彭 輝.高速公路交通安全系統[J].交通工程，2004(6)：27-29.

[3] 王 忠，高速公路交通安全措施探討[J].中南汽車運輸，1997(2)：5-8.

[4] 裴玉龍，戴彤宇.鑒別道路交通事故多發點的模糊評價法[J].公路交通科技，2005,22(6):121-125.

[5] 劉 清，高速公路預警管理系統研究[J].科技進步與對策，2002(20)：167-169.

On platform control for comprehensive traffic management and control on expressways

Song Pingxing

(DatongExpresswayConstructionAdministrativeDepartment,Datong037034,China)

The paper introduces the main functions of the information analysis platform for the comprehensive management and control on expressways, illustrates the principle and features for the intelligent variable speed linkage system and safe vehicle induced system, so as to solve some problems in the expressway safety management including lower informationization, unbalanced monitoring system, and insufficient information releasing system.

expressway, traffic management and control, information analysis

1009-6825(2017)22-0147-03

2017-05-26

宋平興(1965- )，男，高級工程師

U412.366

A