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智能交通完整解决方案报告书模板
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智能交通解决方案
第1章概括
方案背景
物联网家产剖析
物联网（无线传感网）是集计算机、通信、网络、智能机算、传感器、嵌入式系统、微电子等多个领域综合交错的新兴学科，它将大量多种类传感器构成自治的网络，实现对物理世界的动向共同感知，它将成为继计算机及通信网络以后推动信息家产的第三次浪潮。
据国家重要专项专家组对传感器网络的行业应用市场检查，其国行家业市场在数千亿的规模，潜伏市场巨大，更拥有极大的家产集群带动效应。
2009年8月7日，国务院总理温家宝在江苏观察中科院无锡高新微纳传感网工程研发中心并作重要指示：
“要把传感系统和3G中的TD技术联合起来，在国家重要科技专项中，加速推动传感网发展，赶快成立中国的传感信息中心，或许叫“感知中国中心”。
2009年11月，温家宝总理在《让科技引领中国可连续发展》中将物联网列为
我国五大新兴战略性家产之一，并指示，“我相信必定能够创建出‘感知中国’，在传感世界中拥有中国人自己的一席之地。
我们要着力打破传感网、物联网的重点技术，提早部署后IP时代有关技术研
发，使信息网络家产成为推动家产升级、迈向信息社会的‘发动机’”。
全国各地纷繁行动都在踊跃推动物联网的发展。
2010年3月，国务院总理温家宝在十一届全国人大三次会议上作政府工作报告时指出，今年要鼎力培养战略性新兴家产，加速物联网的研发应用。
此次政府工作报告对物联网的重视，被认为将对家产发展带来踊跃影响，物联网的研发应用有望踏上快车道。
智慧交通行业剖析
一、智慧交通系统家产发展阶段剖析
目前，物联网民用上除RFID等少量领域，鲜有大规模成熟应用。
鉴于物联网技术的智能交通系统运营更是行业空白。
智能交通系统家产目前处于家产发展的初级阶段，根本特色是技术手段落伍、部署规划贫乏、商业模式缺位。
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技术手段落伍——目前的智能交通系统中，数据信息的采集手段单调，没法综合剖析多种信息感知节点的数据根源，获取正确的信息决议结果。
现有系统的节点设备存在显然缺点。
比如地埋线圈靠谱性差，部署工程量大。
部署规划缺少——智能交通系统部署没有一致规划，主要表此刻，系统重复建设、系统独立运转、系统信息采集和管理决议无一致协调。
商业模式缺位——智能交通系统波及节点和设备数量众多，部署后系统保护是用户面对的重点难题，工程项目方式不可以有效推动智能交通系统的健康快速发展。
二、智能交通系统家产发展状况综述和展望
鉴于物联网的智能交通系统解决方案采纳先进的数据采集手段、综合的数据出来方法、强盛的信息办理平台，联合有效的商业模式，能够有力推动智能交通系统家产的蓬勃发展。
鉴于物联网技术的智能交通系统初次实现了交通管理的“动向化、全局化、自动化、智能化”。
动向化——节点和系统能够即时采集并传输交通信号，从而动向地反应和鉴别交通系统的运转状况，并支持动向及时的交通管理。
全局化——低成本使得传感器节点的大规模部署经济可行，依照“共性平台+应用子集”的模式，不一样应用处景和应用领域一致在同样的“共性平台”系统架
构下，既防止了智能交通系统建设的重复投资，又保证了全局的和局域的系统交通信息的全面掌握。
自动化——多种类异构节点的叠加部署实现了信息采集手段的多样性，联合共同办理和模式辨别，能够保证智能交通系统判知和决议的正确性和自动化，减少人工干涉工作量和交通管理资源投入。
智能化——鉴于物联网技术的智能交通系统拥有可感知、可判断、可控制、可管理，以及自动、动向、全局的基本智能特色。
现有交通管理系统的缺点
现有的交通管理系统，以人工干涉和管理为主，以路口信号控制为主，路面信息采集点少，车路管理分别，系统独立运作，表现为不完美、不精准、不及时。
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其主要缺点为：
非动向——在国内，高昂的传感设备成本限制了智能交通系统的大范围、大量量部署，少许路面信息采集集中于以路口为主的路网主节点，这类限制性致使不可以全面、有效采集交通系统中的各样信息，没法动向地、正确地反应交通系统的正确状态。
非全局——现有的智能交通系统项目规划和建设互相独立，各系统采集的信息不可以互通，不一样设备商的系统间或设备间接口不开放，致使交通状况的剖析和判断没法有效利用独立系统间交通信息的潜伏协调效应，并可能造成系统或许功能的重复建设、数据信息的重复采集，独立系统的裁决结果不具备综合性和全局性。
非自动——目前的智能交通系统信息采集手段单调，交通决议的正确度没法保障，系统的运转和决议需要大量的人工参加、人工干涉和人工鉴别，智能化和自动化水平较低。
现代城市发展对智能交通的急迫需求
近几年来，跟着经济和社会发展快速，城市规模不继扩大，城市化进度的不断加速，城市人口快速增添，并跟着居民生活水平的不断提升，灵活车拥有量快速增添，交通需求极大增添，原有的交通供需均衡被打破，而相反城市的基础设备、交通管理设备和管理能力的提升跟不上交通需求发展速度，原有基础设备的缺点和缺点不断裸露出来，交通管理的科技水平愈来愈显得不足，交通管理的手段、举措尚处于经验型、探索型的状态，处于成长久。
跟着我国公民经济的快速发展和城市化进度的加速，交通运输在公民经济和现代社会发展中地位的日趋突出，怎样解决城市交通拥挤问题已经成为城市可连续发展的一个重要课题，城市道路交通管理工作也面对着严重的挑战。
从政府管理者角度讲，需要更好地利用现有的交通运输基础设备，提升安全性，改良环境；
从公司角度讲，公司需要提升运营效率与服务质量；从旅行角度讲，旅行者需要靠谱的出行信息来减少旅行时间与旅行压力、提升安全性与靠谱性，需要高质量的运输服务与便利的支付手段；从行驶角度讲，驾驶员需要最新的交通信息、及时的危险警示、介绍最正确的行车线路、适合的速度限制、在不利的道路与天气条件下对司机的有效支持、对紧迫状况的快速反响。
这些愈来愈高的交通需求是传统交通运输系统所难以知足的，而智能交通系统恰好适应了现代社会经济发展的客观要求。
据科学家和工程师展望，智能交通
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系统获取有效应用后可使交通运输效益明显提升，能够达到使交通拥挤降低
20％～80％，油料耗费减少3O％，废气排放减少26％。
第2章智慧交通系统整体设计
智慧交通系统整体架构
2-1智慧交通整体架构图
智慧交通系统从整体架构上能够从三个个层次来进行区分：
一、物联网感知层
物联网感知层主要经过各样M2M终端设备实现基础信息的采集，而后经过无线传感网络将这些M2M的终端设备连结起来，使得其从外面看起来就像一个整体，这些M2M设备就像神经末梢同样散布在交通的各个环节中，不断的采集视频、图片、数据等各种信息。
二、物联网网络层
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物联网网络层主要经过挪动通信网络将感知层所采集的信息运输到数据中心，并在数据中心获取加工办理形成有价值的信息，以便作出更好的控制和服务。
三、物联网应用层
物联网应用层是鉴于信息展动工作的，经过将信息以多样的方式显现到使用者眼前，供决议、供服务、供业务睁开。
智慧交通系统应用架构图
智能交通应用系统由应用子系统、信息服务中心和指挥控制中心三部分构成：
2-2智慧交通应用架构图
应用子系统包含交通信息采集系统、信号灯控制系统、交通引诱系统、泊车引诱系统；信息服务中心包含远程服务模块、远程监测模块、先期测试模块、在线运维模块、数据互换模块和咨询管理模块六部分；指挥控制中心包含交通设备数据平台、交通信息数据平台、GIS平台、应用管理模块、数据管理模块、运转保护模块和信息公布模块。
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应用子系统实现各职能部门的专有交通应用；信息服务中心从先期调测、远程运维管理和远程服务为目的，联合数据互换平台实现与应用子系统的数据共享，经过资讯管理模块实现信息的公布，用户和业务的管理等；指挥控制中心
以GIS平台为支撑，成立零件和事件平台，零件主要指代交通设备，事件主要指代交通信息，经过对各应用子系统的管理，以实现集中管理为目的，拥有数据剖析、数据发掘、报表生成、信息公布和集中管理等功能。
应用系统详尽架构图以下：
2-3智慧交通系统应用架构图
依据城市智慧交通建设的要求，联合各地道路条件、交通状况和目前的管理职能，提出本系统的主要功能需求以下：
（1）拥有先进的智能指挥控制中心，拥有交通信息的及时自动检测、监督与储存功能，应拥有兼容、整合不一样根源交通信息的能力。
（2）对所采集到的交通信息进行分级集中办理，拥有对道路现状交通流进行剖析、判断的能力，应能对道路交通拥挤拥有规范的分类与提示，包含常发性交通拥挤、偶发性交通事件、地面和高架道路上存在的交通问题以及交通事故等，并拥有初步的交通展望功能。
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（3）在发现交通异样（包含根源于人工采集的信息）时，能够以适合的方式及时向有关交通管理人员报警、提示。
（4）应拥有多种公布交通信息的能力，以调理、引诱或控制有关地区内交通流变化。
公布内容能够是交通拥挤，交通事故等信息。
公布的方式，在本系统中主要采纳web、广播、手机、可变信息屏等形式。
（5）能够接受交通管理人员的各种交通指令，并在接受指令后能及时作出正确反响，基本达到预设成效，能够为交通管理人员供给办理常有交通问题的决议方案和建议。
6）应拥有大范围的信息采集、汇总、办理能力，拥有稳固、靠谱的软硬件设备配置和运转环境。
同时，在有关的节点应能够进行协调，所采集的信息经办理后，拥有与其余有关机构、部门的信息系统互相进行信息共享、互换的能力。
（7）系统的硬件设备和软件平台及通信设备，应切合国家有关信息化安全管理方面的要求。
信息采集与公布系统应拥有故障自检功能，使系统的运转管理人员能及时认识外场设备状况，并拥有及时检查、保护这些设备的能力。
（8）系统可实现个人交通服务、民众交通服务和商务交通服务，达到可运营的目的。
智慧交通系统服务内容剖析
（1）先进交通管理服务（ATMS）
ITS的中心与基础，利用传感、通信及控制等技术，实现先进交通控制中心、
动向交通展望智能控制交通信号、车辆导航、电子式自助收费（ETC）、可变信息表记（ChangeableMessageSign,CMS）、近来线路导引等功能；
（2）先进用路人资讯服务（ATIS）
可变资讯表记（CMS），公路路況广播（HighwayAdvisoryRadio,HAR），全世界卫星定位系统（GlobalPositioningSystem,GPS），最正确路线指引、电视、广播路况报导，无线电通信（WirelessCommunications），车辆导航，交通资讯查问。
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（3）先进大众运输服务（APTS）
利用ATMS、ATIS与AVCSS的技术服务，大众运输系统，自动车辆监督
（AutomaticVehicleMonitoring,AVM），自动车辆定位（AVL），公车电脑
排班，公车电脑协助调动，车內、站内信息显示，双向通信，最正确路线指引，
公车资讯查问。
（4）商务车运营服务（CVOS）
利用ATMS、ATIS与AVCSS的技术服务，商务车运营服务，自动车辆监督
（AVM），自动车辆定位（AVL），前进间车辆测重（WIM），电子式自助收费
（ETC），最正确路线指引，双向通信，自动货物辨别（Automatic
CargoIdentification,ACI）
（5）电子收付费服务（EPS&ETC）
利用车上电子卡单元与路侧电子收费电源双向通信技术实现，地面交通不断车、无单据、自动化收费（包含道路通行费、运输费和泊车资）花费、余额查
询。
经由电子卡记账的方式进行收费。
自动车辆辨别（AVI）影像执法系统（VES）
（6）交通信息管理管理（IMS）
交通及时信息综合采集，包含道路条件、交通状况、服务设备地点、导游信息等。
经过CMS、广播、电视等方式实现多方式交通信息公布。
车载定位导航。
交通、旅行和旅行者信息服务。
交通信息交互式服务。
车辆信息、驾驶员信息等。
（7）紧抢营救管理服务（EMS）
车辆故障与事故求助，应急车辆交通信号引诱（交通优先），应急车辆定位与
调动管理，地理信息系统（GIS），公路路況广播（HAR），应急物质配置和调动，应急车辆通信，事件自动侦测，最正确线路指引，突发事件应急指挥。
（8）先进车辆控制及安全服务（ACVSS）
联合传感器、电脑、通信、电子自动控制技术的防撞警示系统，自动停放车辆，车与车间－路路间通信，自动车辆检测，自动横向／纵向控制。
（9）弱势使用者保护服务（VIPS）
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路口行人触动及警示靠近车辆，机车前面路況警示，身心阻碍人士服务设备，道路设备有声标记，PDA路径指引LED个人显示设备。
第3章智慧交通系统应用系统设计
道路交通信息采集系统
系统整体设计
城市道路交通信息采集系统按功能构造区分，主要由四部分构成，即：
交通数据采集子系统、道路交通数据综合办理平台与地面道路视频监控控制互换平台、通信系统、交通信息公布子系统。
3-1道路交通信息采集系统整体设计图
交通数据采集子系统主要负责采集及时交通参数和视频图像信息，并按必定的格式进行预办理。
道路交通数据综合办理平台与道路视频监控互换平台主要负责将接收到的预办理数据进一步进行办理、剖析、交融。
达成交通信息的办理、储存和公布功
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能，并将中心区地面道路交通信息采集系统接入城市交通信息信息服务中心和指挥控制中心，并经过信息服务中心能与其余应用子系统进行交通信息共享。
交通信息公布子系统主要负责将交融后的结果数据转变为相应的交通信息，以不一样的方式公布，以向交通参加者供给各样交通信息。
鉴于光纤和电缆的通信系统为达成交通信息采集设备、交通信息公布设备与地面道路交通数据综合办理平台（以及摄像机与道路交通视频监督系统的视频图像信息互换控制平台）之间的互联成立通信信道。
为了知足道路交通信息采集系统的近期和远期功能需求，需要新建一此中央控制和办理中心—道路交通数据综合办理平台（以下简称综合办理平台），达成本系统的各样交通信息的聚集、储存、办理、管理和公布控制，并为交通管理人员供给与系统的接口界面，对外供给交通信息共享。
为此，在系统构架中，道路交通信息采集系统以道路交通数据综合办理平台为中心，达成所要求的各项功能。
信息采集分系统设计
交通信息采集系统被认为是ITS的重点子系统，是发展ITS的基础，成为交通智能化的前提，不论是交通控制仍是交通违章管理系统，都波及交通动向信息
的采集，交通动向信息采集也就成为交通智能化的首要任务。
智能交通系统（ITS）进度较快的国家或地域都把交通信息采集技术作为重中之重加以开发研究。
交通信息采集常用的技术有环形线圈、微波、视频、磁敏、超声波等几种探测技术。
依据系统整体要求，需要采集的交通数据信息主要有原始流量、折算流
量、5分钟流量、据有率、饱和度、拥挤程度、行程时间和行驶度速等，经过传输网络连结到聚集层网络系统，从而连结到中心层应用子系统数据库，实现交通信息的采集。
下边简述系统设计中的常用集中信息采集终端。
①磁敏无线车辆检测器目前交通信息采集的方法和技术好多，此中，磁敏探测技术拥有低功耗、低成本、安装保护方便、采集信息量多等特色，估计未来会成为交通动向信息采集技术主流。
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检测器（EZS-L031/t）是一种经过磁敏传感器探测车辆对地磁的影响，以此来判断车道上车辆经过状况的无线传感器网络装置。
经过这类装置可及时正确感觉车道上经过的车辆，并将采集到的信息经过无线
传感器网络发送至与之配套使用的接收主机（EZS-L031/r），达成智能红绿灯控制的前端信息采集，接收主机再把有关信息传递给信号控制机，信号控制机经过获取的车流量信息来剖析目前车道的据有率，从而智能分派红绿灯的开启时间，达到真实的智能控制成效。
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②微波车辆检测器
MPR-U2（微普微波雷达，MPmicrowaveRadar-U2）微普微波超速抓拍触发与交通
信息检测雷达，安装于道路上方，用于精准丈量车辆及时速度和其余交通信息参数，并供给车辆超速抓拍触发信号。
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③视频摄像机★功能特色：
1）双电路模式设计,拥有高分辨率输出
2）采纳最新一代高速DSP数字办理器，图像成效更为传神、无色飘
3）经过唯一无二智能“交通”模式车牌捕获设计、智能自适应电子快门以捕获快速运转物
4）先进的影像修复技术保证图像的高分辨率
5）经过RS-485通信协议进行远程监控管理
6）菜单式OSD调理功能能让设置变得更简单
★合用范围：
1）合用于道路监控、卡口监控、进出口监控等交通车辆不一样运转速度的抓拍
2）合用于路口逆光环境中监看红绿橙交通灯、车辆车型、车牌、车流量等路况的全景监看
④环形线圈车辆检测器
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环形线圈车辆检测器是一种鉴于电磁感觉原理的车辆检测器。
它的传感器是一
个埋在路面下，通有必定工作电流的环形线圈（一般为2米*1.5米），当车辆经过环形地埋线圈或停在环形地埋线圈上时，车辆自己铁质切割磁通线，惹起线圈回路电感量的变化。
检测器经过检测该电感变化量就能够检测出车辆的经过或存在。
检测这个电感变化量一般来说有两种方式：
一种是利用相位锁存器和相位比较器，对相位的变化进行检测；另一种方式则是利用由环形地埋线圈构成回路的耦合电路对其振荡频次进行检测。
环形线圈检测器是传统的交通流检测器，是目前生界上应用最宽泛的检测设
备。
他的主要特色是工作稳固、检测精度高。
他由3部分构成：
埋设在路面下的环形线圈传感器、信号检测办理单元（包含检测信号放大单元、数据办理单元和通信接口及馈线。
⑤信号机
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用于车辆相位路口交通控制（软件同时供给8个行人相位和8个覆盖（跟从））相位。
能与计算机化联网。
当使用不一样的软件，设备的应用能扩展到匝道控制，信息板控制泵阀控制，车道变换控制及其余多种应用。
信息公布分系统设计
交通信息公布设备直接接入综合办理平台，直接受综合办理平台控制。
在本系统中，公布信息数据库和信息公布控制器的功能和任务都在道路交通数据综合平台中实现。
交通信息公布子系统采纳下列图所示的框架构造实现与道路交通数据综合平台的互联。
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公布子系统用于公布决议的原始数据根源于主数据库，公布办理应用服务器上运转的用于不一样公布功能要求应用软件模块，它从主数据库获取公布办理所需的各样原始信息；
因为公布子系统是往后发展最快、要求人工智能（专家决议系统等）支持的、渐渐发展的应用子系统，其应用软件对系统的办理要求会很快增添，它需要有有效的扩展手段：
如增设应用服务器、应用服务器扩容、接见数据库速度和数据量的扩展以及应用软件之间通信强度增添等。
智能信号灯控制系统
系统整体设计
系统采纳地磁感觉车辆检测器达成对道路横截面车流量、道路交错路口的车辆经过状况的检测，以自组网的方式成立智能控制网络，经过系统平台数据与信号机自适应数据共同交融办理的方式，拟订切合试点路网车辆通行最优化的信号机配时方案。
以“智能散布式”控制交通流网络均衡技术，对路口、地区交通流、道路交通流饱和度、总延迟、车辆排队长度、通行速度，进行交通流的绿波控制和地区控制。
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交通流信息采集
经过布设在道路上的车辆检测器，及时采集道路车流量信息、道路拥挤信息、车队长度、车道据有率信息、单车道均匀车速信息等。
并将数据发送至系统中心平台，作为路网内交通信号控制系统配时方案参照依照。
智能信号灯控制系统
经过埋设在道路交错口的车辆检测器，判断车道使用状况，依据中心平台关于相应车道车流量的统计数据进行交融办理，自适应更改交错口信号灯配时方案，推行绿波控制，最大限度保证道路交错口的通行顺畅。
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交通引诱系统
系统整体设计
城市动向交通引诱系统由交通信息采集平台、交通数据综合办理平台和交通信息动向公布平台构成，系统构成与构造以下列图：
交通引诱系统的系统架构图以下：
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交通信息采集
包含及时交通参数的采集和交通事件的采集，及时交通参数（流量、据有率、均匀车速）采集主要经过各种车辆检测器及时采集道路上通行车辆的流量、据有率和均匀车速等交通负荷数据；交通事件主要包含交通事故、道路施工、车辆抛锚等惹起的交通拥挤事件，以及重要活动时的交通管束及捍卫举措。
交通拥挤事件可经过专用的交通事件检测设备或人工进行采集，交通管束及捍卫事件可由人工输入到交通引诱系统的事件库中。
交通数据综合办理
主要达成及时路况的生成、交通事件的生成，经过对采集的及时交通参数进行办理，生成路网中各路段的及时交通状态并保留在及时交通状态数据库中，一
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般分红通畅、迟缓和拥挤三个等级，也可依据及时交通参数（流量、据有率、均匀车速）依据必定的事件判断算法生成交通拥挤事件；交通事件也可由专用的交通事件采集设备生成或人工输入到交通事件数据库中。
交通信息公布
依据城市路网的交通流散布特色，拟订常发性交通拥塞及突发交通事件时的交通流组织及劝导方案，针对不一样的系统用户设计不一样的信息公布应用软件，一般包含以下几种公布方式：
1）交通引诱屏
交通引诱信息屏主要对出行车辆进行集体性交通引诱，由出行车辆依据引诱信息自主选择出行路径。
依据不一样的设置地址可采纳以下三种交通引诱屏：
格式一：
可变信息标记屏
可变信息标记屏：
采纳绿、黄、红分别表示路段通畅、拥挤、拥塞这类显示屏主要用于显示及时交通路况，由行车人员依据及时路况选择出行路径，系统并
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