城市智能交通系统总体设计.docx

1、城市智能交通系统总体设计城市智能交通系统总体设计ITS第一章背景及需求 41.1形势与背景 41.1.1机动车出行需求不断增加，时间与空间分布模式转变 41.1.2城市化进程加快，交通建设与管理并重 41.1.3打击多样化交通违法行为，维持交通管理秩序 41.1.4打造绿色交通、节能减排的人居城市 41.1.5 ITS信息服务体系形成新架构 41.1.6构建人性化执法服务环境，合理规划勤务信息 51.2规划定位 51.2.1强化指挥中心职能，紧密围绕“六大业务核心”开展城市ITS建设 51.2.2依托城市已建成及规划格局，细分业务重点，构筑城市ITS感知网格 51.2.3 “打基础、上业绩、出

2、成效”三年三大步，合理推进城市ITS进程 61.2.4以人为本，推进人、车、路、环境协同发展 61.3规划目标 61.3.1提升全城路网实时态势监控和交通秩序监管水平 61.3.2打造全城一体的城市智能交通数据中心 71.3.3提升交通管理分析的智能化程度，加强涉牌违法LI标车辆的打击能力 71.3.4提升应急指挥协作水平，加强应急处突综合调度能力 71.3.5提升道路科学辅助决策能力，优化路网渠化、信号配时等交通管理措施 71.3.6增加互联网+智能交通应用，增加道路交通信息交互能力，提升城市交通形象 81.3.7提高系统运维和数据运维的自主分析能力，提高智能交通系统健壮性 81.3.8提升

3、业务需求迅速转换为实际系统建设落地的能力，打造城市交通管理亮点 8第二章系统总体设计 92.1城市智能交通总体建设规划 92.2围绕六大业务核心开展ITS子系统建设 102.3以人为本开展交通信息交换平台建设 19第一章背景及需求1.1形势与背景1.1.1机动车出行需求不断增加，时间与空间分布模式转变公众机动车出行需求不断增加、时间与空间分布模式转变、交通拥堵范围 与程度扩大，需要ITS构建宏观调控手段。1.1.2城市化进程加快，交通建设与管理并重城市化进程加快，交通建设与管理并重，在大规模进行城市交通基础设施 建设的同时，需要ITS软环境为城市交通可持续发展提速。1.1.3打击多样化交通违法

4、行为，维持交通管理秩序面对日益严峻的交通管理需求，通过开展多种专项整治活动，打击机动车 闯红灯、行人闯红灯、机动车斑马线不礼让行人、非法占用公交车道、道路逆 行压线等行为，规范出行交通新秩序。114打造绿色交通、节能减排的人居城市打造绿色交通、节能减排的人居城市，引进先进的IT手段，通过交通物联 网等技术，缓解交通拥堵、提高出行效率、减少交通事故、降低交通污染，实 现“智慧交通、低碳出行”。1.1.5 ITS信息服务体系形成新架构城市交通信息服务，借鉴国外先进经验，提出“智慧交通、低碳出行、感 知全程”的公众出行服务理念，全力打造城市ITS信息服务体系新架构。116构建人性化执法服务环境，合理

5、规划勤务信息以人为本，构建人性化执法服务环境，确保道路执勤、执法、现场事故处 理等工作的安全、严谨和规范性，并做到“警力跟着警情走”，合理规划勤务 信息。1.2规划定位1.2.1强化指挥中心职能，紧密围绕“六大业务核心”开展 城市ITS建设指挥中心智能交通信息平台，作为城市ITS发展的基础，其依托作用是显 而易见的。城市ITS建设将依托指挥中心智能交通信息平台，围绕秩序管理、 事故管理、路网管理、特勤任务、交通肇事逃逸追捕、城市交通服务这六大业 务核心，建设交通运行指挥中心、交通监管指挥中心、城市交通信息管理服务 中心；建设/改造15个子系统，即交通固定点监视系统、交通制高点监视系统、 交通违

6、法手动抓拍系统、车辆监测及参数采集系统、交通事件视频检系统、公 路车辆智能监测记录系统、闯红灯自动记录系统、违法占用公交车道监测记录 系统、城市道路违法停车监测记录系统、机动车超速监测记录系统、机动车区 间测速系统、人行横道智能监测系统、动态交通诱导系统、交通信号控制系统、 执法车辆车载取证系统执法系统。1.2.2依托城市已建成及规划格局，细分业务重点，构筑城 市ITS感知网格城市ITS感知网格的合理建设，依托于对城市已建成及规划格局的深入解 读，综合考虑城市出入口、工业聚集区、商业聚集区、市民居住聚集区、道路 分布、铁路分布、水路分布、客（货）运交通枢纽、建筑物空间分布及高度等 因素，同时结

7、合城市发展历史，不同阶段的发展需求和侧重点，进行科学的点位设置和前端感知设备类型选择，构筑“点、线、面、空”多维度一体的城市ITS动态感知网格。1.2.3 “打基础、上业绩、出成效”三年三大步，合理推进 城市ITS进程智慧城市ITS建设，主要通过三个阶段（分三期工程建设），即第一期改 造工程（2017年至2018年），打基础、快速见效；笫二期扩建工程（2018 年至2019年），突出重点、上业绩；第三期提升工程（2019年至2020年） 再创新、出成效。按城市ITS发展阶段性的需要和发展重点的不同，进行科学 的规划、建设、实施，以“打基础、上业绩、出成效”三年三步走的原则合理 推进城市ITS发

8、展进程。124以人为本，推进人、车、路、环境协同发展实现以人为本，人、车、路、环境协同推进的发展模式，通过实时动态掌 控交通出行热点的分布、出行方式选择、交通流在路网上的动态分配、交通出 行在时间上的动态分配等信息，将人的交通出行行为与实时道路交通信息进行 对应关联，构建数据、信息、知识、智慧的信息交互体系，推进人、车、路、 环境协同发展。1.3规划目标1.3.1提升全城路网实时态势监控和交通秩序监管水平依托全城道路监控系统，根据路口、路段和全城态势不同级别的路网监控 要求，实现“点、线、面”综合三位一体的全城路网态势综合监控，提升综合 态势监管水平。1.3.2打造全城一体的城市智能交通数据中

9、心紧跟“公安交通集成指挥平台”建设改造脚步，建设以海量数据存储为基 础、结合数据清洗、分析和融合的大数据系统和深度结构化云分析系统和保证 业务系统健壮性的云运维系统，实现标准的数据采集接入以及业务数据应用的 城市智能交通数据中心。1.3.3提升交通管理分析的智能化程度，加强涉牌违法目标 车辆的打击能力针对城市涉牌违法车辆（1、未悬挂号牌；2、光盘遮挡号牌；3、防撞梁、 备胎遮挡号牌；4、泥浆、油漆污损号牌；5、翻转号牌架；6、胶贴、涂抹号 牌等车辆）管理的管理难点，提升业务平台的智能分析能力，整治城市涉牌违 法车辆，提升非现场执法和秩序管理能力。1.3.4提升应急指挥协作水平，加强应急处突综合

10、调度能力针对当前交管难度和路面执勤民警资源短缺的矛盾现状，通过三步走战略, 即1、补齐路面一线民警的可视化指挥调度终端，2、打通前后端指挥调度体系, 3、整合城市交警应急指挥资源，实现“警力跟着警情走，事件跟着预案走”的 LI的，并打造具备城市特色的特勤安保任务管理体系！1.3.5提升道路科学辅助决策能力，优化路网渠化、信号配时等交通管理措施依托于交通数据中心的数据分析能力，研发交通流、交通违法行为以及交 通事故事件等城市交通综合态势评估系统，提供专项整治辅助分析和决策系统, 提升道路管理科学辅助决策水平，优化路网配置、路口渠化、信号配时等交通 管理措施。1.3.6增加互联网+智能交通应用，增

11、加道路交通信息交互 能力，提升城市交通形象转换交通管理理念，从管理者角度转变为出现服务者角度，增加路面信息 交互设施，提高交通信息交互能力；依托于互联网+智能交通的应用模式，横向 打通交通态势监控可视化与路网综合分析能力，提供交通出行者可视化出行的 服务能力，提升城市交通形象。1.3.7提高系统运维和数据运维的自主分析能力，提高智能 交通系统健壮性加强交管系统的运维体系建设，依托于数据中心对异常数据的自主分析和 系统自运维能力，以数据运维、设备运维和网络运维为交义验证的系统综合运 维体系，结合运维端的远程化管理和会诊协同的需求，提供智能交通系统的健 壮性。1.3.8提升业务需求迅速转换为实际系

12、统建设落地的能力， 打造城市交通管理亮点参考NGN思想，依托开放型的交通业务管理平台，将业务和基础数据与 基础能力平台相分离，实现新需求、新功能（算法）以及新业务迅速植入系统 能力，与当地的交管问题相结合，打造城市交通管理亮点。第二章系统总体设计2.1城市智能交通总体建设规划序号项目名称第一期改造工程第二期扩建工 程第三期提升工程2017 年-2018 年2018 年-2019 年2019 年-2020 年1交通综合业 务管理平台初步搭建以视频管 理为核心的智能交 通综合管控平台扩容升级数据接 入和分析功能提升数据分析价值 和数据业务可视化 服务2已建信息资 源整合实现不同品牌、不 同类型设备

13、端统一 接入以数据融合为中 心，实现多表 项、多维度类型 数据的综合融合以业务整合为目 的，消火假集成， 结合数据中心实现 业务和数据的统一 归口3交通传输网 络改造实现基础系统的互 联互通，根据业务 需求实现网络链路 升级改造随数据中心改造 设计弹性计算网 络与计算、存储、分 发等需求结合 SDN/NFV设计智能 网络4交通综合数 据中心存储、分析和计算 能力池化，云存储 系统改造。大数据系统改 造，ETL和 kafka体系工具 嵌入，统一纳管 实时和历史数形成以数据为中心 的云计算平台。5交通信息建 设标准建设发布数据接口 /数 据协议前端信息采 集建设指导意见。发布标准接口组 件以及完善

14、的标 准体系。形成完整的南北向 接口以及数据分发 管理权限控制。6交通服务体 系发布渠道布建，信 息发布管控可视 化。融合视频服务和 数据服务，实现 精准信息发布。预留交通分析能 力，横向打通民生 服务和多政府部门 协同合作能力。表1城市智能交通总体规划表2.2围绕六大业务核心开展ITS子系统建设序a业 务 核 心项 目 名 称功能与 作用第一期改 造工程第二期 扩建工程第三期提 升工程2017 年-2018 年2018 年-2019 年2019 年-2020 年秩 序 管 理高淸 路面 固定 点监 控系 统（智 慧监 控）1、 实现对路 口、路段及 周边环境的 远程实时全 景监控及录 像记录

15、。2、 支持机动 车、非机动 车、行人识 别；3、 对机动车 车牌进行识 别；4、 监测路网 通行状态的 细节信息， 可用于流量 检测、事故 检测、套牌 车辆检测等 其他附加功 能。高淸路而监 控系统建设工程 【点位设置原则】1） 随路建设：2） 交通事故频 发路段：3） 道路交通管 理重点、难点、 复杂部位；高淸路而 监控系统扩建 工程【点位设豊原 则】：1） 根据已建成 点位格局，进 行进一步点位 加密：2） 道路交通管 理重点、难 点、复杂部位 需要建设：点位建设基本完毕交通 制高 点监 视系 统1、 实现对区 域道路状况 及周边环境 的远程实时 监控及录像 记录。2、 监测路网 通行状

16、态的 宏观态势， 发现交通故 障点。高淸制髙点 监控系统建设工 程【点位设置原则】1）在道路交通 管理重点区域周 边选取合适的髙 层建筑：高淸制高点监控系统扩建工程【点位设宜原 则】：1） 根据已建成 点位格局，进 行进一步点位 加密：2） 道路交通管 理重点、难 点、复杂部位 需要建设：点位建设基本完毕项 目功能与第一期改 造工程第二期 扩建工程第三期提 升工程名作用2017 年-2018 年-2019 年-称2018 年2019 年2020 年1、建设在逍 路路n、重 要场所出入 口等不宜对 车辆违法行 为进行自动 分析判断的 场所，通过 远程人工手交通违法手 动抓拍系统【点位设置 原则】

17、：1、利旧现 有监控点位，部 署新的动态抓柏 系统平台，通过 部署视频综合平 台以及控制键盘 完成现有监控点 位抓拍改造需 求；交通违法动抓拍方式 实现特定违手动抓拍系统【点位设交通 违法 手动 抓拍 系统法类型（违 法停车、违 章变道、压置原则】：1、根据已 经建设的动态点位建设基线、逆行 等）的违法 视频和图片 数据采集记 录，用于解 决交警非现 场执法需 求。2、震慑交通 违法，通过 规范驾驶员 的操作行为 改善交通秩 序。抓拍点位，进 行进一步点位 加密，为保证 低时延性，采 用HD-SDI高淸 数字球机：本完毕1、在路口或综合型高淸综合型高路段对车辆视频电子警察系淸视频电子警综合进行

18、视频监统建设工程察系统扩建工高淸测，自动发【点位设置原程人脸现、跟踪交则】：【点位设豊原点位建设基本完毕取证通违法车1、随路建设，则】电子辆，判断与即完成对交通信1）根据已建成警察记录其交通号改造路口的电点位格局，进系统违法行为，子警察系统的新行进一步点位生成执法依建：加密：据。2、违法行为频2）违法行为多序 号业 务 核 心项 目 名 称功能与 作用第一期改 造工程第二期 扩建工程第三期提 升工程2017 年-2018 年2018 年-2019 年2019 年-2020 年2、震慑交通 违法，通过 规范驾驶员 的操作行为 改善交通秩 序。繁的路口必须建 设；发路口需要建 设：违法 占用 公交

19、 车道 监测 记录 系统采用移动车 载式建设模 式，部署在 公交车驾驶 台上，实现 对机动车辆 违法占用公 交车道行为 的自动检测 和取证，达 到规范驾驶 人员出行违 法占用公交 车逍的行 为。违法占用公 交车道监测记录 系统【点位设置 原则】1、 随公交 线路和公交专用 车道建设；2、 市区拥堵路段、景区公 交占道、BRT车 道多发路段必须 建设：违法占用 公交车道监测 记录系统【点位设 置原则】1） 区域公 交线路需要建 设：2） 城乡结 合区域、城际 公交区域需要 建设；违法占用公 交车道监测记录 系统【点位设宜 原则】1）在扩建的 基础上完成剩余 城市公交线路建 设：城市 道路 违法

20、停车 监测 记录 系统1、 通过前端 抓拍球机， 内置智能分 析算法，利 用机器视觉 代替人工视 觉进行车辆 目标提取、 违法行为自 动判定、自 动跟踪放 大、自动车 牌识别：2、 兼具机器 连续工作优 势和人类部 分认知能 力，准确、城市道路违 法停车监测记录 系统【点位设置 原则】1、 因违停 引起的拥堵高发 路段必须建设：2、 学校、 医院、公众服务 机关人员聚集区 域等违停行为多 发路段必须建 设；城市道路 违法停车监测 记录系统【点位设 置原则】1、 城市次 干道、支路需 要建设；2、 小区出 入口、超市路 口等人员朝夕 聚集现象明显 的路段需要建 设：城市道路违 法停车监测记录 系

21、统【点位设置 原则】在扩建的基 础上，增加城市 主干道、快速路 等城市道路的违 停建设，实现城 市一体的违停抓 拍。序 号业 务 核 心项 目 名 称功能与 作用第一期改 造工程第二期 扩建工程第三期提 升工程2017 年-2018 年2018 年-2019 年2019 年-2020 年快速地对机 动车违法停 车行为进行 检测记录。人行 横道 智能 监测 系统1、系统建设 在非灯控路 口，前端采 用髙淸网络 摄像机，配 合前宜视频 分析记录 仪，对机动 车“不礼让 行人”行为 自动检测并 取证记录， 同时具有卡 口记录功 能。人行横道智 能监测系统【点位设置 原则】针对学校、 医院等行人较多

22、的非灯控斑马线 路段必须建设：人行横道 智能监测系统【点位设 置原则】在改造的 基础上加密点 位，在城市道 路其他中间路 段需要建设点位建设基 本完毕2事 故 管 理交通 事件 视频 检测 系统1、 实现交通 事故自动检 测，报警及 预案联动， 并提供过程 录像取证。2、 快速发 现、定位交 通事故，缩 短事故处 理、紧急救 搂、恢复交 通的时间， 减轻交通事 故对动态交 通的影响。3、 针对不同 应用场景（高速公 路、桥梁、交通事件检 测系统建设工程 【点位设置原 则】1） 随路建设；2） 交通事故频 发路段必须建 设；3） 拥堵、违法 停车现象频发路 段必须建设：4）高速公 路匝道出入口、

23、 隧道、桥梁路口 需要建设。交通事件 检测系统扩建 工程【点位设豊原则】1） 交通事故频 发路段需要建 设：2） 拥堵、违法 停车现象频发 路段需要建 设：3）高速公 路其他重要路 段需要建设点位建设基 本完毕序 号业 务 核 心项 目 名 称功能与 作用第一期改 造工程第二期 扩建工程第三期提 升工程2017 年-2018 年2018 年-2019 年2019 年-2020 年隧道），提 供违停、逆 行、倒车、 拥堵、抛洒 物、行人、 烟雾等可能 引发交通事 故的事件进 行检测。移动 车载 执法 取证 系统1、 实现交通 道路路况现 场移动巡 逻，现场执 法可视化管 理调度；2、 提供道路

24、移动测速、 非法占用公 交车道、高 速公路非法 占用应急车 道等移动端 执法取证手 段。3、 协同其他 警种进行现 场车辆拦 截，机动车 缉査布控管 理。移动车载执 法取证系统【点位部署 原则】1、 覆盖支 队直属巡逻中队 执法车辆，满足 实时路况巡逻要 求。2、 覆盖国 省道执法巡逻路 段执法车辆，满 足移动执法需 求。移动车载 执法取证系统【点位部 署原则】1、 在新建 的基础上，增 加移动执法车 辆的覆盖密 度：2、 髙速巡 逻大队执法车 辆完成全覆 盖，重点节假 日实现非法占 用硬路肩行为 的流动取证。移动车载执 法取证系统【点位部署 原则】完成移动执 法车辆全覆盖。公路 车辆 智能

25、监测 记录 系统1、在城市道 路、高速公 路等重要路 段区间，实 现对过往机 动车辆的自 动检测和记 录，以及车 俩属性信息公路车俩智 能监测记录系统【点位设置 原则】在城市出入 口、加油站、国 省道、高速公路 以及城市主要道 路等城市车俩必公路车辆 智能监测记录 系统【点位设 置原则】在改造的 基础上加密卡 口点位，增加 城市支路、城完成全部城 市立体的卡口点 位建设序 号业 务 核 心项 目 名 称功能与 作用第一期改 造工程第二期 扩建工程第三期提 升工程2017 年-2018 年2018 年-2019 年2019 年-2020 年的自动提取 和图像叠 加，达到车 辆査控、人 脸识别、不

26、 系安全带检 测等目的。经路段必须建 设；乡结合道路等 点位的建设密 度：4特 勤 任 务交通 信号 控制 系统1、 自动协调 和控制区域 内交通信号 灯的配时方 案、均衡路 网内交通流 运行，使停 车次数、延 误时间及环 境污染减到 最小，充分 发挥逍路系 统的交通效 益。2、 实现联网 控制、绿波 带：区域协 调控制、公 交优先控制 等。老城区XX 个路口信号机的 联网改造工程【点位设置原 则】：1） 老城区需优 先改造：2） 重要交通枢 纽至城市行政区 及重大活动举办 场所之间道路优 先改造。XX区域信 号灯控制系统 扩建及联网工 程【点位设巻原 则】： 按区域划分进 行系统扩建。点位建

27、设基 本完毕（路口灯 控率75%,学校 周边安全设施设 置率事99%）5交 通 肇 事 逃 逸 追 捕机动 车超 速监 测记 录系 统（视 频检 测、 雷达 测 速）1、 实现城市 主要出入口 路段、关键 部位限速路 段超速车辆 的实时检 测、记录、 报警。2、 对通行车 辆进行视频 监测、图像 抓拍、车牌机动车超速 监测记录系统 【点位设置原则】1、 城市主要出 入口路段2、 关键部位限 速路段3、 城市高架机动车超 速监测记录系 统【点位设置原则】根据已建成点 位格局，进行 进一步点位加 密：点位建设基本完毕序 号业 务 核 心项 目 名 称功能与 作用第一期改 造工程第二期 扩建工程第三

28、期提 升工程2017 年-2018 年2018 年-2019 年2019 年-2020 年识别，车辆 黑名单比对 报警等C机动 车区 间测 速系 统（雷 达单 点测 速+ 区间 测 速）机动车区间 测速系统建 设在高速公 路、城市高 架、城市快 速路等路段 区间，采用 雷达检测卡 口实现单点 测速，并利 用区间测速 管理软件实 现区间行车 速度测算， 同时具有卡 口记录功能机动车区间 测速系统【点位设置 原则】1、 高速公 路2、 城市高 架3、 城市快 速路机动车区 间测速系统【点位设 置原则】根据已建 成点位格局， 进行进一步点 位加密：点位建设基 本完毕6城市交 通 服 务囂竝:J统系统

29、建设在 城市道路、 公路、高速 等路口和路 段区间，可 实现实时机 动车辆信息 采集和周期 性的交通参 数采集、统 讣，同时具 有视频监控 功能。车辆监测及 参数采集系统【点位设置 原则】1、 随路建 设：2、 结合流 量控制的信号机 路段进行建设；车辆监测 及参数采集系 统【点位设 置原则】根据动态 交通诱导的数 据量进行加 密，保证各大 流量采集路段 均有采集系 统：点位建设基 本完毕，根据 2017 年至 2018 年的城市交通流 数据（0D/岀行方 式/运行效率 等），构建XX城 市交通运行模 型。提供交通态 势预测、道路交 通管理及应急仿 真决策支持动态 交通 诱导 系统1、 实现城市 道路交通通 行状况的实 时动态信息 发布。2、 对交通流 进行实时信道路交通信 息发布系统建设 工程【点位设置原 则】1） 随路建设：2） 道路交通管道路交通 信息发布系统 扩建工程【点位设豊原 则】1）根据已建成 点位格局，进序 号业 务 核 心项 目 名 称功能