最美高速公路解决案

最美高速公路解决案V3.0最 美 高 速 公 路解决方案目录第1章 概论11.1 背景11.2 实施高速公路数字化的意义21.3 高速公路监控系统面临的挑战3第2章 系统简介52.1 总体框架52.2 系统结构62.3 系统设计原则和标准82.3.1 设计原则82.3.2 设计标准10第3章 基础监控单元设计123.1 【视频监控类】基础监控单元建设133.1.1 收费站视频监控系统建设133.1.1.1收费站监控业务描述133.1.1.2收费站视频监控系统结构143.1.1.3收费站视频监控系统功能153.1.1.4收费站视频监控系统核心设备163.1.2 服务区视频监控系统建设173.1.2.1服务区监控场景及业务173.1.2.2服务区视频监控系统结构183.1.2.3服务区视频监控系统功能193.1.2.4服务区视频监控系统核心设备203.1.3 沿线视频监控系统建设203.1.3.1沿线视频监控场景213.1.3.2沿线视频监控系统结构223.1.3.3沿线视频监控系统功能223.1.3.4沿线视频监控系统核心设备233.2 【交通事件类】基础监控单元建设243.2.1 交通事件检测点位选择253.2.1.1点位选择253.2.1.2外场架设253.2.2 交通事件检测系统结构273.2.3 交通事件检测系统信息流向273.2.4 交通事件检测系统主要功能283.2.4.1实时监控功能283.2.4.2行人、抛撒物检测283.2.4.3机动车逆行检测283.2.4.4机动车违停检测293.2.4.5交通拥堵检测293.2.4.6隧道烟雾检测303.2.4.7交通数据采集303.2.4.8交通事件报警功能303.2.5 交通事件检测系统核心设备313.3 【动环监测类】基础监控单元建设323.3.1 动环检测类别343.3.1.1交通气象重点关注的几个方面343.3.1.2动环检测的布设要求363.3.2 动环检测系统结构373.3.3 动环检测系统功能373.3.3.1气象环境条件观测373.3.3.2路面状况观测373.3.3.3实景气象观测383.3.4 动环检测系统核心设备383.3.4.1路面检测器383.3.4.2风速、风向传感器383.3.4.3温湿度探头393.3.4.4雨量传感器393.3.4.5能见度检测器403.3.4.6动环检测主机403.3.4.7实景观测摄像机413.4 【交通调查类】基础监控单元建设413.4.1 交通调查实施标准423.4.1.1调查站分类423.4.1.2调查设备分类433.4.2 一类交通调查站建设443.4.2.1布设标准443.4.2.2系统结构453.4.2.3主要功能及性能463.4.2.4核心设备503.4.3 二类交通调查站建设513.4.3.1布设标准513.4.3.2系统结构523.4.3.3主要功能及性能523.4.3.4核心设备543.5 【信息发布类】基础监控单元建设543.5.1 点位选择553.5.1.1点位选择553.5.1.2架设分类553.5.1.3设置规则573.5.2 系统结构573.5.3 系统主要功能583.5.4 核心设备583.6 【综合监控类】基础监控单元建设593.6.1 隧道等级标准593.6.2 系统结构603.6.3 建设规范613.6.3.1视频监控摄像机613.6.3.2视频车检器623.6.3.3交通事件检测623.6.3.4环境监测633.6.3.5报警653.6.3.6信息联动发布653.6.4 核心设备663.6.4.1视频监控摄像机663.6.4.2视频车检器673.6.4.3交通事件检测设备683.6.4.4动环检测主机683.6.4.5CO/VI检测仪68第4章 传输及供电系统设计694.1 通信传输建议694.1.1 网络组成694.1.2 骨干传输网714.1.3 路段接入网714.1.3.1组成比较714.1.3.2可靠性比较724.1.3.3先进性比较724.1.3.4建议734.1.4 组网方式734.2 供电744.2.1 一般供电744.2.2 特殊点位供电75第5章 监控中心及软件平台775.1 监控中心整体架构785.2 一级监控中心设计795.2.1 系统结构795.2.2 功能设计805.2.2.1信息采集805.2.2.2数据处理805.2.2.3信息显示815.2.2.4视频图像管理815.2.2.5路网监测、协调管理815.2.2.6公众信息服务815.2.2.7信息共享825.2.2.8数据统计825.2.2.9数据备份和系统恢复825.2.2.10设备管理825.2.2.11系统安全825.3 二级监控分中心设计835.3.1 系统结构835.3.2 功能设计835.3.2.1信息采集835.3.2.2数据处理835.3.2.3信息显示及发布845.3.2.4视频管理845.3.2.5交通管理与应急处置845.3.2.6系统设备管理功能845.3.2.7系统安全845.4 基础监控单元子中心设计855.4.1 系统结构855.4.2 功能设计855.4.2.1信息采集855.4.2.2信息处理865.4.2.3视频管理865.4.2.4交通管理与应急处置865.4.2.5系统自检865.4.2.6系统安全865.5 中心存储系统865.5.1 存储技术对比875.5.2 存储方案选择905.5.3 存储容量设计905.6 解码拼控及显示系统925.6.1 解码拼控设备选择925.6.2 显示设备选择945.7 中心服务器架构系统955.7.1.1平台主要设备、模块955.7.1.2硬件环境及服务器参考配置方案985.8 中心平台软件1025.8.1 控制管理功能1025.8.1.1各类监控信息融合1035.8.1.2电子地图1035.8.1.3综合查询1035.8.1.4统计功能1045.8.1.5路况信息管理1045.8.1.6智能研判1045.8.1.7运维管理1055.8.1.8本地配置1065.8.2 配置管理功能1065.8.2.1组织资源1065.8.2.2用户管理1075.8.2.3报警管理1075.8.2.4录像管理1075.8.2.5地图管理1085.8.2.6备份管理1085.8.2.7任务计划1095.8.2.8系统管理1095.8.3 资源信息获取功能1095.8.3.1公告信息1095.8.3.2报警信息1105.8.3.3日历1105.8.3.4异常信息1105.8.3.5下载中心1105.8.3.6版本信息111第1章 概论1.1 背景近年来，我国公路建设取得举世瞩目的成绩，以高速公路为骨架、国省干线公路为主体的全国干线公路网快速形成。然而，这几年我国极端气候、地震、地质灾害频发，公路网的安全运行与抗灾救援保障工作面临日益增长的巨大压力。当前的高速公路运营管理系统，信息化整体水平还不能适应现代交通运输业发展的需要。一是信息化发展尚未覆盖交通运输现代化建设全局，信息化与业务管理和服务的融合不足，信息资源开发利用程度不高，信息资源共享水平较低，动态信息采集能力相对薄弱，尚未在规范业务、流程再造等方面实现深化应用，对行业发展的贡献程度有待提升。随着交通运输部“十二五”重大信息化工程的启动和国省干线公路升级改造的全面开展，路网运行管理与服务工作将面临大建设、大发展的新时期。三项“技术要求”（高速公路监控技术要求、高速公路通信技术要求、路网运行监测与服务暂行技术要求）的同时发布，对指导和规范公路网运行监测与服务系统的建设、运行与管理，保障全国高速公路和重要国省干线公路以及重要公路设施的稳定运行，加强国家干线公路网运行监测与科学管理，提升国家干线公路网安全性能和服务质量，提高公路突发事件应急处置能力和公共服务能力，实现国家干线公路网“可视、可测、可控”的发展目标，以及为人民群众提供安全、畅通、便捷、绿色的公路出行服务等方面具有重大而深远的意义。1.2 实施高速公路数字化的意义截止2012年底，我国机动车保有量已达2.4亿辆，公路通车总里程已突破420万公里，其中高速公路已超过9.6万公里。2013年5月国家发展改革委会同交通运输部编制的国家公路网规划（2013年-2030年）披露：至2030年还将新建2.5-3.3万公里高速公路。交通基础设施和运输装备规模总量不断扩大，使我国交通运输管理能力面临巨大挑战，利用信息化手段对已形成的资产进行充分利用和潜力挖掘，提高交通基础设施和运输装备运行效率，保障路网畅通，已经成为迫在眉睫的重要任务。高速公路与一般公路相比, 具有线型好设计标准高、文通流大、行车速度快等特点。如不采用先进的监控管理措施, 在文通流量大、气候恶劣的情况下, 极易发生文通事故和文通阻塞。在高速公路上部署全程的监控系统，可以：l 对交通流和交通运行状况进行实时监视l 对关键点进行气象检测l 对关键路段实施文通实时控制l 及时发现各种异常情况并采取应急措施实施高速公路全程视频监控系统可以改善高峰期间车辆行驶的平均速度、减少交通堵塞程度和车辆延滞时间，同时也能大大减少文通事故和保证交通安全,节约燃料和减少车辆的磨损, 缩短运输时间，减少污染。总之，实施高速公路数字化是保证高速公路高速、安全、经济地运营管必不可少的条件。1.3 高速公路监控系统面临的挑战l 信息采集覆盖面不全传统的高速公路监控系统，往往只注重收费系统相关的视频监控建设，对于沿线的视频监控、交通信息采集、环境信息采集等系统建设力度较弱。随着交通态势的日益严峻，大众对出行服务的诉求越来越强烈，更全面、更深度的监控系统迫在眉睫。l 人工“监视”越来越难，智能化程度较低随着高速公路通车里程的快速增长，外场监控类设备也越来越多，部分高速公路采用全程监控甚至视场无缝覆盖的方式有效的消除了物理监控盲区，但是监控中心的值守人员无法在有限的时间内实时掌控海量的监控场景内的情况，出现逻辑监控盲区。“智能化”监控点位的建设比例需进一步加大。l 原系统兼容性低，以网络高清为代表的新产品难以应用高速公路监控系统通过近10多年的建设，多数已基本建成了以模拟视频矩阵、数字非压缩光矩阵平台及H.264标清视