城市智慧交通項目總體設計解決方案

城市智慧交通項目總體設計解決方案

目錄

第一章引言.........................................1

1.1概況.....................................................1

1.2建設的必要性.............................................2

1.3設計思路.................................................3

1.4設計原則.................................................4

1.5設計依據.................................................5

第二章現狀分析.....................................7

2.1建設現狀.................................................7

2.2存在的問題...............................................9

第三章需求分析....................................13

第四章總體目標....................................21

第五章總體架構....................................23

第六章體制機制建設................................24

6.1運行機制設計............................................24

6.2業務流程設計............................................26

第七章總體設計方案................................27

7.1設計目標................................................27

7.2設計內容................................................28

7.3詳細設計方案............................................30

7.3.1基礎數據建設（如涉及）..................................30

7.3.2應用支撐平臺設計........................................31

7.3.3應用系統設計............................................32

7.3.4視頻監控系統設計（如涉及）.................................38

7.3.5大屏顯示系統設計（如涉及）..............................38

7.3.6場地裝修設計（如涉及）....................................113

7.3.7其他配套系統設計........................................122

城市智慧交通項目總體設計解決方案

7.3.8系統接口設計............................................136

第八章信息安全設計..................................137

8.1網絡系統設計............................................144

8.2安全系統設計............................................150

8.3備份系統設計............................................155

第九章實施方案......................................162

9.1項目建設周期............................................162

9.2項目實施進度............................................162

9.3詳細實施方案............................................163

9.4項目管理方案............................................168

9.5系統測試方案............................................172

第十章驗收及培訓方案................................173

10.1驗收方案...............................................173

10.2培訓方案...............................................178

第十一章運行維護方案................................180

第十二章風險與效益分析..............................182

12.1項目風險與風險管理.....................................182

12.1.1風險分析.............................................182

12.1.2風險管理.............................................183

12.2效益分析...............................................185

12.2.1社會效益...............................錯誤!未定義書簽。

12.2.2經濟效益.............................................186

第十三章項目預算錯誤!未定義書簽。

13.1預算總表........…錯誤!未定義書簽。

13.2詳細預算表.....?…錯誤!未定義書簽。

城市智慧交通項目總體設計解決方案

第一章引言

1.1概況

隨著某某區經濟的快速發展，城市規模不斷擴大，城市人口和機動車保有量

迅猛增長，城區交通秩序混亂、擁堵等問題日益凸顯，“停車難”、“行車難”

日益成為制約城市經濟發展的“瓶頸”。人口及機動車數量的迅速增長，交通管

理現狀和需求的矛盾進一步加劇，與交通相關的治安案件也逐年上升，在此情況

下，如何利用先進的科技手段，提高交通管理水平，抑制交通肇事逃逸案件，是

亟待解決的問題。交通正逐漸成為城市發展的制約因素；在交通高峰期，市中心

的一些路口己出現交通擁堵。如何提高道路使用率，避免城市出現大規模的交通

擁堵問題是擺在交通管理者面前的重要課題。

提高交通管理的技術手段，引進國際上先進的交通管理理念，加強交通管理

者的培訓，建立先進的智能交通管理體系正是解決交通管理的核心手段。

目前區委、區政府已初步完成“十三五”干線公路規劃，打造“五縱三橫一

環”干線公路網，實現“30分鐘經濟圈”：即所有鄉鎮10分鐘內上國省干線公

路，所有鄉鎮15分鐘內上高速公路，所有鄉鎮30分鐘內到城區。2016年全年

建設目標任務投資16.46億元。全區計劃完成新建干線公路13.2公里，完成農

村公路96.9公里。

經濟發展，交通先行。今年某某市委、市政府在“四箭齊發”對接成都的基

礎之上，作出開展“十三五”期間進行千億交通大會戰的決策部署。

其中，某某將構建以區域為中心，高速公路、國道、省道和市域快速公路為

干線，縣道為輔，鄉村公路為網絡的“1環4橫9縱3聯絡”的現代化公路交通

服務體系，努力實現全域融入某某，無縫對接成都的戰略目標。

工業大道（某某段）起點位于工業大道東坡區段設計終點，經某某區義和鄉、

謝家鎮、公義鎮、青龍鎮，最終止于青龍，實現與成樂高速互聯互通。據悉，工

業大道某某段全長約22公里，按80km/h行車速度，雙向6車道，按一級公路標

準設計，項目總投資10億元，計劃在2018年6月建成通車。

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L2建設的必要性

在今年全國“兩會”上，李克強總理提出要制定“互聯網+”行動計劃，意

味著“互聯網+”正式上升為國家戰略。“十三五”期間，互聯網將同交通行業

深度滲透融合，對相關環節產生深刻變革，并將成為建設智慧交通的重要技術和

思路。智能交通系統是未來交通系統的發展方向，它是將先進的信息技術、數據

通訊傳輸技術、電子傳感技術、控制技術及計算機技術等有效地集成運用于整個

地面交通管理系統而建立的一種在大范圍內、全方位發揮作用的，實時、準確、

高效的綜合交通運輸管理系統。

隨著城市化進程加快，交通擁擠、交通事故、環境污染、能源短缺等問題已

經成為世界各國面臨的共同問題。智能交通系統將從緩解交通擁擠、減少交通事

故、降低交通環境影響以及提高生產效率等方面生產可觀的社會和經濟效益。“十

三五”期間，隨著公路、鐵路、城軌、水路、航空建設的進一步加快，智能交通

行業的發展必將加快其步伐。預計未來幾年仍將以20%的年增長率高速增長。

中國智能交通行業發展狀況分析

（-）全社會客運量及增長分析

旅客客運量發展狀況

2015年，全社會旅客運輸量達到了194.32億人，較上年減少了4.4%。2015

年全社會旅客周轉量達到了3.00萬億人公里，同比增長了4.90%0

貨物運輸方式結構分析

從運輸方式來看，2015年，在旅客運輸量中，公路完成旅客運輸量最大，

達161.91億人次，占比為83.32%；其次是鐵路運輸，達25.35億人次，占比為

13.04%；民航運輸和水路運輸占比較小。

（-）全社會貨運量及增長分析

貨運運輸量發展狀況

2015年，全社會各種運輸方式累計完成貨運量417.10億噸，同比增長0.20%；

貨物周轉量17.74億噸公里，同比下降1.90%。

貨物運輸方式結構分析

從貨物運輸量來看，2015年，公路運輸完成貨運量最大，為315億噸，占

總貨物運輸量的比重為75.51%；其次是水路運輸，貨運量達61.4億噸，占比為

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14.72%；鐵路完成貨運量33.6億噸，占比為&05%；管道運輸和民航運輸所占

比重較小。

1.3設計思路

1.3.1適應城市未來發展的迫切需要

隨著交通需求的不斷增長，城市的交通系統正面臨著前所未有的壓力，交通

擁堵問題已經成為困擾城市發展的熱點和難點問題。只有不斷完善既有的智能交

通系統，提高交通可達性，才能使其滿足未來城市社會經濟發展的更高要求。

1.3.2解決信號控制系統現存問題的迫切需要

科學合理快速的交通管理決策指揮依賴于對交通流信息、交通事件信息、交

通控制方案等各類交通資源的全面及時掌握。交通系統經過多年的發展，仍有不

少問題亟待解決，尤其是早期建設的系統，在硬件設備性能、軟件系統功能、前

端設備布點等方面已經不能滿足當前城市及交通系統發展的需求，跟不上交通技

術發展的腳步，急需升級。

1.3.3提升信號控制系統性能的迫切需要

智能交通系統是未來交通系統的發展方向，提升信號控制系統性能是推進智

能交通的重要基礎，是解決城市交通擁堵問題的關鍵措施之一。

將先進的信息技術、傳感器技術、數據通信技術、自動控制技術、運籌學、

圖像分析技術、計算機網絡以及人工智能等有效地綜合運用于整個城市交通管理

體系，在系統工程綜合集成思想指導下，建立起一種大范圍、全方位發揮作用的

實時、準確、高效的城市交通綜合體系是智能交通系統的發展方向。

1.3.4滿足公眾日常出行的迫切需要

當前城市車輛增長快，交通堵塞問題日益嚴重，市民迫切需要獲得實時準確

道路交通流量信息、事件信息等，從而根據這些信息來安排行程計劃，決定出行

路線，繞開擁堵路線或擁堵點。

智能交通系統的建成，將最大程度發揮交通基礎設施效能，提高交通運輸系

統的運行效率和服務水平，為公眾提供高效、安全、便捷、舒適的出行服務，滿

足他們日常交通出行的需求。

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1.4設計原則

為足未來交通管理，項目建設應遵循以下基本原則：

1）經濟性和實用性

系統的方案設計、設備采購、系統建設等應充分考慮到已建設的基礎條件；

貫徹面向應用、注重實效的方針，堅持經濟、實用的原則。在充分滿足系統運行

技術與性能要求的前提下，盡量采用性能價格比高的產品與技術，并在工程項目

實施過程中本著厲行節約的原則，精打細算，以保證項目建設的合理開銷。充

分利用成熟先進的技術，避免盲目追求新技術，同時又要防止系統處理能力不夠

的現象出現。應用軟件應符合管理需要，易于維護，系統實用。

2）先進性和可靠性

智能交通系統的建設將運用多種高新技術，在技術和系統設計上與國內外交

通發展趨勢緊密結合，使系統方案具備一定的前瞻性，并能在較長時間內保持技

術的先進性。系統應具有較好的發展潛力，能保證在未來若干年內占主導地位，

并能順利地過渡到下一代技術。

注重系統硬件設備安裝、軟件系統應用、網絡連接、施工圖設計等，充分利

用已有的研發成果，集成經過實踐檢驗的成熟技術和標準化的實用產品，設備選

型充分考慮已有設備狀況、市場覆蓋率、技術成熟度及自主開發等因素，以保證

系統的穩定和可靠。

在建設包括交通信號系統在內的城市智能交通體系時，要選擇國際先進的交

通管理系統，同時在國內有現有系統，特別是在四川其它城市已有較好成效的交

通管理系統。

3）整體性和開放性

在系統的設計和建設中，充分考慮系統功能、結構、配置等各個方面的開放

特性，充分考慮各個系統之間的相互聯系及整合，通過集成和優化各子系統，實

現資源共享，提高系統的整體利用效率。

4）可擴展性和易操作維護性

系統各部分均采用模塊化結構，各自具有相應的軟硬件自檢、故障診斷和安

全保護措施，并有利于用戶從事簡單的現場維護。

系統軟件界面友好，充分考慮操作人員的特點，盡量采用圖形化中文操作界

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面，使數據處理工作簡單、方便、快捷，業務流程清晰，符合常規業務處理習慣。

1.5設計依據

《中華人民共和國交通安全法》

《中華人民共和國交通安全法實施條例》

《中國智能運輸系統體系框架》

《暢通工程評價指標體系》(2012年)

《道路交通標志和標線》(GB5768-2009)

《道路交通事故現場圖形符號》(GB11797-2005)

《道路交通信號燈設置與安裝規范》(GB14886-2006)

《道路交通信號燈》(GB14887-2003)

《計算機信息系統安全保護等級劃分準則》(GB17859-1999)

《民用閉路監視電視系統工程技術規范》(GB50198-1994)

《城市道路交通規劃設計規范》(GB50220-1995)

《道路交通事故案卷文書》(GA40-2004)

《道路交通信號控制機》(GA47-2002)

《道路交通流量調查》(GA/T299-2001)

《道路交通堵塞度及評價方法》(GA/T115-1995)

《城市道路交通秩序評價方法》(GA/T175)

《公安交通指揮系統建設技術規范》(GA/T445-2010)

《LED道路交通誘導可變標志》(GA/T484-2004)

《道路交通信號控制機安裝規范》(GA/T489-2004)

《城市警用地理信息系統分類與代碼》(GA/T491-2004)

《城市警用地理信息系統圖形符號》(GA/T492-2004)

《城市警用地理信息系統建設規范》(GA/T493-2004)

《闖紅燈自動記錄系統通用技術條件》(GA/T496-2009)

《公路車輛智能監測記錄系統通用技術條件》(GA/T497-2009)

《城市交通信號控制系統術語》(GA/T509-2004)

《交通電視監控系統驗收規范》(GA/T514-2004)

《公安交通指揮系統工程設計制圖規范》(GA/T515-2004)

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《城市道路交通信號控制方式適用規范》(GA/T527-2005)

《公安交通指揮系統工程建設程序與要求》(GA/T651-2006)

《公安交通管理設備外場設備施工要求》(GA/T652-2006)

《城市道路設計規范》(CJJ37-1990)

《安全防范工程程序與要求》(GA/T75-94)

《安全防范系統驗收規則》(GA308-2001)

《安全防范工程技術規范》(GB50348-2004)

《安全防范系統通用圖形符號》(GA/T74-94)

《城市道路交叉口規劃規范》(Gb50647-2011)

《道路交通安全違法行為圖像取證技術規范》(GA/T832-2009)

《機動車號牌圖像自動識別技術規范》(GA/T833-2009)

《公安交通指揮系統設計規范》(GA/T515-2011)

《城市道路交叉口規劃規范》(GB50647-2011)

《道路交通安全違法行為圖像取證技術規范》(GA/T832-2009)

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第二章現狀分析

2.1建設現狀

2.1.1國外智能交通發展

一、美國ITS發展狀況

美國是應用ITS較為成功的國家之一。

發展重點：1995年3月，美國交通部出版了“國家智能交通系統項目規劃”，

明確規定了智能交通系統的7大領域和29個用戶服務功能，并確定了到2005

年的年度開發計劃。7大領域包括出行和交通管理系統、出行需求管理系統、公

共交通運營系統、商用車輛運營系統、電子收費系統、應急管理系統、先進的車

輛控制和安全系統。

應用狀況：目前ITS在美國的應用已達80%以上,而且相關的產品也較先進。

美國ITS應用在車輛安全系統（占51%）、電子收費（占37%）、公路及車輛管理系

統（占28%）、導航定位系統（占20%）、商業車輛管理系統（占14%）方面發展較快。

投資：美國聯邦政府1990~1997年用于ITS研究開發的年度預算總計為

12.935億美元，20年發展規劃投資預算約為400億美元。美國政府要求將ITS

的發展與建設納入各級政府的基本投資計劃之中，大部分資金由聯邦、州和各級

地方政府提供，也注重調動私營企業的投資積極性。

二、日本ITS發展狀況

日本早在1973年就開始了對智能交通系統的研究。

發展重點：日本ITS規劃體系包括先進的導航系統、安全輔助系統、交通管

理最優化系統、道路交通管理高效化系統、公交支援系統、車輛運營管理系統、

行人誘導系統和緊急車輛支援系統。

應用狀況：日本的ITS主要應用在交通信息提供、電子收費、公共交通、商

業車輛管理以及緊急車輛優先等方面。目前在日本已有超過1800萬人的汽車導

航系統用戶。

投資：日本政府1996?1997年用于ITS研究開發的預算為161億日元，用

于ITS實用化和基礎設施建設的預算為1285億日元。1996年“推進ITS總體構

想”推出了一個投資預算7.8兆日元的20年規劃。日本走政府與民間企業相互

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合作的道路，如車輛信息通訊系統(VICS)的運作方式極大地調動了企業的積極

性，加速了日本ITS的開發與應用。

三、歐洲ITS發展狀況

歐洲在ITS應用方面的進展介于日本和美國之間。

發展重點：目前正在進行Telematic的全面開發，計劃在全歐洲建立專門的

交通(以道路交通為主)無線數據通信網，正在開發先進的出行信息服務系統

(ATIS),先進的車輛控制系統(AVCS),先進的商業車輛運行系統(ACVO),先進

的電子收費系統等。

投資：在20世紀80年代中期，歐洲10多個國家投資50多億美元，旨在完

善道路設施，提高服務水平。歐盟從1984年到1998年僅用于ITS共同研究開發

項目的預算就達280億歐洲貨幣單位。

2.1.2國內智能交通發展

目前我國智能交通主要應用在公路交通信息化、城市道路交通管理服務信息

化以及城市公交信息化領域。

在公路交通信息化方面。北京實施了“科技奧運”智能交通應用試點示范工

程，廣州、中山、深圳、上海、天津、重慶、濟南、青島、某某等作為智能交通

系統示范城市也各自進行了有益的嘗試；在公路收費領域中，全國14省市高速

公路ETC正式聯網運行，京津冀，長三角地區正逐步展開跨省區的收費系統的

建設。

在城市道路交通管理服務信息化方面。南京市城市智能云交通誘導服務系統

通過綜合分析人、車、路等交通影響因素，利用各類信息發布手段，為道路使用

者提供最優路徑引導信息和各類實時交通幫助信息服務，為眾多出行者優化路

徑。廈門市智能交通指揮控制中心則通過檢測設備、視頻巡邏、電話、微信、微

博等多元化渠道采集道路交通信息，通過室外誘導屏、網站、手機等方式及時發

布信息。

在城市公交信息化方面。37個城市入選公交都市建設示范工程創建城市，

在提高公共交通系統的吸引力、調控城市交通需求總量和出行結構、提高城市交

通運行效率等方面進行了積極探索并取得了一定成效。

城市智慧交通項目總體設計解決方案

從行業規模來看，2011年中國智能交通行業應用總體市場規模達到252.8億

元，比2010年201.9億元增長了25.21%,2012年隨著各地智慧城市建設的推進,

在智能交通行業IT應用投資方面加大了力度，2012年比2011年增長了25.59%,

規模達到了317.5億。2013年受政府投資推動智慧城市建設的影響，智能交通行

業應用投資增長至408億元，增長率則高達28.5%。預計到2020年國內智能交

通領域的投入將達到上千億元，智能交通產業將進入新一輪的快速發展軌道。

2015年中國智能交通市場結構圖

2.2存在的問題

近年來，隨著政府對某某各項政策不斷落實，某某的道路交通狀況得到明顯

改善，某某道路四通八達，縱橫交錯，給人們的出行帶來了極大方便。但隨著人

流、物流的日益增大，各種機動車的突飛猛進，現有的道路狀況在很大程度上講

給道路交通安全帶來了極大壓力，也帶來了很大隱患，不僅影響了人們的出行，

影響了城市交通的安全，也影響了某某的對外形象。

2.2.1城區的規劃和布局上存在著不合理現象。

1、街道狹窄，車流量大。

城市一級很多道路修建于上世紀七十年代、八十年代，街道狹窄，道路設施

陳舊，根本無法分流浩大車流，交通受堵時有發生。近幾年，各地雖然投入資金

對部分道路進行了整改建設，對車輛分流起到了一定的緩解作用，但是遠遠不能

適應現在的需求。

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2、由于城鎮布局建設不合理

城市商業過于集中，各地商家大都集中一條或者2條道路上開市經商，使街

道商業化，每逢年過節，鄉村群眾匯聚這里趕集、購貨，商店面前門庭若市，甚

至有的商家占道經營，堵斷人行通道，行人只能從兩米見寬的人行道上擁入車行

道，以及各種車輛停放在街道兩邊，從而降低了道路的通行能力，削弱了道路功

能。

3、大部分客運站處在城市正中心地帶

每天進出站的客流、車流加大了該路段的承載量，加之一些車主、駕駛員出

站后仍在慢車攬客和違法亂停等問題，從而加大街道擁擠程度。

4、城區街道職能規劃不明，或者城管力度不夠，導致交通混亂

比如夜宵攤遍地開花，行人，車輛難于立足。蔬菜市場占道經營，行人怨聲

載道。水果市場如同虛設，運載水果的大板車，三輪車隨處停放等等。

5、停車場少

一些城市停車場設置偏少，而且沒有大型停車場，停車泊位少，導致車輛隨

處停放，一些城市主要道路有幾十條，而停車場僅有幾個，街道停車泊位加上各

單位停車泊位也不超過100個，遠遠不能適應需求。

2.2.2私家車發展迅猛，加大了城區道路交通的壓力。

1、電動車已成為人們出門代步的主力。

時下，越來越多的電動車擁入市場、擺上路面，它有著靈活性大，機動性強

的特點，既給行人帶來了方便，又解決一部分人員的就業難問題，然而，正是電

動車的無處不在，隨意停放上下乘客是造成街道擁擠的主要原因，也是引發交通

事故的一大隱患，要想徹底取締無法在短時間內完成。

近年來，因為節能方便的原因，大多群眾購入大量的電動助力車，而目前國

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家對此沒有相應管理的法律依據，使交警難以對此進行有效的管理。

2、私家車急劇增加

有些私家車駕駛員素質低下，故意遮擋號牌，亂停亂放，闖紅燈，逆向行駛

等違法行為嚴重影響道路交通暢通。

3、兩輪摩托車數量驚人

不戴安全頭盔，違法載人，超速行駛，酒后駕駛等違法行為也給城市交通秩

序管理帶來影響。

4、對非法營運和及拼裝車輛管理打擊不力。

同時還有一些無牌無證車及拼裝車等非法營運車輛利用早晚時間偷偷進城

營運，也加大了城區道路交通的壓力和民警的工作量。

2.2.3公車把關不嚴，明知故犯現象嚴重。

1、重點工程雇用的工程車管理較亂，如近年各地、新區開發工業園區所用

的工程車，大部分無牌無證上路、超速超載、闖紅燈現象嚴重。

2、直機關和部分客商的車輛管理不嚴，有的為了逃避電子監控，故意遮擋

號牌、挪用號牌或用假牌，更有的單位司機開“霸王車”、“英雄車”。

3、酒后駕車現象嚴重，尤其是單位司機比較普遍。

4、領導開車現象嚴重，有的單位配有專職司機，但不“專”，車卻是領導

親自開，帶來一定隱患和管理壓力。

5、公交車管理不嚴，既沒有像模像樣的公交站臺，也缺乏嚴格的管理制度,

隨意上下乘客，公交車上竟然打出招手即停條幅，造成亂停亂靠、亂鳴喇叭，造

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成極大的事故隱患和交通堵塞。

2.2.4城區道路行人、非機動車違法現象沒有得到有效控制。

城區道路行人、非機動車違法現象沒有得到有效控制。主觀上，群眾參與交

通守法意識比較低，行人、騎車人和乘車人違反《道路交通安全法》，存在著無

意識違法和有意識違法。無意識的交通違法行為表現為許多居民在交通行為中，

由于對新法規了解不夠，如：很多騎自行車的人根本就不知道在路段上橫過機動

車道，應當下車推行；很多乘車人不知道在機動車道上下不得從機動車左側上下

車等等。他們的行為歸根在于對交通法規知之甚少，或者知道的不是很清楚。而

有意識的交通違法行為主要受方便、快捷、省時等因素的影響，明知不能違反，

但抱有從眾、僥幸心理而違反。如“斑馬線”就在前方20米或30米，但嫌路遠

不愿走；明明知道在混合車道騎自行車必須靠右行駛，不能幾人并行，但依然我

行我素，影響著其他車輛的正常行駛。客觀上，對行人、非機動車駕駛人的違法

行為，《道路交通安全法》規定交警可以當場進行處罰，但現實中，交警對這類

交通違法的處罰執法難度較大，多以警告為主，罰款處罰的幾乎沒有。再而，行

人和非機動車駕駛人交通違法由于一定程度上帶有普遍性，致使交警在執法中常

常遇到“法不責眾”的尷尬局面。另外，對于拒絕接受罰款處罰的，《道路交通

安全法》所賦予的管理手段又過于簡單，且沒有很強的威懾力和約束力，使行人、

非機動車駕駛人違法屢禁不止。民警的“嚴”管往往是很容易遭來群眾的圍觀、

乘機起哄、甚至滋事，幫違法者講“好話”的比比皆是，久而久之，使民警在管

理上產生一種畏難情緒，不利于交通管理工作的開展。

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第三章需求分析

3.1交通信號控制系統需求分析

道路交通信號控制系統，是智能交通系統ITS在交通管理工作中的基本應

用，也是城市智能交通控制系統中最直接、最基礎的應用系統。

采用交通檢測技術，

對路段或交叉口的交通流

量進行實時檢測，利用其

對交通信號的配時參數進

行自動調整和優化，為相

位設置提供依據，以保障

交通流的順暢、減少延誤,

并提高交叉口和道路的通

行效率；建設范圍包括新

建及改建信號機、安裝檢

測器及基礎設施等。

交通信號控制系統中的中心系統采用區域協調控制系統，前端路口交通信號

控制機采用集中協調式信號機更換原有路口交通信號控制機。

1、建立區域控制模型

主干道有明顯交通雙峰周期，但是在平峰時交通壓力不大，因此需要針對不

同的交通強度采用不同的控制目標和控制模式，比如在交通強度較大的情況下實

施定周期控制或擁堵控制，以最大通行能力為目標；在中等交通強度下采用協調

控制模式，以最小延誤為優化目標，在交通強度較小的情況下采用單點自適應控

制，以最小停車次數為優化目標。

2、對關鍵路口進行擁堵控制

需要對該路段通過瓶頸控制，有效疏導短連線瓶頸路段的交通擁擠。利用瓶

頸控制的方法，擁堵路段上游路口，減少綠燈時間，控制進入的車輛，減少需求;

擁堵路段下游路口，增大綠燈時間，增加駛離的車輛。

3、特殊勤務控制

城市智慧交通項目總體設計解決方案

信號系統應在功能應用上具備智能勤務控制功能，保障勤務車隊的一路綠

燈，同時確保在信號控制上舉備足夠的路口清空時間，保障交叉方向的交通安全。

信號控制中心軟件應該具有進入視頻監控的功能，在執行特勤控制任務時，道路

視頻監控圖像配合進行路口情況監控，判斷路口特勤執行時間和接觸時間。有效

提高了交警指揮的效率，為路口交警減輕負擔。

4、聯網控制

通過聯網控制，對所有城區信號燈路口可統一進行管理和控制，包括信號燈

的控制、設備狀況監視以及預案配時遠程調用和設置。

3.2交通違法行為監測記錄系統需求分析

交通違法行為監測記錄系統全天候工作，在緩解日益繁忙的道路交通管理任

務與警力嚴重不足之間的矛盾同時，一定程度上消除了道路交通管理在時間和空

間上的“盲點”，擴大了交通管理的監控時段和監控范圍，也提高了交通參與者

遵紀守法意識。

本項目要求對闖紅燈、逆行、壓線行駛等多種交通違法行為自動記錄，統計

違法監測地點的交通違法率，評價該地點發生事故的危險程度，為此，本方案設

計多功能闖紅燈自動記錄系統自動對多種路口交通違法行為進行抓拍取證，同時

利用交通電視監視系統進行手動違法行為抓拍取證工作。同時建立可監測多種違

法行為的違法系統監測前端后，在后臺建設統一的非現場執法處理軟件，并與機

動車登記系統、違法信息管理系統等有效集成。

交通違法行為監測記錄系統應具有治安卡口部分功能。系統能自動獲取經過

車輛的號牌、車型、顏色、行駛方向、車速、經過時間等各種參數，與黑名單數

據庫（如違法未處理、盜搶、肇事逃逸、作案嫌疑等違法車輛）聯網比對、報警,

可以監測被盜車輛或罪犯所乘車輛等黑名單車輛經過時間以及行經路線狀況，為

快速偵破案件提供科學、有效依據。

3.3交通電視監視系統需求分析

交通電視監視系統是最常用也是最直觀的交通信息采集手段，在國內外交通

管理領域已被廣泛的應用。它能通過監控攝像機為交通管理指揮人員直觀地反映

道路交通信息與交通狀況，便于及時掌握交通動態。由于視頻監控系統所記錄的

圖像具有很強的直觀性、實時性和可逆性，使得它在解決交通事故、預防和疏導

城市智慧交通項目總體設計解決方案

交通擁堵、及時響應交通突發事件以及在治安和偵破案件、為公安偵察破案提供

線索等方面發揮重要的作用。

本項目要求通過攝像

機對道路交通狀況進行全

天候的實時監控，使得交

通指揮中心能夠實時了解

整個路網的運行狀況，及

時準確發現交通事件，并

迅速作出響應，為信號控

制、事后取證等提供基礎

數據。為此本方案設計交通電視監視系統，系統覆蓋范圍包括主要路口及路段，

系統架構采用高清全IP方式。

同時，針對交通違法多發點建設手動抓拍系統，實現對多種交通違法行為的

手動抓拍。通過交通電視監視系統能及時發現監視區域內的道路交通違章違法、

事故，確認地點、性質、時間，為快速調動警力、及時處理現場，疏導交通創造

條件。

1.直觀實時顯示交通狀況的需求

交通電視監視系統，可以實時顯示路口路段交通狀況，管理人員可以根據突

發事件報警和直觀的監控圖像主動安排警力處警，由被動管理變為主動管理交

通。

事故多發地點的監控可以通過錄像記錄事故的發生，為事故的快速處理創造

條件，有助于第一時間處警，且錄像可以為事故的處理提供依據。視頻監控系統

還可以提供治安監控所需的視頻。

2.非現場執法的需求

目前的違規調頭、壓黃線、違法停車等交通違法行為只能通過警察現場處理,

不能有效節約警力。而視頻監控系統可以為視頻違法抓拍系統提供實時視頻進行

錄像，作為非現場執法的有效手段，是交通違法處理的補充方式。視頻監控系

統可對違規調頭、壓黃線、違法停車等交通違法行為產生威懾作用，從而一定程

度上可以減少事故的發生。

城市智慧交通項目總體設計解決方案

3.交通違法抓拍需求

在某某區存在較多的違法停車、違法調頭、壓線行駛等交通違法現象，嚴重

影響了正常的交通秩序，極易導致交通事故的發生和造成交通擁堵，需要在交通

違法多方點建設違法抓拍監控攝像機，對多種交通違法行為進行抓拍，遏制交通

違法行為的發生，保障交通安全。

4.重點區域全面高清化

關鍵路段、交叉口以及重點地區如政府辦公區域、大型商業中心、事故多發

地段等，普通的視頻監控不能匹配這些地點的特殊性、重要性、影響性，客觀上

對建設的視頻監控的高清程度提出了較高要求。前端采用高清攝像機，配置適當

變焦倍數的高清鏡頭，并帶PTZ功能，一方面能夠在支隊指揮中心后臺存儲服

務器上保存，另一方面能夠接入指揮中心DLP大屏幕顯示系統，實現對重點區

域的實時監控和切換。

5.高清視頻傳輸全面IP化

高清視頻監控系統在前端使用高清攝像機和高清鏡頭，確保了拍攝視頻資料

的成像質量，因此，為了保證重點區域視頻監控前端采集的高清視頻能夠準確地

傳輸給交警支隊指揮中心，保證得到的視頻資料和圖片資料的清晰度損失盡可能

降低，前端高清攝像機必須以IP方式接入監控系統，保證傳輸的視頻資料質量。

在后臺指揮中心，存儲系統同樣以IP方式為高清攝像機提供存儲服務，支隊指

揮中心可以隨時從存儲系統中調取特定時間的拍攝資料。

3.4高清卡口系統需求分析

高清卡口監控系統是一種采用先進的光電技術、圖像處理技術、模式識別技

術對過往卡口的每一輛汽車進行車輛以及車輛駕駛人臉的圖像清晰拍攝，自動識

別車輛的牌照，并對采集到的車輛

數據進行自動分析、自動保存、自

動比對、自動報警的綜合系統。

良好的地理條件是建設卡口

系統的必要條件，某某與周邊主要

依靠幾條交通干道聯系，因此，在

這些主要城區出入口建設卡口系

城市智慧交通項目總體設計解決方案

統即可實現整個城市的監控網，把控交通要道，最大程度地提高治安防控能力和

交通管理水平。

此次設計要求全天候對通過監控點的機動車輛進行實時監控、記錄，并將記

錄的數據進行比對、報警，為各種涉車的公安業務、案件處理提供線索和技術偵

察手段。因此本方案設計在某某區周邊道路（主要是出入城區的關鍵道路）設置

一張緝查布控網絡，對出入某某區的車輛實時稽查布控，同時，對某些超速違法

行為的多發點位，進行超速檢測，自動抓拍超速車輛照片，并將照片及車輛信息

上傳中心。該系統并能與其他系統進行兼容，實現資源共享。

1.應用需求

1）采集車輛通行數據

數據來源：卡口、交通違法行為監測系統的通行數據，數據內容主要包括地

點、車道、方向、時間、車牌號碼、車牌顏色、行駛速度及車輛通過時的圖片和

車牌識別后的車牌圖片。

數據存儲：前端點存儲所有的通行數據：地點、車道、方向、時間、車牌號

碼、車牌顏色、行駛速度及車輛通過時的圖片和車牌識別后的車牌圖片；

指揮中心存儲：地點、車道、方向、時間、車牌號碼、車牌顏色、行駛速度

及車牌識別后的車牌圖片，并存儲超速車輛的車輛通過時的圖片。

2）布控

布控信息包括以下幾方面：

（1）交通管理業務：假牌套牌車、多次違法且長期未處理車輛、逾期未年審

的車輛、報廢車輛等；交通肇事逃逸車輛；（定義為黑名單車輛）。

（2）大公安業務：涉案車輛（如盜搶車）；其他（市局指揮中心、交警支隊

指揮中心、國保部門、刑偵部門等）需要布控的車輛。

（3）布控方式：一是數據庫關聯，假牌套牌車、多次違法且長期未處理車輛、

逾期未年審的車輛、報廢車輛的信息以及盜搶車信息可與相應的信息系統進行系

統關聯，自動導入布控數據庫；二是針對突發事件，可人工輸入布控車輛信息。

3）報警

（1）一是對超速車輛進行報警，報警信息發送支隊交通指揮中心；

（2）二是對假牌套牌車、多次違法且長期未處理車輛、逾期未年審的車輛、

城市智慧交通項目總體設計解決方案

報廢車輛的信息進行報警，報警信息發送至支隊交通指揮中心；

（3）三是對盜搶車及人工布控的車輛信息進行報警，報警信息發送至支隊交

通指揮中心。報警信息包括報警原因、地點、方向、車牌號碼、車輛圖片、車輛

號牌圖片等。報警方式可以采用網絡報警、短信報警、無線對講報警等，報警時

間最大時長不超過10秒。

4）綜合查詢分析

（1）歷史數據查詢：可按照時間、地點、方向、車道、車牌號（不完全號牌）、

車輛類型等查詢，針對具體號牌號碼的查詢可顯示其歷史記錄，并可對查詢結果

逐量顯示。

（2）報警數據查詢：可按照車輛類型、報警地點、通過時間、報警類型、有

效報警信息、報警車歷史軌跡進行查詢分析，可查詢短信報警時間、類型、地點

等。

（3）流量查詢分析：每個點可記錄每個方向的5分鐘、10分鐘、30分鐘、

1小時、1天、周、月的通行流量。

5）對外數據交互能提供數據接口，能夠接入交通指揮中心集成指揮平臺。

1.記錄需求

（1）通行信息需求：

車輛通過時的圖片，并合成地點、車道、方向、時間、號牌號碼、車牌顏色、

行駛速度；圖片要求具有車輛前部特征（包括滿足識別要求的車牌）、清晰的駕

駛人及前排乘客頭像、車輛全貌、裝載的貨物等。

（2）車牌識別要求：

滿足GA497-2009標準要求。

3.超速監測需求

高清卡口系統能通過線圈、視頻或雷達方式對經過卡口的所有車輛進行速度

監測記錄，實時抓拍超速車輛。符合《GB/T21255-2007》要求，超速車輛捕獲

率應不小于90%,當機動車速度小于100km/h時，道路實測誤差應不超過

-6km/h?Okm/h；當機動車速度大于或等于100km/h時，道路實測誤差應不超過

機動車速度的-6%?0%。

城市智慧交通項目總體設計解決方案

3.5交通指揮中心和集成指揮平臺需求分

析

該項目需要建立用于交通管理、系統控制、工作協調及指揮調度的協調中心,

該中心應包含相應的軟硬件平臺。

集成指揮平臺需求為滿足交通管理建設需要，將各自獨立的應用系統有機結

合起來，實現信息交換和共享，并將信息加以綜合處理和利用；為此本設計方案

為指揮中心設計一套集成指揮系統，該系統可利用先進的GIS、通信網絡、自動

控制、計算機技術等實現交通指揮現代化、管理數字化、信息網絡化和辦公自動

化。集成指揮系統將交通信號控制系統、交通流量信息采集系統、交通電視監視

系統、交通違法監測系統、警員與警車定位系統、交通誘導系統、交通管理地理

信息系統、交通信息發布查詢系統、信息移動查詢系統、警務管理系統、交通管

理決策支持系統、機動車與駕駛員管理系統、交通違法信息管理系統、交通事故

信息管理系統、交通設施管理系統、辦公自動化等模塊集成在統一系統平臺上。

交通指揮中心設計一套完善的計算機網絡、指揮大廳基礎支撐，包括指揮大

廳、中心機房、辦公區等。指揮大廳含信息顯示區、操作區及指揮調度區。顯示

區配置LED顯示屏；操作控制區設置工作席位；指揮調度區配置會議臺等相應

系統及設備。中心機房配置系統應用的各類服務器、存儲、網絡等核心設備，為

城市智慧交通項目總體設計解決方案

保障機房內設備的長期、穩定運行，考慮設置UPS、防雷、空調、消防等基礎設

施。

交通指揮中心要求建立一個基于GIS系統的，通過應用計算機、地理信息

系統、電子地圖、通信等高新技術，將現有的系統和新建的如：交通信號控制、

交通視頻監控、交通違法行為監測記錄等系統，統一集成在集成指揮平臺上，通

過地理信息系統平臺建立起完善的信息采集、信息處理、信息發布、決策管理和

組織協調指揮的智能化道路交通管理體系。

交通指揮中心和集成指揮平臺可以通過交通量實時檢測采集、處理交通數據

信息，優化交通信號，實時交通視頻監控，來協調城市交通流、緩解城市交通壓

力、提高處理交通及其他突發事件的能力，同時提高了交警的快速反應能力和工

作效率。

交通指揮中心和集成指揮平臺還可以與公安交通管理綜合應用平臺、其他外

部道路交通管理系統接口對接實現各種數據資源的共享和發布處理。

城市智慧交通項目總體設計解決方案

第1Ui章總體目標

“十三五”期間仍將是我國交通科技領域重點支持和發展的戰略方向。針對”

一帶一路“、”京津冀協同發展“、“長江經濟帶”等國家戰略對交通運輸提出

的重大需求，以解決我國綜合運輸效能低下、公眾出行不便、交通安全態勢嚴峻、

交通能耗高、交通服務水平落后等迫切問題為導向，面向應用需求，繼往開來,

創新引領和推動智能交通的持續發展，是我國智能交通行業未來發展的主要思

路。

展望智能交通未來的發展趨勢，主要有以下幾個方面：

1、綜合交通智能化協同與服務。

國外發達國家從基礎設施與裝備一體化、多種運輸裝備集成設計、運營調度

與服務一體化等多個方面，充分實現綜合貨物運輸方式間的信息共享，不斷提高

智能化信息服務水平。

2、交通運輸系統安全運行智能化保障。

交通安全涉及交通系統的多個要素，僅僅從單一因素不能從根本上改善交通

安全水平，未來交通運輸系統安全運行的智能化保障將重點集中于運用現代信息

技術來分析事故成因、演化規律、管控策略以及設計主動安全技術和管理方法，

從人-車-路協調的角度實現交通安全運行防控一體化。

3、合作式智能交通和自動駕駛將成為智能交通的重點。

合作式智能交通、在美國成為互聯車輛是近年來國際智能交通界關注的重要

方向，它將無線通信、傳感器和智能計算等前沿技術綜合應用于車輛和道路基礎

設施，通過車與車、車與路信息交互和共享，首先實現車輛運行的安全保障，其

次實現綠色駕駛和交通信息服務，它是安全輔助駕駛、路徑優化、低碳高效等多

目標統一的新服務。發達國家在這個領域己經做了大量的實際道路測試，基本實

現了產業化。值得一提的是在日本已經在全部高速公路上實現了高速無線數據通

信的全覆蓋，具備上述功能的車載終端已經銷售了數十萬臺。

城市智慧交通項目總體設計解決方案

4、智能交通的特殊要求推動信息技術發展

智能交通最大的特點是高速移動的交通工具、交通工具與基礎設施間的可靠

數據交互和流數據的計算，而這些特殊的要求對寬帶移動通信技術和計算技術的

進步起到了強大的推動作用，例如，快速移動車輛在通信網絡內要求不中斷的數

據連接，以保證流數據的計算，這就對通信的傳輸控制協議和流計算技術提出了

新要求，這在一般公用通信系統中是沒有的。這些技術近年來取得了不少突破，

給實現智能駕駛和自動駕駛提供了支撐。

5、智能交通系統技術體系和標準化體系的完善。

我國現有的智能交通系統體系框架和標準化體系是上世紀末借鑒國際智能

交通系統發展的經驗，結合我國實際國情制定的。應該說，這個體系框架和標準

體系對引領我國智能交通系統的建設發展發揮了重要的積極作用，主要內容是符

合技術發展走向和我國的應用實際的。

6、智能交通產業生態圈的跨界融合。

隨著新技術的發展和應用，為出行者提供更加精細、準確、完善和智能的服

務，將是智能交通系統面向公眾服務的重要方向。這些服務的提供將加速交通產

業生態圈的跨界融合，汽車制造業、汽車服務業、交通運營服務、互聯網、信息

服務、智能交通等行業的融合發展將是大趨勢。

未來的智能交通系統，在緩解交通擁堵、提高安全保障的同時，將更加關注

效率、服務、主動安全、環保、交互體驗和基礎設施智能化等多個目標的協同。

城市智慧交通項目總體設計解決方案

第五章總體架構

伴隨著城市化進程加快、機動化水平提高，人們對交通出行提出了更高的要

求，城市交通成為城市管理者和廣大人民群眾廣泛關注的焦點。努力改善城市交

通環境、緩解城市交通矛盾、構筑現代化的體系，不僅是普通市民改善出行條件、

提高生活質量的迫切愿望與呼聲，而且也是提升城市功能、促進城市社會經濟可

持續發展的重要保障。

智能交通綜合管控平臺

車管所信

息平臺GIS平臺功能J實時路況監控I綜合查詢模塊?交通違法管控

對

外

122交通信

處理平臺息

共

享

110指揮

平臺

智能監測非現場執法交通詼導統計報表

點擊查春源網頁

運營商通信網運智商通信網

Q

交通信號控制系統交通流采集系統交通流誘導系統

frr

車輛智能監測記錄系統非現場建法監測系統交通視頻監控系統

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第六章體制機制建設

6.1運行機制設計

6.1.1智慧交通系統整體架構

智慧交通系統從整體架構上可以從三個個層次來進行劃分：

一、物聯網感知層

物聯網感知層主要通過各種M2M終端設備實現基礎信息的采集，然后通過

無線傳感網絡將這些M2M的終端設備連接起來，使得其從外部看起來就像一個

整體，這些M2M設備就像神經末梢一樣分布在交通的各個環節中，不斷的收集

視頻、圖片、數據等各類信息。

二、物聯網網絡層

物聯網網絡層主要通過移動通信網絡將感知層所采集的信息運輸到數據中

心，并在數據中心得到加工處理形成有價值的信息，以便作出更好的控制和服

務。

三、物聯網應用層

物聯網應用層是基于信息展開工作的，通過將信息以多樣的方式展現到使用

者面前，供決策、供服務、供業務開展。

6.1.2智慧交通系統應用架構

智能交通應用系統由應用子系統、信息服務中心和指揮控制中心三部分構成：

應用子系統包括交通信息采集系統、信號燈控制系統、交通誘導系統、停車

城市智慧交通項目總體設計解決方案

誘導系統；

信息服務中心包括遠程服務模塊、遠程監測模塊、前期測試模塊、在線運維

模塊、數據交換模塊和咨詢管理模塊六部分；指揮控制中心包括交通設施數據平

臺、交通信息數據平臺、GIS平臺、應用管理模塊、數據管理模塊、運行維護模

塊和信息發布模塊。

信息服務中心以前期調測、遠程運維管理和遠程服務為目的，結合數據交換

平臺實現與應用子系統的數據共享，通過資訊管理模塊實現信息的發布，用戶和

業務的管理等；

指揮控制中心以GIS平臺為支撐，建立部件和事件平臺，部件主要指代交

通設施，事件主要指代交通信息，通過對各應用子系統的管理，以實現集中管理

為目的，具有數據分析、數據挖掘、報表生成、信息發布和集中管理等功能。

信息采集信號控制應

信

用

息在線監測遠程服務

子IIII

一

系

統I遠程調測II咨詢管理I

Q一

中

心

-

交

卡口監控中心停車場監控中心

通

手

信

工

錄

息

入

信

資

息

源

視頻監控視頻監控

應用系統架構圖

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6.2業務流程設計

數據采集：

通過前端硬件、一線人員對各類違法車輛進行取證，收集到的視頻、照片統

一交回各轄區分局進行登記。

信息確認：

將違法車輛的車號、車型、違法地點、違法時間等資料通過人工審核，工作

人員可在此環節輸入審核意見。

信息發布：

對違章、違法車輛通過網絡、短信等平臺進行信息發布；市民可以通過交警

查詢平臺查詢相關信息并且能看到當初違章、違法圖像證據以便市民可提出異

議。

繳納罰款：

根據國家交通法對具體違章、違法事件進行罰款、扣分，肇事者繳納相應罰

款后消除目前違章信息，但交管局后臺對此次違章、違法事件進行保存，保存時

間小于30天即可，以便特殊事件可事后再次查詢。

城市智慧交通項目總體設計解決方案

第七章總體設計方案

7.1設計目標

某某區在現有道路網絡條件下，以合理組織規劃交通流，完善道路交通管理

設施，加強與提高交通參與者