高速公路智能交通管理系统创建分析

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摘要：笔者结合工作经验，针对某高速公路扩建工程中关于建立高速公路智能交通管理服务系统的项目要求，介绍了在目标定位和实施过程中所应注意的道路状况监测、交通状态识别、分车道控制和紧急救援系统的功能设计。

关键词：高速公路；智能交通；管理服务系统

近年来，交通管理正在逐步向智能化的方向发展，高速公路监控系统日益为高速公路建设者所重视，全国大部分高速公路都建立了比较完善的视频监控系统和信息系统，这些系统为道路的日常管理运营提供了切实有效的手段。现将该系统实施过程中的有关智能交通管理与服务系统规划介绍如下。

1高速公路智能交通管理与服务系统的功能定位

高速公路智能交通管理与服务系统，为面向公众出行者提供完备的信息服务，为道路运营管理者提供高效、快速的后台管理奠定良好基础。高速公路智能交通管理与服务系统基础设施实施与设计应充分考虑管理者、出行者等各方面管理和服务需求。在原有监控系统基础上，加强安全管理和安全信息服务功能，以安全管理理念提升中心管理系统的功能、业务流。提高面向安全尤其是紧急事件情况下的管理效率，提高安全管理的服务品质。为此，应在原有系统的基础上着重加强三个方面的考虑。

1.1加强路面状况监测，提高公路行车安全

不利气象条件带来的恶劣路面状况是引发交通事故的主要原因之一，其中以湿滑路面最为不利。我国公安部交通管理局的1994～2003事故数据统计，属于南亚热带海洋性季风气候的高速公路地区，雨量充沛，年均降水量1619～1800mm，热带气旋所过之处多有暴雨。而高速公路存在个别凹型竖曲线底部，位于超高过渡段，易造成路面排水不畅，有必要通过路面状况监测设备有效监测雨天情况下的道路积水、湿滑等状况，从而为雨天管理措施、救援措施提供有效保障。

1.2可变车道信息，服务公众出行者

该高速公路是城际高速，互通与大桥较为密集，属于重点监控对象，目前设置的悬臂式和门架式情报板提供实时的信息，覆盖范围受限；在限速方面，若选择固定式四度标志正对小客车和大型车的速度控制，对于应对突发气象等条件的灵活度不够，同时八车道高速公路考虑到驾驶员的视认性、气象、突发事件影响等情况，采用分道限速。

1.3通过安全管理的业务梳理，提高安全管理效率和服务质量

通过对交通流量控制预案、接口、实时性、与现有监控系统融合、满足集团监控中心的需要。

2软件功能设计

根据本项目重点目标，是强化交通状态识别、车道控制、应急处置三个方面的功能，针对这三方面内容提出了如下设计方案。

2.1交通状态判别模块

本模块根据识道路设备别出来的交通状态或交通事件类型，并结合气象信息、基础设施状态信息等，初步划定事影响范围，搜索影响范围内互通立交入口处的可变情报板，前方道路事件信息和诱导绕行信息；在初步划定的影响范围内估算交通流特征状态参数。定义事件对主线同行的影响程度，根据实时判断，当影响程度严重扩散到影响范围边界时，反馈重新对事件的影响范围进行划定；当事件处置完毕交通恢复正常时，控制逻辑结束，可变情报板提示正常的路况信息，可变标志提供正常的限速信息；当事件未处置完毕，且其影响未超出当前影响范围时，对影响范围内其余的可变情报板分别进行处置。对在估计的排队长度范围内的可变情报板前方事件信息和车道关闭信息；对在估计的排队长度范围外的可变情报板前方事件信息和限速信息。本次改造过程中增设的遥感式路面状况检测器基于红外光谱原理实时采集反射波长，测量路面覆盖物的类型和厚度，评判路面状况，进而计算湿滑系数，确定路面安全性，这些数据也为交通状态识别和决策提供了重要参数。

2.2可变车道控制

通过分车道控制交通流，能有效梳理交通流量，提高道路在复杂交通状况下的同行能力。基于交通状态识别可变车道控制软件模块，依托视频监控子系统、交通控制子系统，结合路面状态子系统内功能进行信息采集与获取，通过可变车道子系统、交通控制子系统实现信息控制与。

2.3紧急事件应急处置

基于事件管理子系统，结合目前路公司或向管单位指定的紧急事件应急处置预案，开发紧急事件应急处置子系统。根据高速公路紧急事件的性质和救援措施，系统主要针对重特大事故应急救援、危险品车辆事故或遗洒、泄露等事故、火灾事故等紧急事件。紧急事件应急处置软件系统包括以下几点。救援物资布局显示，图形化显示相关救援物资的位置、数量。并定期检查救援物资库存、质量等情况。紧急事件应急处置预案，根据各个事件的性质，可能出现的路段范围，确定适当的救援方案。方案包括了需要调用物资的种类、数量、位置，需要调用火警、交通警等警力情况。疏散方案，救护车辆情况及各类救援车辆人员行使的路线引导。事件及救援过程全程记录，利用计算机强制记录、防篡改、视频强制记录动能措施，对事件现场、事件处置过程进行全程记录、监控，确保事后总结救援进程时，资料完整，可靠。应急预案演练，利用虚拟现实技术、交通仿真技术，定期与交警部门、医疗救护、特殊救护器具使用保管单位等联合演练应急预案，评估应急预案的可行性，提出改进建议。

3结语

在将原有的高速公路监控系统升级为智能交通管理与服务系统的规划中，应根据高速的具体条件，着重加强路面状态检测功能，以应对多雨天气和特殊线形，才可能是服务管理平台更加有针对性。制定应急预案，能够提高道路管理者应对各种紧急事件，提高救援能力和服务水平，提高道路的通行能力。

参考文献

[1]王伟.智能交通收费系统的发展[J].天津建设科技，2010（5）.

作者：张艳丽 单位：江苏铁电交通科技集团有限公司