智能交通监控应用的三大领域

　　要解决以上急需解决的道路交通问题， 技术被引入到智能交通领域中，且发挥着巨大的作用。据了解，截止到去年，我国“五纵七横”国道主干网基本建成，网络将贯穿全国主要大中城市，到2015年国道主干线和公路主枢纽系统将全面建成，构筑起以高速公路为主体的公路运输主骨架。在这个完善的道路网络里，绝大部分已建和所有新建的高速公路都预埋了比较充裕的管道，部分管孔已铺设了光纤，它将是承载智能交通监控业务的良好基础设施。根据国家十二五规划，我国城市智能交通系统的建设方面将继续加大力度发展，将在50个左右的大中型城市推广交通信息服务平台建设，提供交通信息查询、交通诱导等服务；在200个以上的城市发展城市智能控制信号系统，形成智能化的交通指挥系统，智能交通这个市场仿佛又在“春天里”，以待新一轮的爆发，中国众多安防企业都将智能交通作为企业重大业务公关项目之一。目前，监控系统在城市智能交通领域比较成熟的应用主要有：用于城市与城市之间的高速公路监控系统；协助公安机关侦破案件，防止肇事车辆及人员外逃的城市治安卡口系统；用于抓拍违章车辆的电子警察系统。

　　三级管理，高速公路自动监控

　　高速公路监控系统是实现公路运输现代化管理与控制、保证高速公路达到安全、高速、舒适、通行车流量大的重要手段。早期由于高速公路分段投资、分段建设等原因，高速公路监控系统在设计上基本是以单路段作为独立的监控网络，一般采取光端机+视频矩阵的监控模式。但由于其资源无法实现共享，在集中收费、集中监控、集中管理的进程中，一些不能满足要求的设备面临淘汰的局面。同时，在一些较长的路段以及需要各路段向省中心传送图像的需求当中，光端机由于传输距离有限、占用光纤过多等问题，已经不能满足当前众多高速公路监控系统的需求。随着社会经济的发展，人们迫切需要一种能够为高速公路运输生产提供服务的智能化自动监控系统，最近几年高速公路专用通信和监控技术的不断更新，为横跨全国高速公路路段的综合性自动监控提供了可能。

　　三级管理的架构方式

　　高速公路自动监控系统由国家高速公路监控中心（总中心）、省高速公路监控中心（分中心）以及沿高速公路设立的高速公路监控站点（监控站）组成。监控站负责对其所覆盖路段的监控信息进行收集，并根据分中心和总中心的指令对行驶的车辆发出调度、安全、查询、路况等信息。沿途的车辆可以根据接收来自监控站的指令发出响应信息，同时可以按照预先设置的程序定时或自动发出信息，这些信息包括GPS定位信息、车辆状况信息、报警信息、应答信息、路况查询、与公司或用户的联络信息等。监控站将信息存储在数据库中，并将监控信息转发到分中心，对报警及应急事件信息进行及时处理；分中心负责对来自省内高速公路沿线各个监控站的信息进行收集和分析，将相关信息存储在数据库中，并在电子地图上显示车辆位置、车辆状况、车辆报警及路况等信息，将有关的监控信息转发到国家高速公路监控总中心。

　　分中心通过计算机网络传递用户与车辆之间的联络信息，并根据车辆位置将用户发往车辆的查询、指令和联络信息通过监控站发给相关的车辆；国家高速公路监控总中心负责收集来自各省分中心的有关各个高速公路路段的监控信息，将信息存贮在数据库中提供有关部门分析处理，在电子地图上显示全国高速公路的监控情况，可以随时调出某条高速公路的车辆、路况、告警等信息并进行显示。总中心可以通过分中心向各条高速公路发出指令、安全、调度等信息，并转发用户与车辆的联络信息。

　　监控设备和通信技术

　　国家高速公路监控总中心和各省分中心通过Internet和远程拨号PSTN方式与陆地网络连接，用户可以接入网络访问和查询车辆及路况信息，并可以向车辆发送用户指令、调度信息等，监控中心也可以将来自车辆的信息发送给用户。登记注册到高速公路自动监控系统的车辆，都安装电子监控设备（车载终端），车载终端内置有GPS接收机，带有显示屏和输入短信息的按键，车载终端分配系统特殊识别编码，系统可以通过编码对车辆进行监控。在监控系统的监控站、分中心、总中心分别配置车辆管理数据库，存储车辆的登记管理信息。沿高速公路的各个监控设施安装电子监控设备（固定终端），连接路况检测感应装置，并分配系统特殊识别编码，系统可以通过编码查询路况检测感应装置，获得有关信息的采集。高速公路电子监控设备包括车载终端和固定终端，采用800Mhz集群通信系统与各个监控站联接，监控站作为集群系统的基站，按照集群系统的无线覆盖距离，沿高速公路每30—50公里设置一个，只要车辆安装了车载终端，在此范围内随时可以发送查询、应急求助等信息，随时接收来自监控站的路况、安全信息和用户对车辆的指令。

　　高速公路自动监控系统由通信子系统和计算机网络子系统组成，通信子系统完成监控信息的传递，计算机网络子系统完成系统数据库的管理、监控信息的分析和处理、信息的查询和访问以及车辆的登记管理等。通信子系统采用VSAT卫星通信系统和800Mhz集群通信系统组成。通过VSAT卫星通信系统将各个监控站和省分中心联接起来，各个省中心通过现有的交通专用卫星通信网与国家高速公路监控总中心联接。VSAT系统由一个中心站和数百或上千个VSAT远端小站组成，其业务主要以数据通信为主，兼顾话音和图像业务。VSAT终端具有天线小、设计结构紧密、功耗小、成本低、安装方便、对环境条件要求低、可以无人值守等特点。VSAT系统经过十多年的发展和完善，其技术日臻成熟，可以方便地与数据分组交换网、ISDN网、Internet网等地面数据网络联网，应用范围十分广泛。

　　采用VSAT卫星通信系统作为高速公路监控系统信息的传输手段，即充分发挥了卫星通信组网的优势，同时也满足了高速公路网络覆盖的需要。卫星通信与光纤通信、微波通信等其它通信手段相比较，其最大的优点是电波传输不受地理表面环境条件的影响，不仅通信信号质量好，而且卫星波束覆盖地球表面范围大，约占地球表面面积的三分之一。在这个范围内，根据业务需要，可以随时随地增设新的地球站，接入卫星通信网络，与其中任一个地球站建立通信联系，可以组成大范围内的区域通信网。如果采用光纤或微波传输方式只能建立带状或环状通信网络，其通信区域是有限的。我国高速公路网路覆盖全国地域，地形条件复杂，沿途路线偏离城市，网路延伸不断扩展，采用卫星通信系统组成覆盖高速公路的通信网络是最佳的选择方案。