CN104200654A - 一种载波雷达断面监测交通流量控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种载波雷达断面监测交通流量控制系统，包括信息采集系统、信息处理与控制系统、管理中心，所述的信息采集系统，通过路口的高点载波雷达采集路面的信息；所述的信息处理系统，对采集系统采集来的流量数据进行处理，所述平台管理中心为设在交警指挥中心的为每个系统的数据接收及发布控制中心。系统设备采用高可靠性设计，完全实现无人职守，能够胜任在户外环境下长年不间断工作。

Description

一种载波雷达断面监测交通流量控制系统

技术领域

本发明涉及路面交通流量监测与控制技术领域，具体涉及一种载波雷达断面监测交通流量控制系统。

背景技术

2011年5月26日，上海外环高速外圈距离沪太路出口500米附近路段发生一起二车追尾的交通事故，造成后方车辆排起长龙。据过路司机介绍，事发时一辆大型货车沿外环高速外圈行驶，行驶至沪太路出口五百米附近路段时，由于车速较快，一头撞上高速公路上的一辆平板挂车。货车车头撞入挂车尾部，二车纠缠在一起，货车驾驶室面目全非，前挡风玻璃车窗玻璃全部破碎。司机被困在变形的驾驶室内，无法动弹。事故车辆占据2根车道，造成后方严重拥堵。

近年来，全国各地多次发生类似事件的情况表明，路面过分拥堵事件对道路交通的影响日益明显，加强道路交通流量监测与预警、确保道路交通安全就显得尤为重要。

目前，地理信息系统（GIS）被广泛应用道路勘察、交通管控及施工规划等领域，取得了良好效果。但传统地理信息系统不能实时为驾车出行者提供实时的路况信息。智能交通系统在国内已经得到了迅速的发展，载波雷达监测系统技术也已经相当成熟，但却很少被应用于城市智能交通管理系统，智能交通路面流量监测控制系统在国内技术层面上也仅处于初期发展阶段，尚不够成熟，基于WebGIS的可视化智能交通路面流量监测、预警管理系统也只是处于研究阶段。

发明内容

为克服上述不足，本发明目的提供一种载波雷达断面监测交通流量控制系统。

本发明的方案如下：一种载波雷达断面监测交通流量控制系统，其特征在于：该系统由路口流量采集系统、信息处理与控制系统、管理中心等部分构成；

所述的信息采集系统，通过路口的高点载波雷达采集路面的流量信息； 

所述的信号处理与控制系统，对采集系统采集来的流量数据进行处理，并根据处理结果自动调控路口信号机的红绿灯时间比等；也可和整个路段的路况协调，来提供绿波、红波及状态预测及趋势诱导等服务；

所述平台管理中心为设在交警指挥中心的为每个系统的数据接收及发布控制中心，包括信息采集模块、数据交换模块、数据抽取模块、信息发布模块、后台管理模块及安全维护模块；

所述的数据交换模块采用XML数据交换方式，将交通管理部门的各类系统存储的路口相关数据向后台管理模块提供，与此同时，采集模块将获取的道路交通各类数据也向数据管理模块提供，所有与智能路口相关的数据统一保存到由交通地理信息、综合信息、动态交通管理信息组成的服务数据库里；

所述的数据抽取模块对数据进行处理、格式转换，并与其它系统的数据进行关联整合，生成满足系统应用业务要求的数据，从而可以通过信息发布模块向公众发布；

所述的信息发布模块主要包括公众交通信息服务门户网系统、交通专网、政务外网系统、VMS信息发布系统及声讯、短信、服务热线系统；

所述的后台管理模块主要实现对地理信息数据管理、交通信息服务数据管理及远程维护和更新；

所述的安全维护模块主要提供维护系统安全及数据备份与恢复。

本发明的有益效果：本发明的智能路口集成平台是针对交通管理部门的应用需求，结合现代尖端计算机应用技术手段而研制成功的高性能的自动化监测、预警管理系统，将原来分散在路口各自为政的不同的智能控制设备有机地串接到一起，可以及时发现各路段及关键点的各种异常交通变化状况，在可进行现场自动调控处理的基础上，可将数据信息通过通信网络传输至交警指挥中心，为交通管理部门对道路交通的管理、引导提供辅助决策依据，通过集成GIS系统、监控系统，在交警指挥中心实现实时可视化监控界面，直观反映现场路面情况，为交通管理部门提供更加简易操作界面，可直观、清晰地查看路面交通信息，方便交通管理者对路面实时交通进行引导、管理，并将实时路况及路况预警信息发送至路面信息显示屏，为道路上行驶的车辆提供实时信息和诱导服务，可避免因路况条件突然变化而导致的交通拥堵危险。

本系统支持多种无线和有线网络通信方式，指挥中心服务器可通过网络对分布在广域范围内的多个路口交通实施进行远程集中管理与监控，系统设备采用高可靠性设计，完全实现无人职守，能够胜任在户外环境下长年不间断工作。能实时为驾车出行者提供实时的路况信息, 提高道路交通的管理效率和安全保障。

附图说明

图1为本发明系统原理框图；

图2为本发明路口流量采集系统原理框图；

图3为本发明信息处理与控制系统原理框图；

图4为本发明管理中心原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对发明做进一步说明。

如图1至图4所示，一种载波雷达断面监测交通流量控制系统，该系统由路口流量采集系统、信息处理与控制系统、管理中心三部分构成，管理中心通过GSM/GPRS/CDMA或互联网与路口流量采集系统及信息处理与控制系统进行通信连接，路口流量采集系统实时监测气象及路况信息，并将监测到的信息通过有线或无线通信网络传输到所述的信息处理与控制系统、管理中心，所述的信息处理与控制系统、管理中心进行数据分析、管理并通过预警发布系统对外发布，引导交通。

路口流量采集系统，通过路口的高点载波雷达采集路面的信息和处理，以发现路面事件；

路口流量采集系统的技术特点：

1.全自动数据采集、传输及监控，可长期无人职守。

2.能够在各种恶劣的环境下长期稳定运行。

3.系统采集精度高，可靠性好，具有高度的智能化和灵活性。

4.监测项目全，能够对拥堵、非正常集结等道路所需的各种监测要素进行实时监测。

5.采集处理核心单元采用具有国际先进水平的实时多任务嵌入式系统，能实现甚至超越国外目前成熟产品的各种功能。

6.具有无线网络通讯功能，配无线通讯器通过GSM网/GPRS网可实现远距离布网监测或异地遥测数据。不受距离限制，每个气象监测网点配备一个无线通讯端口，由气象中心监测站的主控微机对网点内所有气象站的数据进行 统一监控，以达到整个网点内气象数据整合及统计，也可采用移动存储器技术传输数据。

信息处理与控制系统、管理中心主要包括道路电子警示牌、诱导屏系统及公众媒体发布渠道，在把路面事件向指挥中心报警的同时，调动附近的相关监测设备（如视频监控）进行自动跟踪，并联动该路段的前后信号控制机及诱导屏系统和各种公众媒体发布公路气象灾害情况和预警登记给公众。

管理中心为设在交警指挥中心的为每个系统的数据接收及发布控制中心，包括路面事件信息采集模块、数据交换模块、数据抽取模块、信息发布模块、后台管理模块及安全维护模块。

数据交换模块采用XML数据交换方式，将交通管理部门的各类系统存储的交通相关数据向后台管理模块提供，与此同时，交通信息采集模块将获取的道路交通信息等数据也向数据管理模块提供，所有与交通数据相关的数据统一保存到由交通地理信息、综合信息、动态交通管理信息组成的服务数据库里；

数据抽取模块对数据进行处理、格式转换，并与其它系统的数据进行关联整合，生成满足系统应用业务要求的数据，从而可以通过信息发布模块向公众发布；

信息发布模块主要包括公众交通信息服务门户网系统、交通专网、政务外网系统、VMS信息发布系统及声讯、短信、服务热线系统；

后台管理模块主要实现对地理信息数据管理、交通信息服务数据管理及远程维护和更新；

安全维护模块主要用于维护系统安全及数据备份与恢复。

本系统数据库采用Oracle10g.数据库逐级考虑其层次部署：首先，建立省级流量监测服务数据库，包括交通地理信息、综合交通信息、动态交通管理信息、交通服务信息等，承担所有信息处理和数据备份过程。考虑数据库分布实现机制，增加辅助决策功能，考察用户行为数据特征，必要时增加二级库。针对数据库维护和更新，系统提供远程管理功能，可实现对系统数据库的远程维护和更新，其操作简便、扩展性好，减少系统维护成本，实现实时更新，快速访问。

本系统对包含实时流量监测等数据的静态管理对象（如路段等）以可视化显示，用户可以选择感兴趣的交通对象进行显示；采用动画形式模拟任一时间内包含动态实时数据的动态管理对象（如GPS 警车）的运动状况，采用联动方式设置跟踪相关交通事件的同时发生。

通过该系统，用户可以对实时数据进行图表式、地图式、主题式的可视化分析，从而在整体上理解交通数据。这些功能大大拓宽了用户对数据的应用，用户可以以之为工具，在时间和空间上对交通信息的掌握，管理确定交通模式甚至交通事故的可能发生。

本发明的智能交通路口载波雷达断面监测交通流量控制系统是针对交通管理部门的应用需求，结合现代尖端计算机应用技术手段而研制成功的高性能的自动化监测、预警管理系统，主要用于及时发现各路段及关键点的各种异常交通环境因素变化，将数据信息通过多种有线和无线通信网络传输至交警指挥中心，为交通管理部门对道路交通的管理、引导提供辅助决策依据，通过集成GIS系统、监控系统，在交警指挥中心实现实时可视化监控界面，直观反映现场路面情况，为交通管理部门提供更加简易操作界面，可直观、清晰地查看路面交通信息，方便交通管理者对路面实时交通进行引导、管理。能实时为驾车出行者提供实时的路况信息, 提高道路交通的管理效率和安全保障。

尽管上文对本发明的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本发明的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种载波雷达断面监测交通流量控制系统，包括信息采集系统、信息处理与控制系统、管理中心，其特征在于：所述的信息采集系统，通过路口的高点载波雷达采集路面的信息；所述的信息处理系统，对采集系统采集来的流量数据进行处理，所述平台管理中心为设在交警指挥中心的为每个系统的数据接收及发布控制中心。

2.根据权利要求1所述的一种载波雷达断面监测交通流量控制系统，其特征在于：所述平台管理中心为设在交警指挥中心的为每个系统的数据接收及发布控制中心，包括信息采集模块、数据交换模块、数据抽取模块、信息发布模块、后台管理模块及安全维护模块。

3.根据权利要求2所述的一种载波雷达断面监测交通流量控制系统，其特征在于：所述采集模块将获取的道路交通各类数据向后台管理模块提供，所述数据交换模块采用XML数据交换方式，将交通管理部门的各类系统存储的路口相关数据向后台管理模块提供，所述的数据抽取模块对数据进行处理、格式转换，并与其它系统的数据进行关联整合，生成满足系统应用业务要求的数据，提供给信息发布模块，所述的信息发布模块主要包括公众交通信息服务门户网系统、交通专网、政务外网系统、VMS信息发布系统及声讯、短信、服务热线系统，所述的后台管理模块主要实现对地理信息数据管理、交通信息服务数据管理及远程维护和更新，所述的安全维护模块主要提供维护系统安全及数据备份与恢复。