1、引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,,城市人口和車輛快速增加,,導(dǎo)致城市交通流量不斷加大、事故頻頻發(fā)生,、違規(guī)違章,、擁堵現(xiàn)象日益嚴(yán)重。如何利用現(xiàn)代科技手段科學(xué)合理組織交通,,發(fā)展智能交通系統(tǒng),,最大限度挖掘現(xiàn)有交通設(shè)施潛力,提高城市交通運(yùn)行管理的現(xiàn)代化水平和系統(tǒng)的整體運(yùn)轉(zhuǎn)效率,,遏制交通違章,,打擊涉車犯罪,,保證交通安全,減少交通延誤,,提高運(yùn)輸效益是對城市智能交通提出的新需求,。
從20世紀(jì)80年代以來,計算機(jī)技術(shù),、電子技術(shù)和通信技術(shù)有了的極大發(fā)展,,利用這些技術(shù)把車輛、交通設(shè)施,、司機(jī),、市民和交通管理者緊密結(jié)合起來,從而形成一種及時,、準(zhǔn)確,、高效的智能交通系統(tǒng)(ITS)是解決城市交通的有效辦法。
2,、3G技術(shù)的智能交通系統(tǒng)方案設(shè)計
2.1方案的提出
通過將3G移動通信技術(shù)應(yīng)用于智能交通系統(tǒng),,利用發(fā)展迅速的3G移動通信網(wǎng)組成3G無線局域網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)傳輸前端交通路口信號點(diǎn)的圖片、視頻和控制信息,。系統(tǒng)綜合應(yīng)用了智能圖像處理與識別技術(shù),,智能控制技術(shù)、數(shù)字圖像傳輸技術(shù),、數(shù)字圖像壓縮編解碼技術(shù)和3G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等,,可實(shí)現(xiàn)交通監(jiān)控現(xiàn)場的抓拍識別圖片和圖像的實(shí)時傳輸,前端設(shè)備和圖像的遠(yuǎn)程控制等主要功能,。
我國大中型城市中交通路口眾多,,交通流量較大,違章事件頻繁,,基于3G通信技術(shù)的智能交通系統(tǒng)就能為交通違章行為的監(jiān)控,、排查、打擊起到很大的作用,。
2.23G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用
3G(3rdGeneration)指第三代移動通信技術(shù),,與前兩代系統(tǒng)相比,第三代移動通信系統(tǒng)的主要特征是可提供豐富多彩的移動多媒體業(yè)務(wù),,其傳輸速率在高速移動環(huán)境中支持144kb/s,,步行慢速移動環(huán)境中支持384kb/s,靜止?fàn)顟B(tài)下支持2Mb/s,。其設(shè)計目標(biāo)是為了提供比第二代系統(tǒng)更大的系統(tǒng)容量,、更好的通信質(zhì)量,而且要能在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無縫漫游及為用戶提供包括話音、數(shù)據(jù)及多媒體等在內(nèi)的多種業(yè)務(wù),,同時也要考慮與已有第二代系統(tǒng)的良好兼容性,。
目前國際電聯(lián)接受的3G標(biāo)準(zhǔn)主要有以下三種:WCDMA、CDMA2000與TD-SCDMA,。CDMA是CodeDivisionMultipleAccess碼分多址)的縮寫,是第三代移動通信系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ),。CDMA系統(tǒng)以其頻率規(guī)劃簡單,、系統(tǒng)容量大、頻率復(fù)用系數(shù)高,、抗多徑能力強(qiáng),、通信質(zhì)量好、軟容量,、軟切換等特點(diǎn)顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>
3,、基于3G的智能交通系統(tǒng)應(yīng)用
3.1無線電子警察、監(jiān)控系統(tǒng)
3.1.1系統(tǒng)的主要構(gòu)成
基于3G通信技術(shù)的無線電子警察,、監(jiān)控系統(tǒng)主要由3G數(shù)據(jù)通信鏈路,、監(jiān)控中心和多個前端組成。3G數(shù)據(jù)通信鏈路采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議,,可直接運(yùn)行在管理部門的內(nèi)部無線局域網(wǎng)上,。前端攝像機(jī)的抓拍圖片、識別信息,、視頻信號等通過3G數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,。系統(tǒng)可以根據(jù)現(xiàn)場情況和用戶的需求配置不同的外圍硬件設(shè)備。監(jiān)控前端使用系統(tǒng)外圍設(shè)備有攝像機(jī),、前端主機(jī),、3G數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)字解碼器,、高速云臺和可變鏡頭等,,完成監(jiān)控中心所需的前端車輛抓拍識別信息的實(shí)時傳輸和前端圖像監(jiān)控。監(jiān)控中心使用系統(tǒng)外圍設(shè)備有識別服務(wù)器,、后臺中心軟件,、主控臺、3G無線路由器,、主交換機(jī),、視頻服務(wù)器、電視墻等,。具體可根據(jù)用戶要求進(jìn)行靈活配置,。
3.1.2系統(tǒng)主要功能
實(shí)時性:前端視頻、抓拍識別數(shù)據(jù)實(shí)時處理,例如實(shí)時壓縮,、解壓縮,、傳輸?shù)取?/span>
分布性:現(xiàn)場圖像采集、發(fā)送主機(jī)和圖像接收顯示主機(jī)位于不同地點(diǎn),,通過3G網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù),。
同步性:盡管視頻信息具有分布性,但在用戶終端顯示時視頻,、圖片保持同步,。
系統(tǒng)可以組成多級系統(tǒng),監(jiān)控中心還可以通過級聯(lián)的方式構(gòu)成多級交通監(jiān)控系統(tǒng),以擴(kuò)大交通監(jiān)控范圍和系統(tǒng)容量,。監(jiān)控主機(jī)將采集的圖像,、圖片信息實(shí)時地傳送給服務(wù)器并通過服務(wù)器向外廣播發(fā)送,相關(guān)客戶只要通過瀏覽器打開網(wǎng)頁便能實(shí)時地進(jìn)行監(jiān)控和查看,。
3.2移動查車,、稽查系統(tǒng)
3.2.1系統(tǒng)的主要構(gòu)成
移動電子警察系統(tǒng)(車載測速儀)主要由攝像機(jī)、視頻采集卡,、控制主機(jī),、無線通信設(shè)備及相關(guān)軟件構(gòu)成。
3.2.2系統(tǒng)主要功能
Ø車牌識別功能:系統(tǒng)可以自動識別來往車輛的號牌號碼,、號牌顏色,,警車在巡邏或定點(diǎn)時,系統(tǒng)實(shí)時識別過往車輛號牌,,比對“黑名單”數(shù)據(jù)庫,,報告車輛狀態(tài),聲訊報警提示,,并詳細(xì)列出報警原因,。
Ø自動測速功能:使用雷達(dá)測速儀自動檢索車輛是否超速,在巡查過往車輛的同時,,如有車輛超速,,則立即聲訊報警,并自動捕獲和識別,,自動檢索數(shù)據(jù)庫資料獲取該車輛信息,。
Ø手動抓拍違章:在巡查過往車輛的同時,如遇到逆向行駛,、占用公交車道,、闖紅燈等違章行為的車輛,可啟動抓拍或錄像,,抓拍時點(diǎn)擊一次抓拍一帳,,錄像時點(diǎn)擊一次錄取一段點(diǎn)擊前的影像,,具有歷史追憶功能
Ø檔案查詢功能:系統(tǒng)可對識別的車輛進(jìn)行檔案查詢,可查詢基本登記檔案,、違章歷史,、檢車情況、是否盜搶車輛,、是否交通事故逃逸車輛等等,。
Ø無線通信功能:系統(tǒng)配備3G無線通信模塊,可以通過3G網(wǎng)絡(luò)將前端數(shù)據(jù)實(shí)時傳送到指揮中心,,便于信息查詢和管理,。
Ø中心管理軟件:系統(tǒng)具有對違章數(shù)據(jù)分類、統(tǒng)計,、查詢、報表,、匯總,、分析等功能,和車管所聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交流,,并且輸出各種電子文檔格式的報表,,提供多種方式打印各種報表和違章通知書。
3.3WVT-EVDO移動無線圖像傳輸系統(tǒng)
迪威WVT-EVDO移動無線圖像傳輸系統(tǒng)通過車載的形式適用于日常巡邏,、突發(fā)性事件或其它特殊情況的現(xiàn)場處理和控制?,F(xiàn)場情況需要實(shí)時而迅速地傳回指揮中心,而事發(fā)地點(diǎn)又通常具有不確定性,,車載實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮出強(qiáng)勁的技術(shù)優(yōu)勢和靈活反應(yīng)能力,,通過無線視頻技術(shù)將現(xiàn)場情況及時傳回指揮中心,便于遠(yuǎn)程指揮和調(diào)度,,可以極大地縮短反應(yīng)時間,,便于快速遠(yuǎn)程調(diào)度指揮。
Ø系統(tǒng)工作流程
啟動3G車載無線視頻終端(含攝像頭),,設(shè)備按照設(shè)定的參數(shù)自動運(yùn)行,,通過攝像頭進(jìn)行視頻采集,并在本地進(jìn)行壓縮編碼,,同時連接3G無線網(wǎng)絡(luò),,建立數(shù)據(jù)鏈路。視頻傳輸設(shè)備通過3G無線鏈路將編碼后的視頻信息實(shí)時傳送到監(jiān)控中心的視頻管理服務(wù)器,,運(yùn)行在視頻管理服務(wù)器聽視頻處理程序?qū)⒔邮盏降囊曨l信息重新合成,,通過發(fā)布程序進(jìn)行視頻實(shí)時發(fā)布。用戶根據(jù)權(quán)限,,使用客戶端軟件,,就可以觀看實(shí)時的視頻,。
Ø系統(tǒng)應(yīng)用范圍
a、行政執(zhí)法:在日常巡邏和行政執(zhí)法過程中,,通過車載視頻系統(tǒng),,實(shí)時將現(xiàn)場實(shí)際情況傳送到監(jiān)控指揮中心。
b,、突發(fā)事件:當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件時,,車輛到達(dá)現(xiàn)場后,通過車載視頻系統(tǒng),,第一時間將現(xiàn)場實(shí)際情況傳送到監(jiān)控指揮中心,。
c、本地指揮:車內(nèi)指揮人員根據(jù)車載視頻系統(tǒng)監(jiān)控,,通過車內(nèi)語音廣播對現(xiàn)場進(jìn)行指揮,。
d、遠(yuǎn)程指揮:通過車載視頻系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)控巡邏周邊現(xiàn)場情況,,監(jiān)控指揮中心根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控管理和指揮,。
4、小結(jié)
3G通信網(wǎng)很好的解決了前端監(jiān)控點(diǎn)位置分散,、現(xiàn)場布線困難等難題,,為智能交通系統(tǒng)組網(wǎng)提供了一種新的選擇。
基于3G通信技術(shù)的智能交通系統(tǒng)很好的解決了智能交通系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸中存在的問題,。3G技術(shù)的發(fā)展,,給智能交通的信息傳輸帶來無限機(jī)遇,今后會有更廣闊的應(yīng)用空間,。