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1、四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ）四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 、 解 決 方 案 ） 題 目 :典 型 高 速 公 路 機(jī) 電 系 統(tǒng) 分 析專(zhuān) 業(yè) : 交 通 安 全 與 智 能 控 制學(xué) 生 : 鄭 茗 心學(xué) 號(hào) : 20124074指 導(dǎo) 老 師 : 何 濤 日 期 ： 2014 年 11 月 16 日 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ）摘 要目 前 ， 我 國(guó) 正 處 于 高 速 公 路 以 及 高 速 公 路 機(jī) 電 系 統(tǒng) 快 速 發(fā) 展 的 時(shí) 期 ， 隨 著 新技 術(shù)

2、、 新 設(shè) 備 在 高 速 公 路 機(jī) 電 系 統(tǒng) 的 不 斷 發(fā) 展 和 應(yīng) 用 ， 機(jī) 電 系 統(tǒng) 已 經(jīng) 成 為 高 速 公路 營(yíng) 運(yùn) 管 理 的 重 要 輔 助 設(shè) 施 和 必 要 的 管 理 工 具 。 同 時(shí) ， 機(jī) 電 管 理 系 統(tǒng) 正 常 運(yùn) 行 確保 了 高 速 公 路 “ 高 速 、 安 全 、 通 暢 ” 目 標(biāo) 的 實(shí) 現(xiàn) ， 通 過(guò) 加 強(qiáng) 收 費(fèi) 營(yíng) 運(yùn) 監(jiān) 督 管 理 ，確 保 了 路 公 司 在 經(jīng) 營(yíng) 中 取 得 最 大 的 經(jīng) 濟(jì) 效 益 和 社 會(huì) 效 益 。高 速 公 路 機(jī) 電 系 統(tǒng) 是 一 個(gè) 多 學(xué) 科 、 多 領(lǐng) 域 交 叉 影 響 的 復(fù)

3、雜 系 統(tǒng) ， 主 要 包 擴(kuò) 四 大 系 統(tǒng) 集 成 ： 收 費(fèi) 系 統(tǒng) 、 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 、 通 訊 系 統(tǒng) 、 供 配 電 系 統(tǒng) ， 涉 及 通 信 、 電 子 、機(jī) 電 、 計(jì) 算 機(jī) 、 網(wǎng) 絡(luò) 、 自 動(dòng) 控 制 、 供 配 電 等 諸 多 學(xué) 科 ； 在 機(jī) 電 系 統(tǒng) 工 作 期 間 ， 任何 一 個(gè) 環(huán) 節(jié) 出 現(xiàn) 故 障 ， 都 可 能 會(huì) 給 高 速 公 路 營(yíng) 運(yùn) 造 成 影 響 ， 甚 至 直 接 影 響 高 速 公路 的 安 全 暢 通 。關(guān) 鍵 詞 : 高 速 公 路 機(jī) 電 系 統(tǒng) 營(yíng) 運(yùn) 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)

4、）目 錄第 一 章 引 言 ................................................................................................................... 1第 二 章 高 速 公 里 機(jī) 電 系 統(tǒng) ........................................................................................... 2一 ． 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) ..................................

5、....................................................... 21.1 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) 的 特 點(diǎn) ....................................................................... 2 1.2 數(shù) 字 通 信 網(wǎng) 在 高 速 通 信 系 統(tǒng) 中 的 優(yōu) 點(diǎn) .................................................. 21.3 從 層 次 分 析 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) .........................

6、..................................... 31.4 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) 的 組 成 和 功 能 .......................................................... 3二 ． 高 速 公 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) ......................................................................................... 42.1 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 應(yīng) 用 目 的 ......................................

7、............................................ 42.2 使 用 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 業(yè) 務(wù) 機(jī) 構(gòu) ...................................................................... 62.3 監(jiān) 控 的 目 標(biāo) .............................................................................................. 72.4 聯(lián) 網(wǎng) 監(jiān) 控 的 技 術(shù) 特 點(diǎn) ........................

8、...................................................... 92.5 電 力 監(jiān) 控 .................................................................................................11三 、 高 速 公 路 收 費(fèi) 系 統(tǒng) ......................................................................................11 3.1 半 自 動(dòng) 收 費(fèi) ..........

9、...................................................................................113.2 全 自 動(dòng) 收 費(fèi) ............................................................................................ 12四 、 高 速 公 路 供 配 電 系 統(tǒng) ...................................................................................

10、134.1 負(fù) 荷 分 類(lèi) 及 供 電 方 案 ............................................................................ 134.2 配 電 方 案 ................................................................................................ 144.3 隧 道 供 配 電 系 統(tǒng) ....................................................................

11、................ 154.4 不 間 斷 供 電 系 統(tǒng) .................................................................................... 15第 三 章 高 速 公 路 收 費(fèi) 系 統(tǒng) 的 應(yīng) 用 ............................................................................. 16一 ． 系 統(tǒng) 功 能 ........................................................

12、............................................... 161.1 收 費(fèi) 作 業(yè) 流 程 的 控 制 ............................................................................ 16 1.2 收 費(fèi) 信 息 采 集 和 處 理 ............................................................................ 161.3 收 費(fèi) 數(shù) 據(jù) 處 理 ...............................

13、......................................................... 18 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ）1.4 數(shù) 據(jù) 信 息 的 管 理 .................................................................................... 20二 系 統(tǒng) 組 成 .........................................................................................

14、.................. 20三 主 要 設(shè) 備 ........................................................................................................... 213.1 主 要 車(chē) 道 設(shè) 備 ........................................................................................ 213.2 控制柜.............................................

15、.......................................................213.3 局 域 網(wǎng) ..................................................................................................... 22四 系 統(tǒng) 功 能 ........................................................................................................... 234.1 系 統(tǒng) 功

16、 能 ................................................................................................ 23 第 四 章 高 速 公 路 機(jī) 電 系 統(tǒng) 發(fā) 展 趨 勢(shì) ......................................................................... 25一 高 速 公 路 信 息 化 與 智 能 化 應(yīng) 用 系 統(tǒng) ...........................................................

17、.... 251.1 高 速 公 路 綜 合 管 理 系 統(tǒng) ........................................................................ 251.2 高 速 公 路 智 能 收 費(fèi) 系 統(tǒng) ........................................................................ 251.3 高 速 公 路 公 眾 信 息 服 務(wù) 系 統(tǒng) ................................................................ 25

18、1.4 高 速 公 路 聯(lián) 動(dòng) 緊 急 救 援 系 統(tǒng) ................................................................ 261.5 高 速 公 路 智 能 化 養(yǎng) 護(hù) 系 統(tǒng) .................................................................... 261.6 高 速 公 路 智 能 化 路 產(chǎn) 管 理 系 統(tǒng) ............................................................ 26結(jié) 論 ...........

19、.................................................................................................................... 27致 謝 ............................................................................................................................... 28 參 考 文 獻(xiàn) ......................................

20、................................................................................. 29 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ） 1 第 一 章 引 言高 速 公 路 是 指 “ 能 適 應(yīng) 年 平 均 晝 夜 小 客 車(chē) 交 通 量 為 25000 輛 以 上 、 專(zhuān) 供 汽 車(chē)分 道 高 速 行 駛 、 并 全 部 控 制 出 入 的 公 路 ” 。 一 般 能 適 應(yīng) 120 公 里 /小 時(shí) 或 者 更 高 的速 度 ， 要 求 路 線(xiàn) 順 暢 ， 縱 坡 平 緩 ， 路 面

21、 有 4 個(gè) 以 上 車(chē) 道 的 寬 度 。 中 間 設(shè) 置 分 隔 帶 ，采 用 瀝 青 混 凝 土 或 水 泥 混 凝 土 高 級(jí) 路 面 ， 為 保 證 行 車(chē) 安 全 設(shè) 有 齊 全 的 標(biāo) 志 、 標(biāo) 線(xiàn) 、信 號(hào) 及 照 明 裝 置 ； 禁 止 行 人 和 非 機(jī) 動(dòng) 車(chē) 在 路 上 行 走 ， 與 其 他 線(xiàn) 路 采 用 立 體 交 叉 、行 人 跨 線(xiàn) 橋 或 地 道 通 過(guò) 。高 速 公 路 是 經(jīng) 濟(jì) 發(fā) 展 的 必 然 產(chǎn) 物 。 第 一 ， 高 速 公 路 適 應(yīng) 工 業(yè) 化 和 城 市 化 的 發(fā)展 。 城 市 是 產(chǎn) 業(yè) 與 人 口 的 集 聚 地 ， 其 汽 車(chē)

22、的 增 長(zhǎng) 遠(yuǎn) 比 鄉(xiāng) 村 快 的 多 ， 成 為 汽 車(chē) 的 集 聚 中 心 ， 因 此 高 速 公 路 的 建 設(shè) 多 從 城 市 的 環(huán) 路 ， 輻 射 路 和 交 通 繁 忙 路 段 開(kāi) 始 ， 逐步 成 為 以 高 速 公 路 為 骨 干 的 城 市 交 通 ??第 二 ， 汽 車(chē) 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 對(duì) 高 速 公 路 建 設(shè)提 出 客 觀 要 求 。 目 前 汽 車(chē) 已 成 為 人 類(lèi) 社 會(huì) 必 不 可 少 的 交 通 工 具 ， 因 此 需 要 高 速 公路 等 基 礎(chǔ) 設(shè) 施 的 配 合 汽 車(chē) 的 輕 型 化 和 載 重 化 是 兩 大 發(fā) 展 趨 勢(shì) ， 前 者 要

23、 求 速 度 保 障后 者 要 求 承 載 力 ， 而 高 速 公 路 恰 能 使 二 者 有 機(jī) 結(jié) 合 。 高 速 公 路 按 其 功 能 可 分 為 城市 內(nèi) 部 高 速 公 路 和 城 市 間 高 速 公 路 兩 大 類(lèi) ； 按 其 距 離 長(zhǎng) 短 可 分 為 近 程 高 速 公 路（ 500km 以 內(nèi) ） 、 中 程 高 速 公 路 （ 500--1000km） 和 遠(yuǎn) 程 高 速 公 路 （ 1000km 以 上 ）三 類(lèi) ； 按 其 布 局 形 式 分 為 ： 平 面 立 體 交 叉 高 速 公 路 、 路 堤 式 高 速 公 路 、 路 塹 式 高速 公 路 、 高 架 高

24、速 公 路 和 隧 道 高 速 公 路 。 20 世 紀(jì) 30 年 代 西 方 一 些 國(guó) 家 開(kāi) 始 修 建 ，60 年 代 以 來(lái) 世 界 各 國(guó) 高 速 公 路 發(fā) 展 迅 速 。 世 界 第 一 條 高 速 公 路 誕 生 于 30 年 代 的 德 國(guó) ， 到 目 前 為 止 ， 全 世 界 已 有 60 多個(gè) 國(guó) 家 和 地 區(qū) 興 建 了 高 速 公 路 ， 總 里 程 達(dá) 20 多 萬(wàn) 公 里 。 在 國(guó) 外 ， 一 條 高 速 公 路建 成 3 至 5 年 后 ， 其 兩 端 的 大 城 市 會(huì) 沿 高 速 公 路 不 斷 延 伸 發(fā) 展 ， 形 成 以 高 速 公 路為 軸

25、線(xiàn) 的 產(chǎn) 業(yè) 帶 。 高 速 公 路 建 成 后 ， 其 兩 側(cè) 和 周 邊 將 形 成 高 速 公 路 經(jīng) 濟(jì) 帶 ， 極 大地 推 動(dòng) 了 區(qū) 域 經(jīng) 濟(jì) 的 發(fā) 展 和 市 場(chǎng) 化 進(jìn) 程 。高 速 公 路 機(jī) 電 系 統(tǒng) 是 發(fā) 揮 道 路 設(shè) 施 交 通 功 能 的 主 要 輔 助 管 理 系 統(tǒng) 是 對(duì) 高 速公 路 實(shí) 施 現(xiàn) 代 管 理 的 主 要 工 具 。 高 速 公 路 機(jī) 電 系 統(tǒng) 主 要 由 高 速 公 路 監(jiān) 控 、 收 費(fèi) 、通 信 、 照 明 、 供 配 電 和 隧 道 安 全 運(yùn) 行 保 障 等 子 系 統(tǒng) 構(gòu) 成 。 各 子 系 統(tǒng) 之 間 與 系 統(tǒng)

26、內(nèi)部 由 通 信 網(wǎng) 聯(lián) 系 。 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ） 2 第 二 章 高 速 公 里 機(jī) 電 系 統(tǒng)一 ． 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng)1.1 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) 的 特 點(diǎn)高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) 是 高 速 公 路 現(xiàn) 代 化 管 理 的 支 撐 系 統(tǒng) , 是 實(shí) 現(xiàn) 高 速 公 路 現(xiàn) 代化 管 理 必 不 可 少 的 基 礎(chǔ) 設(shè) 施 。 它 實(shí) 現(xiàn) 了 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 和 收 費(fèi) 系 統(tǒng) 的 數(shù) 據(jù) 、 語(yǔ) 音 和 圖 像等 信 息 準(zhǔn) 確 而 及 時(shí) 地 傳 輸 , 同 時(shí) 保 證 高 速 公 路 管 理 部

27、門(mén) 之 間 業(yè) 務(wù) 聯(lián) 絡(luò) 通 訊 的 暢 通 ,并 為 高 速 公 路 內(nèi) 部 各 部 門(mén) 與 外 界 建 立 必 要 的 聯(lián) 系 。 主 要 有 以 下 特 點(diǎn) :（ 1） 高 速 公 路 的 各 級(jí) 管 理 機(jī) 構(gòu) 及 沿 線(xiàn) 設(shè) 施 一 般 均 建 筑 在 公 路 兩 側(cè) , 沿 公 路 呈 線(xiàn) 狀 分 布 。 一 般 通 信 站 都 設(shè) 置 在 收 費(fèi) 站 或 管 理 所 的 所 在 地 , 通 信 站 的 地 理 位 置 在 公 路建 設(shè) 時(shí) 已 基 本 確 定 , 即 不 能 隨 意 選 址 設(shè) 站（ 2） 高 速 公 路 的 管 理 體 制 一 般 采 取 分 級(jí) 管 理 、

28、集 中 控 制 調(diào) 度 , 高 速 公 路 通 信 網(wǎng) 的網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu) 為 樹(shù) 形 結(jié) 構(gòu) 。 此 外 , 各 級(jí) 管 理 機(jī) 構(gòu) 與 公 路 沿 線(xiàn) 各 地 有 關(guān) 部 門(mén) 及 上 級(jí) 機(jī) 關(guān)也 必 須 保 持 通 信 聯(lián) 絡(luò) 的 暢 通 , 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) 是 以 內(nèi) 部 通 信 為 主 , 并 進(jìn) 入 電 信公 用 網(wǎng) 。（ 3） 在 高 速 公 路 管 理 處 、 管 理 所 、 服 務(wù) 區(qū) 、 收 費(fèi) 站 收 費(fèi) 、 監(jiān) 控 分 中 心 等 機(jī) 構(gòu) 之間 以 及 外 場(chǎng) 監(jiān) 控 設(shè) 備 與 監(jiān) 控 分 中 心 之 間 需 進(jìn) 行 語(yǔ) 音 、 數(shù) 據(jù) 、 圖 像 等

29、各 類(lèi) 信 息 的 傳輸 和 交 換 。 為 及 時(shí) 處 理 交 通 事 故 , 進(jìn) 行 交 通 調(diào) 度 指 揮 , 有 關(guān) 部 門(mén) 必 須 和 巡 邏 車(chē) 等保 持 通 信 聯(lián) 絡(luò) 。1.2 數(shù) 字 通 信 網(wǎng) 在 高 速 通 信 系 統(tǒng) 中 的 優(yōu) 點(diǎn) 2.1 數(shù) 字 通 信 網(wǎng) 的 優(yōu) 點(diǎn)近 年 來(lái) , 由 于 計(jì) 算 機(jī) 技 術(shù) 、 大 規(guī) 模 集 成 電 路 技 術(shù) 及 光 通 信 技 術(shù) 的 迅 速 發(fā) 展 ,大 大 加 快 了 從 模 擬 通 信 向 數(shù) 字 通 信 過(guò) 渡 的 進(jìn) 程 。 數(shù) 字 通 信 網(wǎng) 由 數(shù) 字 交 換 和 數(shù) 字 傳輸 兩 大 部 分 組 成 , 它

30、可 以 對(duì) 話(huà) 音 、 數(shù) 據(jù) 、 圖 像 等 各 類(lèi) 信 息 進(jìn) 行 數(shù) 字 化 , 把 它 們 都作 為 數(shù) 字 信 號(hào) 來(lái) 處 理 , 它 和 以 往 的 模 擬 通 信 網(wǎng) 相 比 有 如 下 優(yōu) 點(diǎn) : 不 同 的 信 息 使 用通 用 的 處 理 設(shè) 備 , 不 僅 容 易 實(shí) 現(xiàn) 而 且 比 較 經(jīng) 濟(jì) ; 噪 聲 和 衰 減 失 真 不 隨 傳 輸 距 離 而增 加 , 大 大 提 高 了 通 信 質(zhì) 量 ; 數(shù) 字 通 信 設(shè) 備 大 量 采 用 集 成 電 路 和 大 規(guī) 模 集 成 電 路 , 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ） 3 有

31、 利 于 設(shè) 備 小 型 化 和 降 低 成 本 ;易 于 進(jìn) 行 信 號(hào) 處 理 , 大 大 提 高 了 通 信 網(wǎng) 的 功 能 。以 數(shù) 字 技 術(shù) 為 基 礎(chǔ) 進(jìn) 而 實(shí) 現(xiàn) 傳 輸 和 交 換 一 體 化 ,進(jìn) 一 步 提 高 了 系 統(tǒng) 的 經(jīng) 濟(jì) 性和 可 靠 性 。 數(shù) 字 通 信 網(wǎng) 使 得 高 速 公 路 通 信 質(zhì) 量 產(chǎn) 生 了 一 個(gè) 飛 躍 , 高 速 公 路 通 信 系統(tǒng) 作 為 一 個(gè) 新 建 網(wǎng) , 理 所 當(dāng) 然 要 適 應(yīng) 技 術(shù) 發(fā) 展 的 方 向 , 積 極 采 用 數(shù) 字 通 信 技 術(shù) ,構(gòu) 筑 數(shù) 字 通 信 網(wǎng) 。2.2 數(shù) 字 通 信 網(wǎng) 的

32、構(gòu) 成數(shù) 字 通 信 網(wǎng) 是 由 數(shù) 字 交 換 節(jié) 點(diǎn) 和 數(shù) 字 鏈 路 組 成 的 , 使 用 數(shù) 字 交 換 設(shè) 備 和 數(shù) 字傳 輸 設(shè) 備 在 兩 個(gè) 或 多 個(gè) 指 定 的 點(diǎn) 間 提 供 數(shù) 字 連 接 , 是 用 數(shù) 字 信 號(hào) 來(lái) 傳 輸 和 交 換 信息 的 通 信 網(wǎng) 。數(shù) 字 通 信 的 特 點(diǎn) 是 將 時(shí) 間 上 連 續(xù) 的 信 號(hào) 通 過(guò) 抽 樣 、 量 化 及 編 碼 變 成 時(shí) 間 上 離 散 的 信 號(hào) , 再 將 各 路 信 號(hào) 的 傳 輸 時(shí) 間 安 排 在 不 同 的 時(shí) 間 間 隙 內(nèi) 。 為 了 分 清 首 尾 和劃 分 段 落 , 還 要 在 規(guī)

33、 定 數(shù) 目 的 時(shí) 間 間 隙 加 入識(shí) 別 碼 組 即 幀 同 步 碼 , 形 成 按 一 定 時(shí) 間 規(guī) 律 排 列 的 比 特 流 , 即 pcm 信 息 碼 。在 我 省 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) 中 , 由 于 用 戶(hù) 電 話(huà) 機(jī) 等 設(shè) 備 一 般 還 是 模 擬 式 的 , 所 以 采用 pcm 基 群 終 端 機(jī) 音 頻 口 與 用 戶(hù) 設(shè) 備 接 口 。 pcm 基 群 終 端 機(jī) 完 成 信 息 的 編 解 碼和 32 路 64 kbps 數(shù) 字 信 號(hào) 的 時(shí) 分 復(fù) 用構(gòu) 成 2.048 mbps 基 群 群 路 信 號(hào) 。 采 用 數(shù) 字 程 控 交 換 機(jī)

34、實(shí) 現(xiàn) 64 kbps 電 路 交 換 , 并在 交 換 機(jī) 主 局 建 立 頻 率 基 準(zhǔn) 。 當(dāng) 傳 輸 系 統(tǒng) 采 用 sdh 傳 輸 系 列 時(shí) , 可 在 各 站 直 接 分插 上 下 2.048 mbps 電 路 與 pcm 基 群 群 路 接 口 。1.3 從 層 次 分 析 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) a)第 一 通 信 層 : 長(zhǎng) 途 網(wǎng) 它 包 括 各 路 段 管 理 處 與 省 管 理 局 及 各 管 理 處 之 間 的 通 信 ,屬 主 干 線(xiàn) 通 信 。b)第 二 通 信 層 : 地 區(qū) 網(wǎng) 包 括 各 路 段 管 理 處 與 所 屬 管 段 內(nèi) 的 管 理 所

35、、 收 費(fèi) 站 、 服 務(wù)區(qū) 等 部 門(mén) 之 間 的 通 信 , 屬 區(qū) 間 通 信 。c)第 三 通 信 層 : 用 戶(hù) 網(wǎng) 它 是 路 段 內(nèi) 各 通 信 站 與 該 站 服 務(wù) 范 圍 內(nèi) 各 類(lèi) 用 戶(hù) 之 間 的通 信 , 屬 站 內(nèi) 通 信 。 其 特 點(diǎn) 是 通 信 業(yè) 務(wù) 量 大 , 通 信 距 離 短 , 實(shí) 時(shí) 性 強(qiáng) 。1.4 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) 的 組 成 和 功 能高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) 確 保 話(huà) 音 、 數(shù) 據(jù) 及 圖 像 等 各 類(lèi) 信 息 準(zhǔn) 確 及 時(shí) 地 傳 輸 , 為 各 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè)

36、 計(jì) ） 4 種 先 進(jìn) 的 管 理 手 段 提 供 信 息 傳 輸 的 基 礎(chǔ) 。 高 速 公 路 通 信 系 統(tǒng) 基 本 上 由 以 下 幾 部 分組 成 : a) 主 干 線(xiàn) 傳 輸 作 為 交 通 專(zhuān) 業(yè) 通 信 網(wǎng) 的 通 信 主 干 線(xiàn) , 它 不 僅 要 滿(mǎn) 足 長(zhǎng) 途 網(wǎng)和 地 區(qū) 網(wǎng) 的 傳 輸 要 求 , 而 且 考 慮 到 省 內(nèi) 各 地 區(qū) 交 通 部 門(mén) 的 通 信 需 要 ; b) 業(yè) 務(wù) 電 話(huà)它 是 通 信 系 統(tǒng) 基 本 的 通 信 業(yè) 務(wù) ,包 括 網(wǎng) 內(nèi) 各 級(jí) 管 理 機(jī) 構(gòu) 的 業(yè) 務(wù) 電 話(huà) 和 個(gè) 人 電 話(huà) ,它 能 實(shí) 現(xiàn) 專(zhuān) 用 網(wǎng) 內(nèi) 用

37、戶(hù) 和 公 用 網(wǎng) 用 戶(hù) 之 間 的 通 話(huà) ; c)指 令 電 話(huà) 為 在 高 速 公 路 內(nèi) 部進(jìn) 行 交 通 管 理 和 調(diào) 度 指 揮 服 務(wù) , 指 令 電 話(huà) 調(diào) 度 臺(tái) 對(duì) 分 機(jī) 具 有 選 呼 、 組 呼 、 全 呼 等功 能 , 它 包 括 有 線(xiàn) 指 令 電 話(huà) 和 無(wú) 線(xiàn) 指 令 電 話(huà) ; d) 緊 急 電 話(huà) 是 高 速 公 路 內(nèi) 部 專(zhuān) 用的 安 全 報(bào) 警 電 話(huà) , 它 為 高 速 公 路 使 用 者 提 供 緊 急 呼 救 求 援 的 通 信 手 段 ; e) 數(shù) 據(jù) 傳輸 包 括 收 費(fèi) 系 統(tǒng) 內(nèi) 部 的 收 費(fèi) 車(chē) 道 — 收 費(fèi) 站 — 收 費(fèi)

38、( 分 ) 中 心 三 級(jí) 計(jì) 算 機(jī) 數(shù) 據(jù) 通信 網(wǎng) 絡(luò) 和 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 內(nèi) 部 的 外 場(chǎng) 監(jiān) 控 設(shè) 備 — 監(jiān) 控 (分 ) 中 心 之 間 的 二 級(jí) 計(jì) 算 機(jī) 數(shù) 據(jù) 通 信 網(wǎng) 絡(luò) , 通 信 系 統(tǒng) 為 上 述 計(jì) 算 機(jī) 通 信 網(wǎng) 絡(luò) 提 供 傳 輸 信 道 ; f) 圖 像 傳 輸 包 括 cctv交 通 監(jiān) 控 圖 像 及 會(huì) 議 電 視 圖 像 傳 輸 , 通 信 系 統(tǒng) 為 各 類(lèi) 圖 像 信 息 提 供 傳 輸 信 道 。二 ． 高 速 公 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng)2.1 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 應(yīng) 用 目 的高 速 公 路 與 一 般 公 路 相 比 ， 具 有 線(xiàn)

39、型 好 、 設(shè) 計(jì) 標(biāo) 準(zhǔn) 高 、 交 通 流 量 大 、 行 車(chē) 速度 快 等 特 點(diǎn) ， 但 如 不 采 用 先 進(jìn) 的 監(jiān) 控 管 理 措 施 ， 在 交 通 量 大 、 氣 候 惡 劣 的 情 況 下 ，極 易 發(fā) 生 交 通 事 故 和 交 通 阻 塞 。高 速 公 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 是 通 過(guò) 沿 線(xiàn) 的 外 場(chǎng) 設(shè) 施 (各 類(lèi) 檢 測(cè) 、 顯 示 等 裝 置 )及 時(shí) 、 準(zhǔn) 確 、 完 整 地 收 集 并 預(yù) 告 前 方 道 路 的 各 類(lèi) 信 息 ， 如 交 通 量 、 事 故 、 路 況 等 ， 道 路 使用 者 通 過(guò) 監(jiān) 控 中 心 的 監(jiān) 視 (顯 示 )設(shè) 備

40、直 觀 地 了 解 交 通 運(yùn) 行 狀 況 。 在 發(fā) 生 交 通 異 常時(shí) ， 能 即 使 確 定 事 故 或 手 阻 區(qū) 域 ， 并 實(shí) 時(shí) 發(fā) 布 相 應(yīng) 的 誘 導(dǎo) 和 救 援 信 息 。由 于 種 種 氣 候 問(wèn) 題 如 大 霧 、 暴 雪 、 暴 雨 等 低 能 見(jiàn) 度 的 惡 劣 天 氣 造 成 了 高 速 公路 發(fā) 生 嚴(yán) 重 堵 車(chē) 、 關(guān) 閉 、 車(chē) 輛 事 故 、 甚 至 是 連 環(huán) 相 撞 等 重 大 交 通 事 故 。 加 之 目 前高 速 公 路 的 配 套 設(shè) 施 還 存 在 不 完 善 的 問(wèn) 題 ， 以 及 駕 駛 員 的 對(duì) 交 通 法 規(guī) 不 足 等 多

41、方面 原 因 ， 使 得 高 速 公 路 的 管 理 難 度 越 來(lái) 越 大 。為 了 提 高 高 速 公 路 的 管 理 和 服 務(wù) 水 平 ， 目 前 各 高 速 公 路 都 在 實(shí) 施 或 即 將 實(shí) 施全 程 監(jiān) 控 。 高 速 公 路 全 程 監(jiān) 控 正 日 益 成 為 高 速 公 路 日 常 運(yùn) 營(yíng) 管 理 的 一 個(gè) 重 要 手段 ， 發(fā) 揮 著 越 來(lái) 越 重 要 的 作 用 。 閉 路 電 視 監(jiān) 控 是 高 速 公 路 全 程 監(jiān) 控 的 重 要 組 成 部 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ） 5 分 ， 可 供 監(jiān) 控 人 員 直 觀

42、了 解 道 路 交 通 狀 況 ， 同 時(shí) 也 可 增 加 自 動(dòng) 檢 測(cè) 設(shè) 備 ， 及 時(shí)發(fā) 現(xiàn) 交 通 事 件 或 異 常 隋 況 ， 還 可 通 過(guò) 錄 像 回 放 對(duì) 事 件 發(fā) 生 過(guò) 程 進(jìn) 行 了 解 和 調(diào) 查 ，為 及 時(shí) 發(fā) 現(xiàn) 和 處 理 交 通 事 故 、 避 免 二 次 事 故 、 保 障 交 通 暢 通 、 減 少 財(cái) 產(chǎn) 損 失 、 提高 服 務(wù) 水 平 提 供 了 有 力 支 持 。 因 此 閉 路 電 視 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 重 要 性 不 言 而 喻 。高 速 公 路 的 重 大 車(chē) 禍 事 故 搶 險(xiǎn) 救 援 與 普 通 公 路 差 別 較 大 ， 一

43、旦 事 故 出 現(xiàn) ， 就存 在 傷 亡 嚴(yán) 重 、 救 火 迫 切 以 及 快 速 清 理 現(xiàn) 場(chǎng) 和 救 出 傷 者 的 應(yīng) 急 反 應(yīng) 能 力 。 而 且還 需 要 與 高 速 交 警 、 消 防 部 門(mén) 、 醫(yī) 療 衛(wèi) 生 部 門(mén) 等 多 個(gè) 部 門(mén) 的 聯(lián) 動(dòng) 救 援 。 因 此 ， 實(shí)現(xiàn) 高 速 公 路 運(yùn) 行 監(jiān) 控 的 可 視 化 、 網(wǎng) 絡(luò) 化 、 系 統(tǒng) 化 、 智 能 化 ， 是 提 高 高 速 公 路 管理 水 平 的 重 要 舉 措 ， 每 一 個(gè) 環(huán) 節(jié) 都 不 可 缺 少 。如 今 ， 越 來(lái) 越 多 的 “ 非 現(xiàn) 場(chǎng) 執(zhí) 法 ” 被 運(yùn) 用 到 各 種 交 通

44、 事 故 中 。 交 警 不 需 要 到 現(xiàn) 場(chǎng) ， 借 助 高 科 技 ， 不 僅 處 罰 準(zhǔn) 確 、 透 明 ， 而 且 “ 認(rèn) 事 不 認(rèn) 人 ” 的 陽(yáng) 光 違 法 追 究原 則 也 在 改 變 一 些 駕 駛 人 的 觀 念 。 面 對(duì) 鐵 證 如 山 的 “ 電 子 罰 單 ” ， 一 些 過(guò) 去 習(xí) 慣于 通 過(guò) 關(guān) 系 擺 平 的 人 ， 也 只 能 乖 乖 認(rèn) 罰 。 3G、 高 清 、 網(wǎng) 絡(luò) 備 受 青 睞近 年 來(lái) 高 速 公 路 路 網(wǎng) 不 斷 完 善 ， 高 速 公 路 的 管 理 將 由 “ 線(xiàn) 狀 ” 變 為 “ 面 狀 ” ，高 速 公 路 傳 統(tǒng) 視 頻 監(jiān)

45、 視 點(diǎn) 對(duì) 點(diǎn) 模 擬 傳 輸 方 式 雖 然 直 觀 、 圖 像 質(zhì) 量 清 晰 ， 隨 著 路網(wǎng) 完 善 ， 視 頻 圖 像 的 不 斷 增 加 ， 點(diǎn) 對(duì) 點(diǎn) 模 擬 方 式 顯 然 不 適 應(yīng) 現(xiàn) 階 段 或 將 來(lái) 對(duì) 視 頻圖 像 的 管 理 和 利 用 ， 難 以 發(fā) 揮 視 頻 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 綜 合 管 理 作 用 。 隨 著 IP 網(wǎng) 絡(luò) 逐 漸走 向 寬 帶 化 和 相 關(guān) 設(shè) 備 價(jià) 格 的 不 斷 下 降 ， 區(qū) 別 于 占 用 專(zhuān) 門(mén) 光 纖 傳 輸 點(diǎn) 到 點(diǎn) 之 間 模擬 視 頻 圖 像 的 純 IP 架 構(gòu) 下 的 高 速 公 路 視 頻 監(jiān) 控 系 統(tǒng)

46、 將 極 大 的 提 高 高 速 公 路 視 頻監(jiān) 控 水 平 ， 以 實(shí) 現(xiàn) 隨 機(jī) 、 開(kāi) 放 、 智 能 化 的 遠(yuǎn) 程 視 頻 圖 像 監(jiān) 視 。 目 前 高 速 公 路 全 程 監(jiān) 控 的 主 要 構(gòu) 成 方 式 是 采 用 標(biāo) 準(zhǔn) 的 攝 像 機(jī) 作 為 前 端 設(shè) 備 ，其 最 大 圖 像 分 辨 率 可 達(dá) 到 D1 標(biāo) 準(zhǔn) 。 信 號(hào) 傳 輸 采 用 視 頻 光 端 機(jī) ， 為 了 節(jié) 省 光 纜 纖芯 ， 一 般 采 用 節(jié) 點(diǎn) 式 光 端 機(jī) 。 由 于 標(biāo) 準(zhǔn) 攝 像 機(jī) 的 分 辨 率 低 ， 難 以 兼 顧 場(chǎng) 景 監(jiān) 控 和細(xì) 節(jié) 監(jiān) 控 。 而 當(dāng) 發(fā) 生 交

47、通 事 故 時(shí) ， 由 于 顯 示 細(xì) 節(jié) 少 ， 在 監(jiān) 視 畫(huà) 面 上 只 能 粗 略 判斷 事 故 情 況 。而 高 清 攝 像 機(jī) 的 圖 像 分 辨 率 高 ， 可 從 100 萬(wàn) 像 素 到 500 萬(wàn) 像 素 ， 分 辨 率 動(dòng) 態(tài)可 變 。 高 清 攝 像 機(jī) 在 高 速 公 路 上 的 應(yīng) 用 是 一 個(gè) 完 全 IP 數(shù) 字 高 清 視 頻 監(jiān) 控 系 統(tǒng) ，采 用 分 布 存 儲(chǔ) 集 中 管 理 方 案 ， 主 要 特 點(diǎn) 為 全 數(shù) 字 、 全 IP 尋 址 、 分 布 式 存 儲(chǔ) 架 構(gòu) 、可 變 圖 像 監(jiān) 控 。 采 用 高 清 IP 攝 像 機(jī) (100 萬(wàn) 像

48、 素 以 上 )， 保 障 了 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 中 有 效 畫(huà)面 具 有 足 夠 清 晰 的 結(jié) 果 ， 有 助 于 判 斷 事 件 情 況 ， 及 時(shí) 處 理 。 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ） 6 在 整 個(gè) 高 速 公 路 聯(lián) 網(wǎng) 體 系 中 ， 身 處 任 何 地 點(diǎn) 的 人 員 ， 也 可 以 通 過(guò) 3G 終 端 參 與 到視 頻 會(huì) 議 中 ;工 作 人 員 還 可 以 將 3G 終 端 所 拍 攝 到 的 現(xiàn) 場(chǎng) 實(shí) 時(shí) 聲 音 和 圖 像 ， 發(fā) 送到 分 指 揮 中 心 或 是 總 指 揮 中 心 。 由 于 3G 視 頻 終 端 是

49、 通 過(guò) 相 對(duì) 性 價(jià) 比 更 高 的 3G 公網(wǎng) 來(lái) 傳 送 音 視 頻 信 號(hào) ， 因 此 可 以 低 成 本 實(shí) 現(xiàn) 對(duì) 公 路 的 機(jī) 動(dòng) 無(wú) 盲 點(diǎn) 巡 檢 。目 前 ， 我 國(guó) 絕 大 部 分 省 份 高 速 公 路 已 形 成 路 網(wǎng) ， 單 獨(dú) 路 段 的 異 常 事 件 影 響的 范 圍 越 來(lái) 越 廣 ， 必 然 要 求 相 臨 路 段 之 間 能 互 通 協(xié) 調(diào) ， 這 就 帶 來(lái) 了 聯(lián) 網(wǎng) 的 需 求 ，聯(lián) 網(wǎng) 主 要 包 括 數(shù) 據(jù) 和 視 頻 兩 部 分 。 到 現(xiàn) 在 為 止 ， 全 國(guó) 多 個(gè) 省 已 建 立 了 聯(lián) 網(wǎng) 監(jiān) 控 中心 ， 基 本 實(shí) 現(xiàn) 了

50、 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 聯(lián) 網(wǎng) 。2.2 使 用 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 業(yè) 務(wù) 機(jī) 構(gòu) 1.監(jiān) 控 中 心監(jiān) 控 中 心 主 要 有 地 圖 板 、 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 、 緊 急 電 話(huà) 中 心 、 CCTV 控 制 中 心 等 設(shè)備 。 地 圖 板 的 作 用 在 于 可 全 面 直 觀 地 顯 示 道 路 全 況 ， 并 可 動(dòng) 態(tài) 地 顯 示 設(shè) 備 運(yùn) 行 狀況 。 地 圖 板 設(shè) 在 控 制 中 心 內(nèi) ， 由 顯 示 板 和 驅(qū) 動(dòng) 器 構(gòu) 成 。 地 圖 板 的 尺 寸 為142.5m， 為 全 國(guó) 高 速 公 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 中 地 圖 板 之 最 。 地 圖 板 的 控 制 是

51、 通 過(guò) 以微 計(jì) 算 機(jī) 為 基 礎(chǔ) 的 控 制 器 來(lái) 完 成 的 ， 控 制 器 與 監(jiān) 控 中 心 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 中 的 通 信 單 元進(jìn) 行 通 信 ， 并 對(duì) 信 息 進(jìn) 行 實(shí) 時(shí) 修 改 。2 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng)計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 緊 急 電 話(huà) 系 統(tǒng) 和 CCTV 控 制 中 心 均 安 放 在 一 個(gè) 大 型 操 作 臺(tái) 上 。 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 由 主 計(jì) 算 機(jī) 、 交 通 控 制 計(jì) 算 機(jī) 、 彩 色 圖 型 計(jì) 算 機(jī) 等 組 成 ， 此 系 統(tǒng) 的 主要 功 能 為 ：1 收 集 車(chē) 輛 檢 測(cè) 數(shù) 據(jù) 、 交 通 流 、 占 有 率 、 氣 象 狀

52、況 、 CCTV 圖 像 等 。2 分 析 以 上 數(shù) 據(jù) 并 可 通 過(guò) CCTV 確 認(rèn) ， 向 CMS、 CWS 發(fā) 出 命 令 ， 以 完 成 實(shí) 時(shí) 控制 。3 在 地 圖 板 上 顯 示 道 路 與 外 場(chǎng) 設(shè) 備 的 狀 態(tài) 、 檢 測(cè) 參 數(shù) 等 。4 在 大 屏 幕 投 影 儀 上 動(dòng) 態(tài) 顯 示 高 速 公 路 的 曲 線(xiàn) 、 運(yùn) 行 狀 況 等 。5 將 公 路 上 發(fā) 生 事 故 的 時(shí) 間 、 地 點(diǎn) ， 損 壞 、 處 理 方 式 等 記 錄 下 來(lái) 。6 數(shù) 據(jù) 查 詢(xún) 和 統(tǒng) 計(jì) 報(bào) 表 ， 包 括 交 通 報(bào) 告 、 事 故 與 事 件 的 報(bào) 告 、 控 制

53、 命 令 的 報(bào) 告 、 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ） 7 所 有 設(shè) 備 工 作 狀 況 的 報(bào) 告 。7 對(duì) 系 統(tǒng) 的 軟 、 硬 件 、 外 設(shè) 自 檢 ， 若 有 故 障 發(fā) 生 ， 將 報(bào) 警 并 采 取 措 施 排 障 。8 與 收 費(fèi) 系 統(tǒng) 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 通 信 ， 可 收 集 、 統(tǒng) 計(jì) 各 個(gè) 收 費(fèi) 站 的 每 種 車(chē) 型 的 車(chē) 流 量 、 收費(fèi) 金 額 以 及 交 通 總 量 、 收 費(fèi) 總 額 等 數(shù) 據(jù) ， 并 打 印 成 報(bào) 表 。緊 急 電 話(huà) 控 制 中 心 用 來(lái) 為 公 路 用 戶(hù) 在 發(fā) 生 故 障 或 拋

54、 錨 情 況 下 提 供 路 邊 通 信服 務(wù) ， 中 心 可 控 制 本 區(qū) 域 內(nèi) 的 所 有 緊 急 電 話(huà) 。 中 心 設(shè) 備 有 計(jì) 算 機(jī) 、 通 信 終 端 、 自動(dòng) 錄 音 與 放 音 機(jī) 等 。 中 心 與 路 邊 的 緊 急 電 話(huà) 進(jìn) 行 雙 工 式 免 提 通 話(huà) ， 即 中 心 和 路 邊的 緊 急 電 話(huà) 均 可 進(jìn) 行 呼 叫 。 當(dāng) 某 個(gè) 緊 急 電 話(huà) 發(fā) 出 呼 叫 時(shí) ， 中 心 計(jì) 算 機(jī) 會(huì) 顯 示 發(fā) 出呼 叫 的 該 電 話(huà) 的 信 息 ， 操 作 員 即 可 通 過(guò) 控 制 臺(tái) 與 之 通 話(huà) ， 并 可 進(jìn) 入 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 提 供 諸如 醫(yī)

55、院 、 警 察 、 加 油 站 等 信 息 以 援 助 呼 叫 者 ， 通 話(huà) 內(nèi) 容 將 被 自 動(dòng) 錄 音 。 CCTV 系 統(tǒng) 用 于 監(jiān) 視 交 通 狀 況 、 收 費(fèi) 廣 場(chǎng) 和 其 它 相 關(guān) 情 況 ， 該 系 統(tǒng) 基 本 上 由 31套 裝 有 變 焦 鏡 頭 的 彩 色 攝 像 機(jī) 組 成 。 全 線(xiàn) 28km 基 本 上 1km 一 套 ， 無(wú) 死 角 ， 攝 像機(jī) 與 監(jiān) 控 中 心 的 視 頻 /控 制 信 號(hào) 通 過(guò) 光 纖 傳 輸 。 CCTV 系 統(tǒng) 的 控 制 系 統(tǒng) 也 安 放 在 監(jiān)控 中 心 ， 其 設(shè) 備 包 括 視 頻 、 數(shù) 字 光 端 機(jī) ， 視

56、頻 切 換 矩 陣 ， 錄 像 機(jī) ， 閉 路 電 視 控 制器 等 。 當(dāng) 有 報(bào) 警 時(shí) ， 中 心 的 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 收 到 外 設(shè) 產(chǎn) 生 的 報(bào) 警 信 號(hào) 后 ， 向 切 換 矩 陣發(fā) 出 控 制 信 號(hào) 。 該 區(qū) 域 內(nèi) 攝 像 機(jī) 的 圖 像 將 鎖 定 在 中 心 的 監(jiān) 視 器 上 ， 錄 像 機(jī) 可 自 動(dòng)錄 像 ， 并 進(jìn) 行 數(shù) 字 、 時(shí) 間 和 攝 像 機(jī) 編 碼 的 疊 加 。交 通 控 制 計(jì) 算 機(jī) 能 隨 時(shí) 或 定 期 對(duì) 遠(yuǎn) 端 站 進(jìn) 行 檢 查 ， 遠(yuǎn) 端 站 的 和 其 控 制 的 外 場(chǎng) 設(shè) 備的 信 息 顯 示 在 屏 幕 上 ， 可

57、 隨 時(shí) 發(fā) 現(xiàn) 故 障 報(bào) 警 ， 并 能 在 打 印 機(jī) 上 打 印 出 來(lái) 。 同 時(shí) ，交 通 計(jì) 算 機(jī) 也 能 將 緊 急 電 話(huà) 系 統(tǒng) 和 CCTV系 統(tǒng) 的 設(shè) 備 工 作 狀 況 和 報(bào) 警 進(jìn) 行 顯 示 和 打 印 。 管 理 人 員 可 通 過(guò) 中 心 的 各 種 計(jì) 算 機(jī) 對(duì) 系 統(tǒng) 進(jìn) 行 檢 查 和 維 護(hù) 。2.3 監(jiān) 控 的 目 標(biāo)高 速 公 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 主 要 負(fù) 責(zé) 數(shù) 據(jù) 、 視 頻 、 路 況 的 信 息 采 集 、 處 理 和 存 儲(chǔ) ， 提供 交 通 信 息 資 源 。 為 高 速 公 路 快 速 、 安 全 、 舒 適 、 高 效 提

58、 供 了 保 障 。1、 高 速 公 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 概 述高 速 公 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 是 調(diào) 整 公 路 系 統(tǒng) 實(shí) 現(xiàn) 安 全 、 高 效 、 節(jié) 能 及 環(huán) 保 運(yùn) 行 的 重 要手 段 。 高 速 公 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 作 用 是 對(duì) 高 速 公 路 網(wǎng) 實(shí) 現(xiàn) 實(shí) 時(shí) 監(jiān) 控 和 交 通 控 制 。 在 現(xiàn)有 的 道 路 和 環(huán) 境 條 件 下 ， 通 過(guò) 對(duì) 采 集 的 信 息 進(jìn) 行 實(shí) 時(shí) 分 析 、 處 理 和 預(yù) 測(cè) ， 采 取 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ） 8 有 效 的 交 通 控 制 手 段 ， 預(yù) 防 可 能

59、發(fā) 生 的 交 通 事 件 、 事 故 和 阻 塞 ； 當(dāng) 出 現(xiàn) 突 發(fā) 性 交通 事 故 或 道 路 環(huán) 境 變 化 而 導(dǎo) 致 交 通 阻 塞 時(shí) ， 通 過(guò) 系 統(tǒng) 及 時(shí) 發(fā) 現(xiàn) 并 采 取 有 效 措 施進(jìn) 行 緩 解 和 排 除 ， 以 防 止 對(duì) 路 網(wǎng) 交 通 產(chǎn) 生 更 大 的 影 響 ， 進(jìn) 而 提 高 路 網(wǎng) 運(yùn) 行 的 利 用效 率 和 安 全 性 。高 速 公 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 按 照 功 能 劃 分 一 般 分 為 收 費(fèi) 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 和 道 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 兩部 分 。 收 費(fèi) 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 主 要 是 對(duì) 收 費(fèi) 站 的 車(chē) 道 、 收 費(fèi) 廣 場(chǎng)

60、 、 收 費(fèi) 亭 的 收 費(fèi) 情 況 ， 對(duì)收 費(fèi) 車(chē) 道 通 過(guò) 的 車(chē) 輛 類(lèi) 型 、 收 費(fèi) 員 的 操 作 過(guò) 程 以 及 收 費(fèi) 過(guò) 程 中 的 突 發(fā) 事 件 和 特殊 事 件 進(jìn) 行 觀 察 和 記 錄 ， 實(shí) 施 有 效 的 監(jiān) 督 。 道 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 主 要 是 對(duì) 高 速 公 路 干 線(xiàn) 、互 通 立 交 、 隧 道 等 高 速 公 路 重 點(diǎn) 路 段 進(jìn) 行 監(jiān) 視 ， 掌 握 高 速 公 路 交 通 狀 況 ， 及 時(shí)發(fā) 現(xiàn) 交 通 阻 塞 路 段 、 違 章 車(chē) 輛 ， 及 時(shí) 給 予 引 導(dǎo) ， 保 證 高 速 公 路 的 安 全 通 暢 。 2、 高 速

61、公 路 收 費(fèi) 監(jiān) 控 系 統(tǒng)高 速 收 費(fèi) 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 是 數(shù) 據(jù) 監(jiān) 控 、 圖 像 監(jiān) 控 和 聲 音 監(jiān) 控 三 部 分 組 成 的 一 個(gè) 有 機(jī)整 體 。 其 主 要 功 能 是 以 收 費(fèi) 站 為 基 礎(chǔ) ， 通 過(guò) 對(duì) 數(shù) 據(jù) 、 視 頻 、 音 頻 等 信 息 的 采 集 ，傳 送 到 監(jiān) 控 室 或 監(jiān) 控 分 中 心 進(jìn) 行 處 理 和 分 析 ， 完 成 整 個(gè) 收 費(fèi) 過(guò) 程 。數(shù) 據(jù) 監(jiān) 控 是 指 利 用 車(chē) 輛 檢 測(cè) 器 、 車(chē) 型 自 動(dòng) 分 類(lèi) 器 、 鍵 盤(pán) 、 讀 卡 機(jī) 等 外 部 設(shè)備 采 集 到 的 數(shù) 據(jù) 信 息 ， 對(duì) 收 費(fèi) 過(guò) 程 進(jìn)

62、 行 控 制 ， 進(jìn) 行 收 費(fèi) 數(shù) 據(jù) 合 理 性 判 斷 、 記 錄 和統(tǒng) 計(jì) 工 作 ， 以 發(fā) 現(xiàn) 各 種 異 常 情 況 (例 如 沖 卡 車(chē) 輛 判 斷 、 非 法 卡 或 通 行 券 ， 人 工 判斷 車(chē) 型 是 否 有 誤 等 )， 并 進(jìn) 行 相 關(guān) 的 處 理 工 作 (例 如 沖 卡 車(chē) 輛 拍 照 、 報(bào) 警 ， 特 種 車(chē)輛 錄 像 )， 它 是 最 有 效 、 使 用 最 廣 的 一 種 收 費(fèi) 監(jiān) 控 方 式 。圖 像 監(jiān) 控 是 指 在 收 費(fèi) 廣 場(chǎng) 、 收 費(fèi) 車(chē) 道 和 收 費(fèi) 亭 等 處 設(shè) 置 攝 像 頭 ， 采 集 視 頻 信 息 ， 監(jiān) 控 員 在

63、 監(jiān) 控 室 通 過(guò) 監(jiān) 視 器 實(shí) 現(xiàn) 對(duì) 通 過(guò) 收 費(fèi) 車(chē) 道 的 車(chē) 輛 、 收 費(fèi) 人 員 的 操 作過(guò) 程 ， 包 括 通 行 券 (卡 )的 發(fā) 放 、 回 收 以 及 收 費(fèi) 找 零 情 況 等 進(jìn) 行 有 效 的 監(jiān) 督 ， 并 能人 工 或 自 動(dòng) 啟 動(dòng) 錄 像 設(shè) 備 記 錄 沖 卡 車(chē) 輛 和 其 他 異 常 情 況 。聲 音 監(jiān) 控 是 指 采 用 有 線(xiàn) (或 無(wú) 線(xiàn) )對(duì) 講 系 統(tǒng) ， 采 集 音 頻 信 息 ， 對(duì) 收 費(fèi) 人 員 在 收費(fèi) 過(guò) 程 中 使 用 文 明 用 語(yǔ) 等 情 況 的 監(jiān) 督 ， 并 監(jiān) 聽(tīng) 車(chē) 道 內(nèi) 的 突 發(fā) 和 異 常 情 況

64、 。3、 高 速 公 路 道 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng)高 速 公 路 道 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 是 對(duì) 實(shí) 時(shí) 采 集 的 路 網(wǎng) 交 通 信 息 進(jìn) 行 處 理 ， 根 據(jù) 各 路 段的 交 通 運(yùn) 行 狀 況 分 析 計(jì) 算 ， 對(duì) 路 網(wǎng) 未 來(lái) 時(shí) 刻 交 通 情 況 進(jìn) 行 預(yù) 測(cè) ， 進(jìn) 而 通 過(guò) 誘 導(dǎo) 控制 車(chē) 流 合 理 的 調(diào) 控 車(chē) 流 分 布 。 根 據(jù) 道 路 監(jiān) 控 系 統(tǒng) 的 功 能 要 求 和 設(shè) 備 特 點(diǎn) ， 系 統(tǒng)又 可 分 為 交 通 信 息 采 集 系 統(tǒng) 、 交 通 狀 態(tài) 分 析 系 統(tǒng) 、 交 通 控 制 系 統(tǒng) 等 。 四 川 交 通 職 業(yè) 技 術(shù)

65、 學(xué) 院 論 文 （ 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) ） 9 交 通 信 息 采 集 系 統(tǒng) 的 功 能 是 獲 取 交 通 信 息 原 始 數(shù) 據(jù) ， 通 過(guò) 車(chē) 輛 檢 測(cè) 器 、 檢測(cè) 線(xiàn) 圈 、 通 訊 設(shè) 備 等 形 成 的 交 通 信 息 采 集 網(wǎng) ， 獲 得 路 網(wǎng) 中 各 路 段 的 交 通 量 數(shù) 據(jù) ；通 過(guò) 在 重 要 地 段 的 攝 像 機(jī) 和 視 頻 傳 輸 設(shè) 備 獲 取 該 路 段 的 視 頻 實(shí) 時(shí) 數(shù) 據(jù) ； 通 過(guò) 氣象 信 息 采 集 系 統(tǒng) 采 集 各 個(gè) 路 段 的 能 見(jiàn) 度 、 溫 度 、 濕 度 、 風(fēng) 向 、 風(fēng) 速 、 雨 雪 等 氣 象條 件 。 在 這

66、 些 信 息 中 ， 視 頻 數(shù) 據(jù) 可 在 計(jì) 算 機(jī) 或 大 屏 幕 上 顯 示 ， 并 根 據(jù) 需 要 對(duì) 視頻 數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 抓 拍 記 錄 。交 通 狀 態(tài) 分 析 系 統(tǒng) 根 據(jù) 采 集 到 的 交 通 信 息 原 始 數(shù) 據(jù) ， 首 先 判 斷 是 否 為 交 通 事件 或 事 故 。 若 經(jīng) 過(guò) 視 頻 人 工 確 定 為 交 通 事 故 則 直 接 將 相 關(guān) 信 息 傳 遞 給 交 通 控 制 子系 統(tǒng) ； 若 不 是 交 通 事 故 ， 則 計(jì) 算 機(jī) 利 用 程 序 求 得 各 路 段 的 交 通 狀 態(tài) 參 數(shù) ， 并 利 用交 通 流 理 論 分 析 該 路 段 的 交 通 狀 態(tài) 。 交 通 控 制 系 統(tǒng) 根 據(jù) 交 通 狀 態(tài) 分 析 子 系 統(tǒng) 輸 出 的 交 通 狀 態(tài) 數(shù) 據(jù) ， 若 為 交 通 事故 ， 則 根 據(jù) 發(fā) 生 事 故 的 地 點(diǎn) 和 特 點(diǎn) 自 動(dòng) 生 成 最 佳 緊 急 交 通 誘 導(dǎo) 控 制 方 案 并 發(fā) 送 給交 通 誘 導(dǎo) 子 系 統(tǒng) ； 若 不 是 交 通 事 故 ， 則 根 據(jù) 交 通 狀 態(tài) ， 氣 候 數(shù) 據(jù)