1,、引言
隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和城市化進程的加快,,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,,提高城市交通運行管理的現(xiàn)代化水平和系統(tǒng)的整體運轉(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,,提高運輸效益是對城市智能交通提出的新需求,。
從20世紀80年代以來,計算機技術(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,、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)來實現(xiàn)傳輸前端交通路口信號點的圖片,、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,,可實現(xiàn)交通監(jiān)控現(xiàn)場的抓拍識別圖片和圖像的實時傳輸,,前端設(shè)備和圖像的遠程控制等主要功能。
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,、通信質(zhì)量好,、軟容量,、軟切換等特點顯示出巨大的發(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,,可直接運行在管理部門的內(nèi)部無線局域網(wǎng)上。前端攝像機的抓拍圖片,、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,、前端主機、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、視頻服務(wù)器,、電視墻等,。具體可根據(jù)用戶要求進行靈活配置。
3.1.2系統(tǒng)主要功能
實時性:前端視頻,、抓拍識別數(shù)據(jù)實時處理,例如實時壓縮,、解壓縮,、傳輸?shù)取?/span>
分布性:現(xiàn)場圖像采集、發(fā)送主機和圖像接收顯示主機位于不同地點,,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),以擴大交通監(jiān)控范圍和系統(tǒng)容量,。監(jiān)控主機將采集的圖像,、圖片信息實時地傳送給服務(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)頁便能實時地進行監(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,、視頻采集卡、控制主機,、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,,警車在巡邏或定點時,,系統(tǒng)實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,并詳細列出報警原因,。
Ø自動測速功能:使用雷達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,抓拍時點擊一次抓拍一帳,,錄像時點擊一次錄取一段點擊前的影像,,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。現(xiàn)場情況需要實時而迅速地傳回指揮中心,,而事發(fā)地點又通常具有不確定性,,車載實時監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮出強勁的技術(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,,便于遠程指揮和調(diào)度,,可以極大地縮短反應(yīng)時間,便于快速遠程調(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)自動運行,通過攝像頭進行視頻采集,,并在本地進行壓縮編碼,,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時傳送到監(jiān)控中心的視頻管理服務(wù)器,,運行在視頻管理服務(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)布程序進行視頻實時發(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),,實時將現(xiàn)場實際情況傳送到監(jiān)控指揮中心,。
b、突發(fā)事件:當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件時,,車輛到達現(xiàn)場后,通過車載視頻系統(tǒng),,第一時間將現(xiàn)場實際情況傳送到監(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)場進行指揮,。
d,、遠程指揮:通過車載視頻系統(tǒng)實時監(jiān)控巡邏周邊現(xiàn)場情況,監(jiān)控指揮中心根據(jù)現(xiàn)場情況進行遠程監(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遇,,今后會有更廣闊的應(yīng)用空間。