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1、市房山区智能交通管控系统设计方案建议书第 1 章 实施方案建设书说明.9 91.1 项目名称.91.2 设计原则.91.3 设计及概算编制依据.11第 2 章 现状描述与现状分析.18182.1 房山区发展现状描述与现状分析.18图 2-1 房山区地理区位图.192.2 房山区现有基础、条件分析.192.2.1 房山调研情况说明.212.2.2 房山区交通管理问题.212.2.3 网络通信基础.23第 3 章 房山智能交通系统需求分析.25253.1 房山智能交通系统功能需求分析.253.1.1 智能交通管理功能需求.253.1.2 交通监控功能需求.253.1.3 数据挖掘功能需求.263.
2、2 智能交通系统性能需求分析.263.2.1 系统可用性.2623.2.2 系统可扩展性.263.2.3 系统安全保密性.27第 4 章 房山区智能交通管控系统总体设计.28284.1 设计目标.284.2 设计内容.294.3 项目实施边界.314.4 房山区智能交通管控系统总体框架.314.4.1 房山智能交通管控系统框架图.31图 4-1 房山智能交通顶层设计结构框图.324.4.2 房山智能交通系统结构图.33图 4-2 房山智能交通系统结构图.344.4.3 房山智能交通系统设备部署图.34图 4-3 房山智能交通系统设备部署图.35第 5 章 房山智能交通数据信息共享平台.3535
3、5.1 系统概述.355.2 平台功能设计.365.2.1 功能总体描述.36图 5-1 智能交通数据信息共享平台功能结构图.375.2.2 交通数据信息采集分发.37表 5-1 房山数据采集分析表.3735.2.3 交通数据信息融合处理.395.2.4 交通数据信息存储管理.405.2.5 交通数据信息服务.435.2.6 交通数据信息运行监控.445.3 信息资源规划及数据库设计.455.3.1 信息资源规划.45表 5-2 静态数据量需求表.45表 5-3 动态数据量需求表.45表 5-4 数据存储规划表.475.3.2 数据库设计.48表 5-5 智能交通信息基础库分类表.48表 5-
4、6 智能交通应用业务库分类表.49表 5-7 智能交通主题库分类表.50表 5-8 数据表类型.515.4 技术方案.525.4.1 系统接口设计.52图 5-2 房山智能交通数据信息共享平台接口结构图.54表 5-9 数据采集内容表.54图 5-3 接口服务总线结构图.565.4.2 接口通信设计.57表 5-10 查询类信息交换的主要消息与参数.57表 5-11 登录请求类信息交换的主要消息和参数表.62表 5-12 监控信息信息交换的主要消息和参数表.62第 6 章 智能交通综合管控平台.65656.1 系统概述.6546.2 功能设计.656.2.1 功能结构图.65图 6-1 智能交
5、通综合管控平台功能结构图.666.2.2 交通调度管理功能.66图 6-2 交通调度管理功能结构图.676.2.3 运行监测和控制功能.67图 6-3 运行监测和控制功能结构图.686.2.4 辅助决策功能.726.2.5 设备设施管理功能.74图 6-4 设备设施管理功能结构图.756.2.6 综合查询统计功能.76图 6-5 综合统计查询功能结构图.776.2.7 系统管理功能.78图 6-6 系统管理功能结构图.78第 7 章 智能交通信号控制应用系统.80807.1 系统概述.807.2 功能设计.807.2.1 交通信号控制与管理平台.817.2.2 信号控制系统.847.3 点位设
6、计.8957.3.1 更换信号控制设备点位清单.897.3.1 新建信号控制设备点位清单.917.4 核心流程设计.957.5 技术方案.987.5.1 数据流设计.997.5.2 系统用例设计.1007.5.3 系统接口设计.1047.5.4 系统部署.1077.5.5 主要设备（信号机）选型设计.108第 8 章 智能交通综合监测系统.1201208.1 系统概述.1208.2 点位布设原则.1208.2.1 视频监控系统.1208.2.2 卡口监控系统.1218.2.3 非现场执法系统.1218.3 点位设计.1228.4 业务流程设计.1268.5 系统功能.12868.5.1 交通综
7、合监测系统平台功能.1288.5.2 视频监控系统功能.1378.5.3 卡口监控系统功能.1408.5.4 非现场执法系统功能.1438.6 技术方案.1488.6.1 系统架构设计.1488.6.2 系统接口设计.1518.6.3 系统部署设计.1578.7 主要设备性能参数.163第 9 章 房山智能交通通信网络设计.1681689.1 概述.1689.2 需求量分析.1689.2.1 方案分析.1689.2.2 需求量分析.1689.3 网络拓扑图.169第 10 章 投资概算.17117110.1 工程费用估算编制说明.17110.2 估算编制依据.171710.3 工程费用估算.1
8、7210.4 工程费用估算分项说明.17210.4.1 典型路口的设计概算.17210.4.2 系统软硬件购置投资估算.110.3.2.1.前端设备投资估算.110.3.2.2.智能交通综合管控平台投资估算.110.3.2.3.智能交通数据信息共享平台投资估算.110.3.2.4.交通综合监测系统软件投资估算.110.3.2.5.交通区域信号控制系统软件投资估算.210.3.2.6.机房改造投资估算.110.3.2.7.网络租赁投资估算.210.3.2.8.软硬件设备投资估算总和.110.4.3 系统集成费.110.4.4 项目建议书（代可研）的编制费.110.4.5 初步设计报告编制费.21
9、0.4.6 建设单位管理费.210.4.7 工程监理费.210.4.8 招标代理服务费.210.4.9 预备费.310.5 资金来源与落实.3第 11 章 效益分析.4 411.1 社会效益分析.4811.1.1 提高整体路网通行效率和承载能力。.411.1.2 提高道路交通安全水平，降低交通事故死亡率。.511.1.3 提高对路面意外事件的快速响应和科学处置能力。.511.1.4 维护社会稳定。.511.1.5 促进社会和谐.511.2 经济效益分析.611.2.1 道路运行效率分析.611.2.2 交通安全效益分析.611.2.3 能源环境效益分析.69第 1 章实施方案建设书说明1.1
10、项目名称市房山区智能交通管控系统设计方案建议书（代可行性研究报告）。1.2 设计原则根据“市房山区“十三五”专项规划“中“房山区“十三五”时期交通体系建设与交通管理规划（征求意见稿）”中提出“加快推进交通智能化、信息化建设”等相关内容，需要实现道路交通“无缝式”全天候监控，全区所有灯控路口进入路口方向加装监控设备。将群众反映强烈且具备安装信号灯条件的无灯控路口加装信号灯。对距城区较远的乡镇政府所在地、繁华集贸市场等地区安装电视监控（违法停车）等具体措施。本项目在建设过程中将遵循以下设计原则：1）统筹考虑、长远规划以科学发展观统领总体职能，从实际出发，理顺关系，统筹市房山区智能交通管理行业业务发
11、展规划、统筹交通管理信息化发展规划，规范管理，促进行业发展与信息技术应用的协调发展。2）明确先后、步步见效在对业务与职能需求进行充分分析后，对迫切需要建立的系统和功能予以优先考虑，内部需求尚不急迫的可纳入交通管理信息化建设规划中，在后续建设工程中陆续完成，达到优先级明确，有重点、有目的、有规划地完成房山区智能交通建设的全部内容。3）坚持实用性与可靠性相结合的原则系统建设将考虑市房山区当地的环境条件、业务需求、维护保养以及投资规10模等因素，设计满足房山区需求的智能交通系统，保证系统的正常运行和安全管理的需求。系统尽可能采用成熟的技术和可靠的设备，对关键设备如电源、网络等有备份或冗余措施，系统软
12、件有维护保障能力和较强的容错及系统恢复能力，以保证系统稳定运行的时间达到建设要求，并且在系统发生故障时能尽快修复。4）坚持易操作性和易维护性相结合的原则考虑到联网系统的规模及复杂性，智能交通管理软件应具有较好的系统架构，系统数据管理、业务应用必须明确分离，以确保系统能满足不同的应用需求，以及系统的升级、应用扩展等需求。此外，系统还要提供清晰、简洁、友好的管理和控制界面，对前端设备的操控应简便、灵活、易学易用，便于管理和维护。当系统规模较大时，系统软件和核心设备应具有自动升级维护功能；同时，智能交通系统是由多个复杂的系统构成，包括网络、指挥平台、操作系统、应用软件以及前端设备等，要求每个应用系统
13、均应有工作日志记录，包括系统中模块和核心设备。5）坚持先进性和可扩展性原则由于房山区交通设备设施后续系统需要建设，建设数量较多，房山区智能交通系统的建设的标准也将随着本次项目建设逐步建立。考虑房山区经济水平和人口数量必将增长的现状，智能交通系统设计的过程中必须解决系统平台的可持续发展问题，即房山智能交通系统的设计必须具备先进性和可扩展性，这样才能保证数据信息共享资源的充分利用。6）坚持确保系统的安全保障原则系统安全包括多个方面，其中主要是防止非法用户及设备的接入，所以除对不同用户（包括管理员和普通用户）采取不同的验证手段外，还要保证不合法的11设备不能接入到系统中。智能交通系统的设计将采取有效
14、的安全保护措施，防止系统被非法接入、非法攻击和病毒感染。此外对前端设备设施，还需防雷击、人为破坏等不安全因素，从而提供全面有效的安全保障措施。7）坚持系统兼容性与标准化原则兼容性是实现不同厂商、不同协议的设备间互联的关键，系统前端路口单元与指挥中心之间应能有效地通信和共享数据，尽可能实现设备或系统间的兼容和互操作性。同时智能交通系统将建立交通数据信息共享平台，实现交通数据信息的全面共享，为房山智能交通的各类应用提供统一的数据源，从而提升系统的总体性能。8)结合实战需要的原则本方案设计的交通管理科技系统的针对应用实战单位，房山交通支队提供了较为明确的业务需求，本方案中应当明确响应和满足一线需求，
15、否则脱离的实战需求的系统，其应用效果会大打折扣。9)经济性原则在设备选型、数量和费用上必须予以控制，做到精打细算，在满足交通管理需求的基础上，精心组织设备安装地点的勘察选点工作，避免重复建设，特别是已经建设并运行良好的系统，能够本系统控制的，即可不必再次投资，但须保证交通管理的优先控制权。1.3 设计及概算编制依据项目建设单位提供的基础数据；计算机软件需求说明编制指南（GB9385-1988）；12电子信息系统机房设计规范（GB50174-2008）；功能建模方法 IDEF0（IEEE 1320.1-1998）；信息建模方法（IEEE 1320.2-1998）；中华人民共和国计算机信息系统安全
16、保护条例；计算机信息系统保密管理暂行规定（国保发19981 号）；计算机软件产品开发文件编制指南（GB/T 8567-1988）；计算机信息系统安全保护等级划分准则（GB/T 17859-1999）；信息技术安全技术信息技术安全性评估准则（GB/T 18336-2001）；涉 及 国 家 秘 密 的 计 算 机 信 息 系 统 安 全 保 密 方 案 设 计 指 南（BMZ2-2001）；信息技术开放系统互联高层安全模型（GB/T 17965-2000）；信息技术开放系统互联基本参考模型（GB/T 9387）；信息技术开放系统互联应用层结构（GB/T 17176-1997）；信息技术开放系统互
17、联开放系统安全框架（GB/T 18794）；信息技术开放系统互联通用高层安全（GB/T 18237）；全国道路交通管理系统数据交换格式 第 4 部分：交通事故统计数据交换格式（GA409.4-2004）；计算机场地通用规范（GB/T 2887-2000）；计算机场地安全要求（GB9361-1988）；计算机信息系统设备电磁泄漏发射限值（GGBB1-1999）；计算机信息系统设备电磁泄漏发射测试方法（GGBB2-1999）；电子计算机场地通用规则 GB/T 2887-2000；13计算机信息系统安全保护等级划分准则 GB/T 17859-1999；信息技术设备用 UPS 通用技术条件 GB/T
18、14715-1993；计算机场地安全要求 GB/T 9361-1988；信息交换用汉字编码字符集基本集 GB 2312-1980；ITUT 文献 DSS1 数字客户网络信令 Q.921，Q.931；系列数字接口的物理/电特性 G.703；邮电部电话交换设备总技术规范书及附件（GF002-9002.1、9002.4）；电子信息系统机房施工和验收规范（GB 50462-2008）；电子计算机场地通用规范（GB/T-2887-2000）；公共建筑节能设计标准（DB22/436-2007）；国家发改委“关于印发固定资产投资节能评估和审查指南2007的通知”（发改环资200721 号）；防静电活动地板通
19、用规范（SJ/T10796-2001）；民用建筑电气设计规范（JGJ162008）；供配电系统设计规范（GB 50052-2009）；低压配电设计规范（GB 50054-2011）；电力工程电缆设计规范（GB50217-2007）；建筑照明设计标准（GB50034-2004）；通用用电设备设计规范（GB 50055-2011）；建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）；建筑物电子信息系统防雷技术规范（GB50343-2004）；智能建筑设计标准（GB/T 50314-2006）；14综合布线系统工程设计规范（GB 50311-2007）；综合布线系统工程验收规范（GB 50312-200
20、7）；入侵报警系统工程设计规范（GB 50394-2007）；视频安防监控系统工程设计规范（GB 50395-2007）；道路交通技术监控设备运行维护规范GAT1043-2013道路交通信息监测记录设备设置规范GAT1047-2013出入口控制系统工程设计规范（GB 50396-2007）；安全防范工程技术规范（GB50348-2004）；民用闭路监视电视系统工程技术规范（GB 50198-94）；工业电视系统工程设计规范（GB 50115-2009）；视频显示系统工程技术规范（GB 50464-2008）；公安交通指挥系统工程建设通用程序和要求GA/T651-2014公安交通集成指挥平台结构
21、和功能GA/T1146-2014城市交通信号控制系统术语GA/T509-2004道路交通信号控制机GA47-2002道路交通信号控制机安装规范（GA/T489）城市道路交通信号控制方式适用规范（GA/T527）道路交通信号灯安装规范GB14886-1994道路交通信号灯技术条件及测试方法GB14887-2003道路交通信号灯（GB14887-2003）电器装置安装工程施工及验收规范GB502541996外壳防护等级（IP 代码）GB4208-199315道路交通信号倒计时显示器 GA/T 508-2004电子设备机柜通用技术条件GB/T15395-1994公安交通控制系统建设规程及要求（GA/
22、T651）公安交通控制系统工程设计制图规范（GA/T515）公安交通控制系统建设技术规范（GA/T445）LED 道路交通诱导可变标志（GA/T484）城市公安指挥中心技术系统设备配置建议（GA099-1996）城市道路交通秩序评价方法（GA/T175）道路交通堵塞度及评价方法（GA/T115）建筑防雷设计规范GB500571994道路交通标志、标线规范GB5768建设部城市道路交通规划设计规范（GB50220-95）道路交通秩序评价 GA/T 175-1998道路交通流量调查 GA/T 299-2001城市道路单向交通组织原则 GA/T 486-2004公安交通指挥系统建设技术规范 GA/T
23、 445-2003GSM 协议技术规范 GSM01-GSM12中华人民共和国交通安全法中华人民共和国道路交通安全法实施条例公安交通管理外场设备基础施工通用要求（GA/T652-2006）闯红灯自动记录系统通用技术条件（GA/T496-2009）公路车辆智能监测记录系统通用技术条件（GA/T497-2009）16道路交通安全违法行为图像取证技术规范（GA/T 8322009）机动车号牌图像自动识别技术规范（GA/833-2009）机动车测速仪（GBT21255-2007）交通电视监视系统工程验收规范（GA/T 514-2004）公路交通安全设施设计技术规范（JTJ 074-2003）中华人民共和
24、国公共安全行业标准GA38-92全国道路交通管理信息数据库规范（GA329.3 第 3 部分）公安部交通管理信息系统建设框架公安部公安部报警监控方案设计要素公安部城市报警与监控系统建设指导性文件公安部城市报警与监控系统建设“3111”试点工程实施方案城市监控报警联网系统技术标准（GA/T669-2008）跨区域视频监控联网共享技术规范DB33/T 629-2007报警图像信号有线传输装置（GBJ115-87）中共中央关于进一步加强和改进公安工作的决定；国务院关于加强道路交通安全工作的意见（国发201230 号）；公安部关于编报地方公安机关基础设施和地（市）县级公安业务用房总体规划的通知；公安部
25、交通局交警队规范化建设标准；公安机关业务技术用房建设标准建标 130-2010；项目经济评价主要依据国家计委和建设部 2006 年 3 月发行出版的建设项目经济评价方法与参数（第三版）(简称方法与参数)；17国家计划委员会办公厅颁发的投资项目可行性研究指南（试用版）；国家发展计划委员会投资项目可行性研究指南2002；市政工程可行性研究投资估算编制办法（试行），建设部建标 1996（628 号）；信息产业部（原电子部）电子工程建设概预算编制办法和费用定额（HVD41-01-1999）；中华人民共和国信息产业部电子建设工程概（预）算编制办法及计价依据2005 年；国家发展计划委员会建设部颁发工程勘
26、察设计收费标准2002 年修订本；国家发展计划委员会关于印发招标代理服务收费管理暂行办法的通知计价格19991980 号文件；国家计委关于印发建设项目前期工作咨询收费暂行规定的通知计价格19991283 号；国家发展和改革委员会、建设部关于印发建设工程监理与相关服务收费管理规定的通知发改价格2007670 号；各项国家、公安部及市相关建设法规和规范。18第 2 章 现状描述与现状分析2.1 房山区发展现状描述与现状分析房山区隶属于市，地处华北平原与太行山交界地带，介于北纬39303955，东经 1152511615，西部和北部是山地、丘陵，东部和南部为沃野平原。主要山脉大房山、大安山、三角山、
27、百花山、西占山等均系太行山分支。最高峰是百花山的白草畔，海拔 2035 米；最低处是东南部立教洼，海拔为 26 米。境内有大小河流 13 条，拒马河、大石河回旋曲折，永定河、小清河穿境而过。房山区面积 2019 平方公里，人口 98.6 万（2012 年常住人口）。房山人文资源、矿产资源、旅游资源、地热资源丰富，是京郊著名的“建材之乡”、“建筑之乡”、“煤炭之乡”、“林果之乡”和“旅游胜地”。全区包括猿人遗址、西周燕都遗址、云居寺等在内的 559 处文化古迹。19图 2-1房山区地理区位图1、全区总面积为2019平方公里。截止到2014年12月，全区道路总长度2839.172公里，其中国道 5
28、 条，全长 250.692 公里；市道 12 条，全长 222.67 公里；区道41 条，全长 546.314 公里；乡道 508 条，全长 1087.9 公里；村道 655 条，全长615 公里；专用道 31 条(含燕化厂区路)，全长 35.546 公里；市政道路 105 条，全长 81.05 公里。2、桥梁：399 座。其中公路桥梁 242 座；高速路桥梁 96 座；乡道桥梁 25 座；公路立交桥 3 座；专道桥梁 5 座；公铁立交桥 28 座；隧道：3 处；环岛：3 处。3、交通科技设施：管界共有信号灯 210 处；其中路口信号灯 178 处，行人自助过街灯 32 处；交管局产权：152
29、 处，市政：52 处，张坊镇自建:2 处，燕山自建：4 处；良乡大队管界：154 处，燕山大队管界：27 处，万宁大队管界：29 处。2.2 房山区现有基础、条件分析房山区建设有条不紊进行，区域规模不断扩张，基础设施建设不足成为制约城市发展的重要因素。其主要问题如下：（1）交通科技设施建设相对之后，难以满足日益增长的交通管理需求。一方面现在的交通信号控制器多为单点信号机，无法实现干线、区域协调联动，现有信号机管理功能严重不足，已不满足交通管理的需求，急需升级改造及更换；另一方面部分新建道路对交通信号控制提出需求，经过初步排查，需要建设的点位有 134 处，其中急需建设点位 53 处。（2）交通
30、管理自动化程度相对较低，突发事故处理效率亟需提高。由于本地区交通基础设施建设相对不足，与之匹配的各项智能交通管理系统更为缺乏，导20致房山区交通管理主要依靠人工方式，自动化程度相对较低，交通管理效率相对低下，尤其是发生突发事故时事故处理不够及时，造成较高的人员伤亡和财产损失。（3）建设单位缺乏专业道路交通管理方面的知识，易出现交通安全设施建设方面的疏漏。随着经济发展，这些年我区道路的建设发展较快，但许多道路建设部门仅从本专业道路基础设施建设的标准出发，而忽视了配套交通设施的建设。有些道路工程甚至是在没有交通工程设计方案的情况下进行的。一些道路在缺少设施的状态下建成通车，存在大量安全隐患，并给今
31、后的维护管理带来大量工作。（4）部分道路建设工程未经规委审批，交通安全管理设施缺失现象严重，特别是乡、村自建路交通设施缺失更为突出。为减少建设投资，大部分建成道路缺少交通安全管理设施，有些道路甚至没有交通设施。（5）道路存在多头管理、相互推诿现象，致使道路交通安全管理设施缺失。按照道路管辖权划分，市政道路的交通设施主要由市政部门及我局设施处负责维护管理；路政局管辖公路设施；高速公路管理部门管辖高速公路设施；其他产权单位道路交通设施主要由产权单位负责维修管理。部分道路在管辖重叠区域存在多头管理现象，致使设施的建设与管理维护存在不到位现象。（6）部分道路交通工程存在一次性投资现象，对交通设施的管理
32、和维护缺乏后续资金的支持。交通设施在使用过程中会存在损毁和丢失等现象，所以需要管理单位对其进行长期维护。然而我区道路的管理单位并不明确，很多道路在建设后无人管理。交通设施处于无人问津的状态，损毁和丢失现象严重。（7）交通设施维护资金投入不均衡，按道路里程的年均投入数量较城区差异较大，造成了设施维护水平也参差不齐。导致对整个房山区交通管理造成很大的21困难，需要很大的警力投入并民警的劳动强度处于十分紧张的程度。2.2.1 房山调研情况说明房山正在建设中，规划中的多条道路还未开始修建，本次主要实地考察了房山在建和已建设的 4 个宽度等级道路，分别是：18 米、24 米、30 米、40 米，以及 6
33、 个具有代表性的主要交叉路口状况。房山为新建城区，道路绿化多为草地和小树，道路及路口基本无遮挡，视野范围好。根据此次调研，房山已有 58 个路口渠化工作已经完成，有路口的渠化设计图纸，这些路口的标志标线施工已经完成，但交叉路口均未安装交通信号灯、视频监测设备、交通检测设备等。其中调研过程中获知，房山区智能交通一期工程将完成 33 个路口的交通信号灯、视频监测设备、交通检测设备安装工作，以及智慧房山指挥大厅建设工作，房山区智能交通一期工程路口的交通信号灯将与市交通信号灯模式统一，根据路口情况采用横臂式或路侧立柱式，视频抓拍采用高清数字摄像机、交通检测设备采用地磁方式。目前要实施的交叉路口仅给交通
34、信号灯设备做位置标定工作。其他设备类型的选用，将在本方案中进行论证分析。2.2.2 房山区交通管理问题房山区交通安全及交通管理现状面临十分严峻的挑战，也带来了诸多不良的后果，详述如下：1、存在大量安全隐患，交通事故多发。以我区近三年来的事故情况为例，2012年发生亡人 124 起，亡 130 人；2013 年 135 起，亡 148 人；2014 年 159 起，亡 165 人。通过分析：道路基础较差，交通安全设施不全，是诱发事故的原因。道路交通环境较差，同时夜间又无路灯照明的道路，极易发生恶性事故及逃逸事故。仅以我区房易路为例，2014 年以来共发生亡人事故 18 起，伤 5 人，亡 202
35、2人，其中逃逸事故 7 起，亡 7 人。从事故发生的时间上看，夜间事故多。在房易路发生的 18 起亡人事故中，有 10 起（死亡 11 人）发生在夜间，并且这 10 起事故中有 8 起是机动车与行人的事故。从违法行为上看，逃逸事故突出。在这 18 起亡人事故中，有 7 起是逃逸事故，而且全部发生在夜间。公路夜间频发死亡事故与无灯光照明密不可分已是不争的事实。无路灯对公路交通安全造成的隐患逐渐显现，现行公路安全“标准”已经无法保证道路安全，已不适应当下经济发展的现实需求，到了应该与时俱进的关口。在预防交通事故的工作中，道路基础设施和安全设施上所存在的安全隐患以及对这些隐患的有效整改是绝对不可忽视
36、的。2、社会各界呼声多，反映强烈。今年来，我支队共受理人大代表、政协委员、群众来电及信访举报 1423 件次，其中涉及设施类共 498 件,约占所有信访反映比例 35%。3、交通现状令人堪忧。目前辖区管理手段虽有“人防、物防、技防”等，但都不同程度地存在缺陷。首先是警力不足，目前我支队仅有民警 341 人。交警作为一种高风险、高压力的特殊警种和特殊职业，随着社会经济的迅速发展和人、车、路矛盾的日益突出，所担负的交通管理任务越来越繁重，所面临的执法环境越来越复杂，重压之下，交警的生命健康受到严峻挑战，因公伤亡人数逐渐增多。在交通管理任务日益繁重、警力严重不足的情况下，协管员作为交通管理的一支辅助
37、力量，发挥着相当重要的作用。但是由于协管员招收、录用等工作尚不够完善规范，协管员队伍普遍存在着文化水平偏低、队伍不稳定等问题。按交管局 2012年度关于加强交通协管员扩编工作民警与交通协管员比例 1：2 要求，我支队区属协管员局定编人数为 268 人，目前人数为 155 人，未达到我市及我局 268 人定编要求。区属交通协管员主要来源是“40、50”人员，而且退休、辞职后没有23补充机制，导致交通管理人防力量少。其次技防物防投入少，交通安全设施现代科技设备短缺，科技化水平不高。目前我区道路 2839.172 公里，仅有 18 处电视监控、210 处路口信号灯、60 套违法监控设备。其中，六环路
38、、京昆 2 条高速没有电视监控，而且京港澳有的监控设备只服务于收费站，并没有和交管部门道路监控系统联接。2014 年我区固定违法监测执法数为 104929 起，全市排名仅高于延庆和平谷。以我区主要大街为例，违法停车一直以来是交警管理的难点。中华人民共和国道路交通安全法第九十三条规定：“对违反道路交通安全法律、法规关于机动车停放、临时停车规定的，可以指出违法行为，并予以口头警告，令其立即驶离。”实际执行过程中就形成了民警一来违法车就开走的现象，与民警打起游击。现代科技、非现场执法设备的短缺，造成整体道路交通管控能力不强、服务效率不高，遇有重大事故、恶劣天气等突发性事件时，难以及时发现、快速处置，
39、制约全区交通管理工作的现代化发展。4、影响我区整体环境。交通设施是一种特殊的符号系统，是一种交通语言，是“无声的交警”。不可避免地要与城市景观、建筑、城市规划等密切地联系在一起，作为公共设施的重要组成部分，它们是属于城市并融于城市之中的。完整的设施直接影响道路的整体服务水平，设计合理，信息完整明了的标志牌，规范协调的交通信号控制，可诱导行车，可以有效地组织交通流，提高道路通行能力，减少交通事故，预防交通拥堵，节约能源，美化道路交通环境并提高城市品位；而设置不正确不合理的标志标线，则容易诱发混乱的交通秩序，导致交通事故的发生，严重影响正常的交通运行，也影响城市的形象。2.2.3 网络通信基础根据
40、我们调研，目前市房山区的交通信息传输主要的租用运营商的通信链路，24运营商具有良好的网络基础条件，可以为本项目提供网络支撑。25第 3 章 房山智能交通系统需求分析3.1 房山智能交通系统功能需求分析解决市房山区交通问题，提高房山区交通管理水平及效率，建设区域和谐、智慧的城区交通，从解决当前急需解决的交通问题着手，重点解决交通管理的交通应用建设问题，以及交通科技设施管理问题等。并在此目标的基础上，从长远目标角度，设计全面的房山交通管理方案，建立智能交通管理体系。房山区房山智能交通系统应具备交通管理、交通监控、数据挖掘及信息服务四方面的使用功能。通过房山区智能交通系统建设，建成各种科技管理手段和
41、功能为一体，符合交通管理实际需要的智慧化交通体系。全面提升智慧化交通管理控制能力、交通管理应急处置能力、交通路况信息服务能力。明确规划，立足长远，分步推进，加大投入、政策支撑，构建适应房山区经济社会发展要求、基本满足日益增长的交通需求的智能交通管理体系。3.1.1 智能交通管理功能需求通过交通信号控制、综合违章抓拍等应用系统的部署，有效合理的调控区域交通流量，优化路网流量分布，均衡干道间的交通负荷度，并通过区域信号的协调控制，合理优化交叉口信号配时，协调管控路面交通，从均衡交通流的时空分布上提高道路交通运行效率。基于房山区智能交通数据信息共享平台、地理信息 GIS 系统，建立房山智能交通管控系
42、统，实现交通状况动态显示、报警定位，交通信号控制、视频监控、违章抓拍等系统的可视化综合集成，对房山区交通进行有效的控制和管理。3.1.2 交通监控功能需求26房山交通监控设备均未建设，因此，本次设计中需要全面考虑房山未来的交通状况，通过外场设施标准化单元的建设，智能交通各个应用系统的建设，实现房山区交通控制与管理功能，对全区交通运行状态实时监测，为交通指挥、信息服务等提供基础数据支撑。3.1.3 数据挖掘功能需求为实现智能交通的决策方式，提高科学决策、精确指导工作水平，同时以准确及时的交通数据信息为基础，以深入细致的分析预报为保障，通过科学的交通组织优化与仿真系统，深入进行数据挖掘，及时客观评
43、价交通运行状况，预警提示突出重点问题。智能交通需要深度的数据挖掘功能需求，系统将与交通支队、房山区公安局和其他交通管理部门进行信息交换，实现信息资源共享，包括交通违法数据的上传、路网运行状态数据的共享、一级公路交通流数据的接入等数据交换。3.2 智能交通系统性能需求分析3.2.1 系统可用性房山区智能交通系统整体可用性要求很高，要求系统 7*24（0:0024:00）小时高效运转，要求可用性99%。3.2.2 系统可扩展性随着房山区域交通的不断发展，房山交通管理与服务工作也将不断产生新的需求，因此房山智能交通系统建设不可能一步到位，需要在发展过程中不断完善。因此，需要预留其他智能交通相关业务应
44、用系统的接口，同时满足系统扩容及新系统接入的要求。273.2.3 系统安全保密性本工程所涵盖的数据，包括其他交通管理部门的主要业务数据、资源等，对数据的安全性要求很高，需要对数据的安全和开放设计良好的安全机制。28第 4 章 房山区智能交通管控系统总体设计4.1 设计目标智慧化交通体系是充分利用新一代信息和通信技术，通过感知与交互促进交通管理精细化、交通运输一体化、出行体验智慧化，实现人、车、路与环境的协同发展。本项目以市房山区域发展、布局调整及交通管理业务需求为导向，以科技创新应用和业务效能提升为要领，以感知技术、大数据技术、信息化及智慧化为纽带，以完善的通信网络为基础，充分提高道路交通综合
45、指挥、快速反应、预警研判、控制能力，全面推进道路交通管理的信息化、科学化、现代化，实现低科技型管理向高智慧型管理转变，并由以往智能交通系统建设的重建设轻应用向智能交通的重应用重建设转变，构建通达、有序、安全、低能耗、低污染，适应人居环境的智慧道路交通体系。其主要智能交通的建设目标如下：1）建设市房山区交通数据信息共享平台房山区智能交通数据信息共享平台是智能交通的核心，平台将按需实现数据接入，包括专网数据、公安网数据及其他交通运输管理部门数据等，统一定义接入数据的颗粒度、时效性，保证数据质量和可靠性，满足智慧房山指挥中心日常监测、预警研判、指挥调度、协调联动及信息服务的应用需求，实现交管业务数据
46、的整合与共享。2）建设市房山区交通运行视频监测体系本系统通过多元化的信息采集手段，特别是视频监测手段，实时掌握房山道路，房山区区域干线公路的数据化、可视化的路网整体运行动态，为交通决策及29信息服务提供基础数据支撑。3）建设市房山区交通信号优化智慧化体系建设房山区智能交通系统的交通信号优化层级：路口优化层、区域策略层和网络战略层。其中房山区交通信号管理与控制系统将重点分为两部分，路口信号优化控制方式和中心区域优化控制方式。4.2 设计内容房山区智能交通系统建设主要包括两个平台，即房山区智能交通信息数据共享平台，智能交通综合管控平台，三大应用子系统包括交通信号控制系统、交通综合监测系统、指挥中心
47、配套系统升级改造建设，以及相应的基础支撑，即通信网络、供电支撑。实现交通管理部门及政府日常业务精细化管理。1）房山区智能交通信息数据共享平台通过实现统一的数据定义与命名规范、集中的数据环境，从而达到数据共享与综合应用的目标，成为交通管理各类数据资源的管理中心、汇集中心、计算中心、处理中心、存储中心、交换中心和服务中心。中心的核心是数据采集、数据存储、数据融合处理、数据共享及数据交互，智能交通信息数据共享平台是业务支撑平台，为智能交通综合管控平台及各类应用系统提供综合数据服务，为房山区支队内部、公安内部、其他相关政府机构和社会公众提供信息资源共享服务。2）房山智能交通综合管控平台智能交通综合管控
48、平台的建设是在终端感知单元（交叉路口标准化单元和路段标准化单元）、智能交通数据信息共享平台、各智能交通应用业务系统（如交通信号控制系统）建设的基础上，管理平台将通过软、硬件的集成开发，实现对各30类智能交通应用系统的接口交互、功能集成、信息交互，并在信息的处理、挖掘、融合、分析的基础上，实现房山智能交通的集成式管理。3）房山区交通信号控制系统交通信号控制系统是房山中心交通管理的重要环节，也是智能交通系统的重要组成部分，项目建设包括交通信号控制与管理、路口信号控制系统、信号机、信号灯等，其建设的目的在于通过运用高科技手段，建立先进、可靠的交通信号控制应用系统，优化交通控制，缓解交通拥挤，降低交通
49、污染，缩短旅行时间，减少交通事故。6）房山区交通综合监测系统房山区综合违章抓拍系统包括路口综合违章抓拍系统、路段综合违章抓拍系统，本系统将在房山区重要出入口、主次干道及城区重点路口建设路口检测单元、路段检测单元，其中路口、路段检测单元包括高清视频监控设备、交通综合信息采集设备等，构建相应的交通综合违章应用。综合违章处理系统将在交警部门统一的部署下，将实现房山区所有违章处理业务，并可以与现有的市交警系统平台的对接，实现违章数据的顺利平滑接入。该系统是对以往智能交通系统中的高清视频、卡口监控、非现场执法、交通信息采集等系统应用的整合。系统设计以标准化、一体化原则，充分考虑未来，预留充足接口，预留社
50、会资源接入的接口，构建具有良好扩展性与兼容性的实用的交通综合违章系统，实现综合应用功能，实现视频、非现场执法、号牌识别、信息采集等功能的综合应用。同时接入上级部署的图像平台、监控网络、平安房山等各类平台与系统。314.3 项目实施边界与房山区公安分局直接的关系与市交管局之间的关系与房山区各交通大队之间的关系与房山区交通局之间的关系4.4 房山区智能交通管控系统总体框架4.4.1 房山智能交通管控系统框架图通过房山的道路交通规划分析研究以及房山区现有基础条件的分析，综合考虑房山智能交通需求，并充分利用房山区已有基础平台，给出最符合房山区发展的智能交通系统整体架构。32图 4-1房山智能交通顶层设