[科普中國]-高速公路監(jiān)控系統(tǒng)

簡述

高速公路是全封閉、全立交的道路，在高速公路上運(yùn)行的車輛行駛速度快，車流量大。它的理想特征是“安全、快速、高效、舒適、方便”。然而，隨著交通需求的不斷增長和擁擠、事故與污染的發(fā)生使得高速公路監(jiān)控系統(tǒng)成為交通設(shè)施建設(shè)和管理部門關(guān)注的焦點(diǎn)。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等綜合運(yùn)用于地面運(yùn)輸管理體系，而建立起的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的公路運(yùn)輸綜合符理系統(tǒng)。高速公路應(yīng)用監(jiān)控系統(tǒng)對高速公路進(jìn)行全面的監(jiān)視和控制，對高速公路的正常運(yùn)行和發(fā)揮其效益起著極為重要的作用。

所謂監(jiān)視，就是指利用路面、路旁的數(shù)據(jù)采集、檢測設(shè)備和人工觀察，對道路交通狀況、路面、天氣狀況和設(shè)備工作狀況等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察和測量，并通過通信系統(tǒng)送至監(jiān)控中心。

所謂控制就是依據(jù)監(jiān)視所得到的各種數(shù)據(jù)，按照一定的模式進(jìn)行分析、判斷和決策，并將最終的決策結(jié)果和下達(dá)的控制命令通過通信系統(tǒng)傳送到信息發(fā)布設(shè)備(可變情報(bào)板和可變限速情報(bào)板)、收費(fèi)口控制設(shè)備或在匝道控制設(shè)備，以促進(jìn)行車安全，提高行車效率；對于引起延誤的事件，迅速響應(yīng)，提供緊急服務(wù)，快速排除事件，把事件引起的延誤控制到最小值，從而達(dá)到調(diào)節(jié)和控制道路交通狀況的目的。

高速公路監(jiān)控系統(tǒng)從安全和效應(yīng)角度講，可為人類節(jié)約時(shí)間和金錢，減少交通傷亡，提高人們的生活質(zhì)量。1

目的高速公路通監(jiān)控系統(tǒng)對高速公路的監(jiān)視和控制，對高速公路的正常運(yùn)行起著極為重要的作用，具體說來，可以實(shí)現(xiàn)如下幾方面的目的：

①通過對過量進(jìn)入的車輛進(jìn)行控制，提高交通流量和平均高峰小時(shí)速度，縮短旅行時(shí)間，減少汽車延誤，縮短事故檢測和處理時(shí)間，以提高高速公路通行能力和促進(jìn)營運(yùn)效率；

②提高客貨運(yùn)輸能力，降低運(yùn)輸成本，提高運(yùn)輸生產(chǎn)能力；

③減少高速公路的事故及人員傷亡人數(shù)，以提高高速公路的安全性；

④為駕駛員提供交通誘導(dǎo)和信息預(yù)告，減少旅行迷惑和疲勞壓力，從而提高高速公路的舒適性與便利性，以保證高速公路的服務(wù)水平；

⑤減少汽車油耗，降低廢氣、噪音等對環(huán)境的污染。2

功能高速公路監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備以下三個(gè)方面的功能：

(1)信息采集。實(shí)時(shí)地采集變化著的道路交通狀態(tài)，包括交通信息、氣象信息及交通異常事件信息等。

(2)信息的分析處理。包括對交通運(yùn)行狀態(tài)正常與否的判斷、交通異常事件嚴(yán)重程度的確認(rèn)、交通異常狀態(tài)的預(yù)測。對已經(jīng)發(fā)生或可能發(fā)生的異常事件處置方案的確定等。

(3)信息提供功能。包括對高速公路下正在行駛著的駕駛?cè)藛T提供道路交通狀況信息。對行駛車輛發(fā)出限制、勸誘、建議性指令，對交通事故和其他異常事件的處理部門提供處置指令，對信息媒體或社會提供更廣泛應(yīng)用的高速公路交通信息。3

組成高速公路監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)包括以下幾個(gè)部分：

(1)駕駛?cè)诵畔⑾到y(tǒng)。

駕駛?cè)诵畔⑾到y(tǒng)的功能是向駕駛?cè)颂峁└咚俟返穆窙r、告知駕駛?cè)烁咚俟飞暇o急情況的最新信息，并提供可選擇的行駛路線等。

駕駛?cè)诵畔⑾到y(tǒng)主要包括高速公路可變信息標(biāo)志、可變限速標(biāo)志、通道可變信息標(biāo)志、車內(nèi)顯示設(shè)備、路側(cè)廣播系統(tǒng)等。

(2)圖像監(jiān)視系統(tǒng)。

圖像監(jiān)視系統(tǒng)的主要功能是監(jiān)視高速公路的交通運(yùn)行。

圖像監(jiān)視系統(tǒng)主要包括實(shí)時(shí)交通狀態(tài)顯示板、CCTV監(jiān)視墻和大屏幕投影屏等。

(3)控制系統(tǒng)。

控制系統(tǒng)是高速公路的核心，其主要功能是檢測各種交通信息，并將信息傳送給室內(nèi)中心計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)判斷、處理與分析，生成控制方案，并通過相應(yīng)的設(shè)備對高速公路相關(guān)的路段進(jìn)行管理與控制?？刂葡到y(tǒng)的另一功能是向交通管理控制中心傳遞相關(guān)的交通信息。4