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深圳智能交通系统应用现状

2009-11-12 15:36:12 来源:www.its114.com 责任编辑:cpsnewits

董海龙 综合整理


  一、深圳交通概况


  深圳全市土地总面积为1953平方公里,其中,经济特区面积仅为395.81平方公里。截止2007年底,深圳现有道路总里程约5250公里,按照4%的建设增长速度,预计2010年能达到5900公里,届时车辆密度将超过390辆/公里,远高于国际标准极限值240辆/公里,城区和重点路段的密度更高。深圳市交通局2009年公布的数据显示,每天有5.86万人次旅客进出深圳机场,5.86万个标准集装箱在深圳港吞吐,572万人次市民乘坐公交,3万辆货柜车进出口岸,135万辆机动车行驶在深圳的大街小巷,同时据最新统计数据,深圳每日有超过600万人乘坐公交出行。


  2008年4月,深圳交通管理部门在回应人大代表对于质疑交通执法手段时曾回应,深圳交通管理的对象包括200余万驾驶员、130余万辆机动车、30余万辆非机动车,深圳市公安局交警民警仅有1820余人,远远不能满足需要。以福田大队为例,管理范围78平方公里,仅有民警241人;辖区仅十字路口212个,而晚高峰警力正常最多可安排135人,可管控70余个十字路口,其余100多个十字路口和交叉进出口只能安排巡逻岗;宝安龙岗两区的道路,管理警力则更捉襟见肘。按照近三年警力测算,交通民警缺编过二千余人,目前交通民警人均工作量每天超过10小时,一线执勤民警更是达到了近13小时。


  正因为交通管理环境量大且复杂,且人工执法力量薄弱,深圳市加大了科技研发、应用,从而使深圳市交通科技的发展应用在全国处于领先水平,有效保障了深圳交通的安全、快捷。不仅在规划上编制了《深圳市智能交通运输发展总体规划》、《深圳市智能交通运输系统建设近期工作方案》和交通运输应急指挥中心(ETCC)、轨道交通应急指挥中心(TCC)及阳光政务系统组建方案,在单项交通科技产品应用上也取得了丰硕的成果。


  二、深圳交通科技产品应用现状


  目前,深圳市建成了"一个平台、八大系统"组合成为指挥中枢。"一个平台"即交通共用信息平台;"八大系统"包括交通信息采集系统、交通控制系统、网格化机动车识别综合应用系统、干线交通诱导系统、停车诱导系统、交通事件系统、智能交通违章管理系统、闭路电视监控系统。


  深圳市智能交通指挥中心在2000年建成投入使用后,一度成为全国各地交管部门学习、参观的对象。经过多年的不断完善,目前指挥中心在有线和无线通讯网络支持下,成为集信息、监控、指挥于一身的交通管理中枢。整个指挥中心依托交通信息采集及共用信息平台,包括智能交通信号控制系统、闭路电视监控系统、智能交通违章管理系统、机动车识别综合应用系统、干线交通诱导系统、停车诱导系统、交通事件检测及预警系统和指挥系统在内的八大系统交织成一张高效、科学的交通管理网络。


  指挥中心采集交通信息主要有四种途径:一是281个专门用于监控交通状况的闭路电视监控点,可拍摄实时路况;二是各种车辆检测器自动采集的交通数据;三是110交通报警信息和路面民警巡逻反馈的信息;四是市民发送到交通电台的交通信息也会通过共享平台及时传递到指挥中心。此外,还可通过接处警系统、警力资源管理系统等,实时了解执勤民警的出警情况、警力分布等。


  1、交通信号控制系统


  深圳市交警局自主研发的满足交通需求发展的新型智能交通控制系统--SMOOTH信号控制系统于2003年投入使用,经过6年的完善和推广,目前已将全市1368个信号控制路口的921个利用GPRS技术纳入SMOOTH系统中央联网控制,每时每刻在后台都可以知道每个路口现场的灯色,并对故障报警信息了如指掌,极大地提高了交通信号控制管理水平。此系统常见的功能就是自适应控制。由于深圳正在大范围进行地铁施工和道路改造影响车检器的使用,尚未大范围应用自适应控制。目前在已使用自适应控制有40多个路口,这些路口安装的车检器每时每刻都在向控制机返回交通量、占有率、空间平均速度等实时交通数据,控制机把这些数据进行分析,得出一套适合当前交通流量的配时方案。据了解,此系统的应用有效提高了路口有效绿灯时间,早晚高峰通行能力提高了8.9%,平均延误降低了17%,高峰延续时间平均缩短40分钟。SMOOTH系统的另一功能就是区域协调功能,也就是"绿波带"。目前,已在特区内58条道路和特区外25条道路的路段设置了125个协调子区进行干线协调控制,道路的主要交叉口都在一定程度上形成了"绿波带",对区域交通状态改善起到了明显的效果。


  此外,深圳市交警局于2008年在全国率先研发出能够计算出正确周期的实时动态倒计器。2008年3月,先后在红荔/香梅,白石/红树林路口进行试运行。这种新型的倒计时器能够直接接收交通信号控制机实时发布的各灯色运行时间参数进行显示,对于实施动态优化控制模式的信号灯也能够完全适用。此外,新型倒计时器最高倒数计能够达到999秒。从路口实际运行情况看,倒计时器有效地帮助驾驶员及行人掌握信号显示时间,以红荔/香梅路口为例,平均每个周期可以增加15辆车通过,按1个小时计算,通行能力增加300辆。


  2、电子警察:


  1997年深圳福田新洲/红荔路口竖起了全国第一台电子警察(俗称"电子眼"),因为这一台设备,深圳市交警局科技处至今仍保持着一项全国公安系统的纪录,该处所获得的国家科技进步二等奖是迄今为止全国公安机关所获的全国性科技奖项的最高奖励。1997年6月,时任公安部部长的陶驷驹观看深圳"电子眼"查处违章情况后,对"电子眼"给予了充分肯定。同年7月14日,公安部发出通知,要求全国23个城市和有条件的中小城市推广深圳交通监控系统查处违章的做法。


  电子警察经过12年的发展,从设备功能、执法对象、涉及领域、建设规模等各方面都在不断扩展完善。比如为有效抑制快速路超速现象,1998年研发单点式超速电子警察,之后又基于车牌自动识别技术开发出区间测速电子警察;1999年开始应用闭路电视系统视频抓拍交通违法行为,2006年在深圳全市大规模推广;为有效查处货车在禁行路段行驶、不按车道行驶等冲禁令的行为,2003年开发出自动检测大货车冲禁令、不按车道行驶的电子警察,攻克了靠交警现场执法无法解决的难题。除了固定式全自动电子警察设备外,市交警局还陆续研发了路面民警手持数码摄录设备、车载图像监控系统等流动式电子警察系统。2008年3月,流动执法车开始上路执法。


  据统计,目前深圳市固定式全自动电子警察数量已经达到2087台,覆盖全市800多个路口或路段,固定式电子警察的执法量占市交警局机动车执法总量的比例由2000年的23%逐年上升到2008年的65%,流动电子警察执法量目前也占执法总量的22%,电子警察已成为交通执法的主力军。


  深圳市近期又新增33处共66套固定式交通技术监控设备。据了解,目前深圳电子警察数量达2000余台,覆盖全市各区约700余个路口及路段,实现了特区内外交通管理的同步衔接。


  到目前为止,电子警察系统已覆盖全市6个区的主要道路,电子警察全天候监控管理的路口达800多个,每天查处各类交通违法行为4000多宗。电子警察的应用,提高了交通管理效率,弥补了警力资源管理的时间盲区。自1997年至2008年6月,深圳全市电子警察共查处各类交通违法行为595.8万宗,占整个交警局查处违法量的55%,相当于增加了1000多名路面警力。


  经过不断完善,深圳的电子警察从原来单一地拍摄冲红灯行为发展到能自动查处超速、逆行、不按线行驶、大货车冲禁令等13种交通违法行为。深圳市交警局科技处处长林维望认为,回顾电子警察10余年的发展史可以发现,每一种新功能都是围绕当前交通难点热点问题而进行研发的,比如出现大型车占用小车道上行驶造成拥堵混乱现象,就有了自动检测车辆不按道行驶功能的电子警察;出现车辆在单行线上逆行的现象,就有了逆行功能的电子警察。如果今后电子警察的功能不是越来越多,而是越来越少,才代表着司机们的交通安全意识越来越强,交通秩序越来越好。


  现在,在深南路上可以看到一种悬挂在路面上的新式电子警察,这是最新研发应用的悬臂式电子警察。这种新型电子警察可以实现多车道多相位同时监控,可以实施分车道抓拍。此外,目前交警部门正在着手研发将带有录像功能的电子警察,专门抓拍进入导向车道后跨实线变线的行为,近期即可投入使用。


  4、区间测速


  车牌自动识别系统自2001年开始建设并不断完善至今,交警通过该系统侦破了交通肇事逃逸、假牌、套牌等案件489起。目前深圳全市已完成113个车牌识别监测断面的建设,初步形成了前端识别点的网格化布局,基本覆盖了市区内的主要道路以及全市重要二线关和三线关。


  2006年,市交警局在车牌自动识别系统的基础上开发完成了区间测速系统,当年12月20日起正式开始对广深高速利用车牌识别技术对区间超速违法行为进行执法,使得车辆超速行驶现象得到极大的遏制,事故大幅减少,拥堵和行车缓慢的次数明显降低。广东省公安厅于2007年7月召开了现场会,在全省推广区间测速的应用和执法经验。目前测速区间已经增加到25个,主要分布在北环、滨河、滨海、南坪快速干道和广深高速公路。据统计,截至今年2月10日,25个测速区间累计抓拍到6万余宗超速交通违法行为。统计显示,北环、滨河、滨海大道及南坪快速路等路段的机动车尤其是出租车违法超速行为大为减少,交通秩序得到了很大程度的改善。


  5、驾驶员考试全程电子化


  自2003年起,深圳市交警局根据信息系统数据前置延伸采集的建设思路,将全市120多家车行、近70家医院、约50个邮政营业网点等社会化服务机构纳入车管业务管理范畴。建设了车行资料录入系统和上门验车系统,车行通过系统联网的方式,可以把车辆登记注册的基本资料或车辆预约查验的资料传送至车管所提高了车管服务效率。医院联网驾驶人体检系统为每年约20万驾驶人提交身体条件证明提供了方便。


  据深圳车管所提供的数据显示,近年来,深圳新增机动车驾驶人以年均10万的速度增长,而在2009年1月-8月,深圳全市报名初学和增驾的驾驶人数达到12万,超过去年全年的受理量。目前,科目一、科目二考试已实现电子化,但科目三实际道路考试仍停留在人工考试阶段。受考试场地条件和警力所限,多达几十万人次的科目三考试均是利用周末和晚上完成。为了保证驾驶员考试公平公正、严格把关,深圳市交警局研发智能化驾驶人考试系统,成为全国率先全面采用电子化系统实现全科目考试评判和后台监控的城市,并于8月初开始推广。


  据介绍,科目三考试电子评判系统是一套集计算机技术、自动控制、卫星定位、惯性导航、数字化通信技术于一体的综合性考试设备系统。该系统采用计算机自动评判与人工评判相结合的方式,可完成全部13个考试项目的评判工作,而整个核心的电子评判系统由场地项目、车载设备以及专用评判系统3大部分组成。


  场地项目部分主要包括:在考试路段上设置起步、路口、掉头、直线行驶、变更车道、靠边停车、学校路段、公交车站、人行横道线等9大固定项目,并通过在项目区域安装磁传感器等设备检测车辆的碾压状态,进而判定车辆的精确位置。


  车载设备部分主要包括:通过在车辆方向盘、车灯、刹车器、安全带等位置安装传感器,检测考生对考车的操控行为,同时在车上安装陀螺仪、GPS、惯性导航(INS)等设备实时监测车辆的行驶轨迹和运行姿态,以及超、会车过程中的车辆相对位置等。


  专用评判系统包括:通过实时采集来自场地项目设备和车载设备的传感信号、车辆定位和姿态数据,通过评判软件实时判定考生在当前项目中的驾驶行为是否正确、合理,进而实现考试全过程的精确判分。同时,通过后台监控主机还可实时监控当前所有考试车辆的运行位置、考试进程及扣分情况等,必要时还可依据视频录像针对部分项目实施人工辅助判分,或针对部分特殊情况进行必要的人工干预。

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