淺議高速公路區(qū)間測速系統(tǒng)

1、淺議高速公路區(qū)間測速系統(tǒng)前言目前區(qū)間測速已綷-不算是什么新名詞了，國內已綷-有越來越多的城市和地區(qū)如上海、杭州、青島等都已綷-采用區(qū)間測速這種形式作為一種有效的違法取證模式。區(qū)間測速系統(tǒng)是基于先進的車輛抓拍技術、車輛牌照自動識別技術、網(wǎng)絡通訊技術，來實現(xiàn)的一種新型的超速違法取證系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過計算車輛通過路段平均速度的方式來判斷是否超速，有效解決了單點測速的易躲避性，更有效地控制超速與減少超速等違法行為的發(fā)生。通過安裝在高速公路上的車輛自動抓拍系統(tǒng)，連續(xù)不斷地捕獲車輛圖片、識別和記錄多個斷面上實時通過的車輛信息，包括車輛號牌、通過時間、車輛全景圖片、各斷面點速度等，將這些信息通過網(wǎng)絡（有線或無

2、線）上傳至中心處理平臺，比對同一車輛在同方向兩個斷面的通行時間，再根據(jù)兩個斷面間的距離來計算該車輛通過此路段的平均速度，最后根據(jù)平均速度判斷是否超速。如存在超速行為則自動將違章車輛的數(shù)據(jù)及圖片等相關信息通過后臺管理平臺進行聲光報警，并可根據(jù)需要以短信的形式發(fā)送給附近和現(xiàn)場的值勤交警，或將信息發(fā)布在高速公路顯示屏上，以對違章車輛進行及時告知和警示更多的車輛。系統(tǒng)處理得到的所有違章車輛及相關圖片將作為違章信息源提供給違章系統(tǒng)作進一步處理。系統(tǒng)設計目標1、實用性系統(tǒng)以現(xiàn)行需求為基礎，應采用當今國內外先進的軟硬件應用技術，選擇性價比較高的產品，適應未來發(fā)展的要求。另一方面，采用的系統(tǒng)硬件設備應該已廣泛

3、安裝應用，充分考慮交通管理發(fā)展需求，充分保障項目后續(xù)維護工作。2、技術先進性和成熟性在設計思想、系統(tǒng)架構、所采用的技術、選用的平臺上均具有一定的先進性、前瞻性，并考慮到一定時期內的變化趨勢。在充分考慮架構先進的同時，采用技術成熟、市場占有率高的產品，從而保證建成的系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性。3、標準化系統(tǒng)設計、開發(fā)、建設遵裓-公安部相關標準，并使產品標準化。4、兼容性和易維護性系統(tǒng)選用的主要軟硬件設備、接口采用國家通用標準，不僅具有較好的兼容性，而且具備較好的開放性和升級擴展能力，隨著未來業(yè)務的發(fā)展，便捷地擴展系統(tǒng)規(guī)模，最大限度地保護已有投資。5、可靠性和安全性系統(tǒng)采用所有硬件均為嵌入式一體化設備、

4、結構采用分布式結構，系統(tǒng)配置靈活、布局合理，能夠滿足長時間穩(wěn)定運行。同時系統(tǒng)采用DSP水印加密技術，從數(shù)據(jù)源頭對數(shù)據(jù)加密，從根本上解決數(shù)據(jù)被篡改的可能性，保證了數(shù)據(jù)的安全性。6、資源利用最大化系統(tǒng)可以通過對前端抓拍斷面的任意組合來配置測速區(qū)間，實現(xiàn)測速區(qū)間任意組合，實現(xiàn)了在現(xiàn)有硬件基礎上的資源利用最大化。同時每個單點監(jiān)控點可以作為治安卡口來使用，所有抓拍斷面單點的圖片可以和公安部門共享。如此一套設備多種應用，從而達到資源利用的最大化。7、組合形式多樣化系統(tǒng)的檢測方式多樣化，網(wǎng)絡形式多樣化。系統(tǒng)可以針對不同地理環(huán)境和不同的應用需求選擇視頻檢測、線圈檢測、雷達檢測等不同的檢測方式，同時也可以根據(jù)不

5、同的需求和環(huán)境選擇有線網(wǎng)絡和GPRS/CDMA/3G等無線網(wǎng)絡來進行數(shù)據(jù)傳輸。本系統(tǒng)可以通過各種不同形式的組合滿足各種不同的環(huán)境和需求。系統(tǒng)方案設計系統(tǒng)總體結構圖，系統(tǒng)結構圖具體如圖1所示。區(qū)間測速系統(tǒng)包括前端抓拍部分和中心管理部分。前端抓拍部分主要完成車輛檢測、圖片抓拍、網(wǎng)絡傳輸?shù)?。中心管理部分主要完成車輛的車牌識別及對比、平均速度計算、違章圖片的形成、數(shù)據(jù)加密驗證以及對數(shù)據(jù)的綜合應用等。前端抓拍部分結構示意圖具體如圖2所示。系統(tǒng)設計考慮因素區(qū)間測速系統(tǒng)設計主要考慮以下幾點：1、設備穩(wěn)定性前端設備安裝在高速公路上，設備的運行環(huán)境非常惡劣，天氣和溫度等變化大。所以需要特別考慮設備的運行穩(wěn)定性。

6、一般設備的工作溫度需要在-30-70，能夠適應太陽暴曬、雨雪等各種天氣環(huán)境。2、抓拍可靠性無論是區(qū)間測速還是卡口系統(tǒng)都要求前端抓拍設備抓拍可靠，盡可能少地減少漏拍、誤拍、空拍等，一般抓拍率需要達到98%以上。3、安裝維護簡便任何一套系統(tǒng)都需要考慮其安裝和維護的簡便性，而在高速公路施工和維護存在著封路手續(xù)麻煩、施工危險、環(huán)境惡劣等特點，因此更加需要考慮前端設備安裝和維護的簡便性。一般前端設備都采用高集成度的設備，設備數(shù)量少、接線簡單、安裝方便。4、檢測方式多樣性目前市場上比較常用的有三種檢測方式，線圈檢測、雷達檢測和視頻檢測。當然還有其他的一些檢測方式，如紅外線等。線圈檢測抓拍率比較高，比較穩(wěn)定

7、；雷達檢測測速精度比較高，施工簡單無需破路，但造價比較高；視頻檢測安裝簡便，造價低，但抓頻率受到環(huán)境影響比較大，抓頻率不高。為適應不同需求和不同環(huán)境的要求，前端設備需要具備多種檢測方式可選。像北方冰雪和低溫天氣地感線圈效果就不好，可以采用雷達或視頻檢測。因此，作為高速公路區(qū)間測速系統(tǒng)前端設備需要具備檢測方式的多樣性。5、數(shù)據(jù)安全性系統(tǒng)采集的圖片數(shù)據(jù)作為違法數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的安全性顯得尤為重要。為防止數(shù)據(jù)在中途被篡改，必須在數(shù)據(jù)的源頭對數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)加密，以保證圖片數(shù)據(jù)在傳輸過程中不被篡改。系統(tǒng)主要功能1、卡口功能系統(tǒng)每個抓拍單點可以對每一輛綷-過此點的車輛進行抓拍，圖片通過網(wǎng)路傳輸?shù)街行墓芾砥脚_進行存

8、儲，相關部門則可以通過客戶端對圖片進行查詢。2、車牌自動識別功能車牌自動識別功能是區(qū)間測速系統(tǒng)的重要部分，區(qū)間測速的實現(xiàn)依靠優(yōu)秀的車牌識別系統(tǒng)，只有在車牌識別準確率高的前提下，區(qū)間測速才有好的效果。3、單點測速功能此系統(tǒng)能夠實現(xiàn)每個抓拍單點的測速，檢測方式的不同也決定了測速方式的不同。線圈檢測方式，采用雙線圈或者三線圈來測速；雷達采用微波測速，測速精度相對較高；而視頻檢測采用視頻方式測速。4、區(qū)間測速功能在中心平臺軟件上可以通過區(qū)間段和車牌檢索，實現(xiàn)車輛通過某個區(qū)間段平均速度的計算，并可檢索關聯(lián)車輛通過兩個測速記錄點的照片和通過時刻的點速度。5、布控報警功能當通過某個單點的車輛與用戶事先輸入的

9、被盜搶車輛或交通肇事逃逸等車輛的牌照號碼及車型等信息特征相符合時，系統(tǒng)在現(xiàn)場可以立即以聲光進行報警，提醒值班人員有可疑車輛通過；同時系統(tǒng)將報警信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，與110或122系統(tǒng)結合進行抓逃。報警信息中包括車牌號碼、車速、車型、車輛通過時間、車輛圖片等。具備與交警或公安數(shù)據(jù)中心進行數(shù)據(jù)交換的功能，并可實時將報警車輛的有關信息上傳。6、流量統(tǒng)計功能系統(tǒng)可根據(jù)需要，按時段、車型、車道、方向進行查詢，并進行流量統(tǒng)計（包括流量圖、流量表、流量曲線圖），具備出具日報表、周報表、月報表、年報表等功能。某隧道橋梁區(qū)間測速應用1、項目概述此隧橋區(qū)間測速項目為8個斷面的單點測速和區(qū)間測速相結合，其中從某地到

10、某地為絓-底隧道，隧道全長8.9公里，隧道雙向6車道，無緊急停車帶，隧道車道寬3.5米；從某地到某地為跨絓-大橋，橋長16.6公里，橋梁單向為3+1車道，雙向6+2車道，最外面車道為9號線預留，目前作為緊急停車帶，車道寬3.5米。確定安裝測速點的地方為隧道2.3公里和6.0公里處，以及橋梁11.078公里和20.678公里處，4處都需要做點測速，并分別對車輛在隧道和橋梁上行駛的區(qū)間平均速度進行計算監(jiān)管，隧道限速80公里/小時，橋梁限速100公里/小時。2、方案設計本系統(tǒng)設計的主要功能為“超速+卡口”功能，采用全嵌入式200萬高清抓拍主機和誠-波測速雷達配套使用實現(xiàn)車輛檢測。全嵌入式200萬高清

11、抓拍主機內置控制系統(tǒng)，雷達信號直接接入200萬高清抓拍主機，斷面現(xiàn)場無需再單獨配置工控機。在中心設置中心管理服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、時鐘服務器、存儲服務器，所有實時信息均由光纖到中心進行處理和存儲。由于區(qū)間測速對時間要求極為精確，所以單獨配置國家級時鐘服務器，實時對8個斷面的高清抓拍主機進行時鐘校準。當機動車行駛綷-過隧道和橋梁上8個斷面時，將觸發(fā)測速雷達對機動車進行抓拍。每輛車都抓拍一張圖片，形成卡口數(shù)據(jù)，同時雷達提供綷-過的每一輛行駛機動車的瞬時點速度，并將抓拍的車輛圖片及速度信息數(shù)據(jù)通過光纖實時傳回管理中心進行處理和存儲。服務器對所抓拍的圖片進行車牌識別和對比，對同一車牌車輛進行區(qū)間速度計算，對于點速度超速和段速度違章超速的車輛，都生成違章數(shù)據(jù)并分開單獨存儲，以供取盤。3、現(xiàn)場安裝示意圖本次系統(tǒng)建設所有點都采用車尾抓拍形式，圖3和圖4為此次項目系統(tǒng)的結構示意圖。在隧道點位中，單向兩車道用一個200萬主機抓拍，另一個車道