智慧交通云平臺項目方案

1、 智慧交通云平臺項目方案 TOC o 1-4 h z u HYPERLINK l _Toc502150795 1項目背景與總體架構(gòu) PAGEREF _Toc502150795 h 7 HYPERLINK l _Toc502150796 1.1背景 PAGEREF _Toc502150796 h 7 HYPERLINK l _Toc502150797 1.2總體架構(gòu) PAGEREF _Toc502150797 h 8 HYPERLINK l _Toc502150798 2服務(wù)器虛擬化cCloud PAGEREF _Toc502150798 h 10 HYPERLINK l _Toc5021507

2、99 2.1cCloud簡介 PAGEREF _Toc502150799 h 10 HYPERLINK l _Toc502150800 2.2cCloud平臺框架 PAGEREF _Toc502150800 h 10 HYPERLINK l _Toc502150801 2.3cCloud平臺規(guī)格 PAGEREF _Toc502150801 h 12 HYPERLINK l _Toc502150802 2.4架構(gòu)說明 PAGEREF _Toc502150802 h 13 HYPERLINK l _Toc502150803 2.5功能說明 PAGEREF _Toc502150803 h 15 HY

3、PERLINK l _Toc502150804 2.6可靠性 PAGEREF _Toc502150804 h 17 HYPERLINK l _Toc502150805 2.6.1警告和日志 PAGEREF _Toc502150805 h 17 HYPERLINK l _Toc502150806 2.6.2HA PAGEREF _Toc502150806 h 18 HYPERLINK l _Toc502150807 2.6.3負(fù)載均衡 PAGEREF _Toc502150807 h 18 HYPERLINK l _Toc502150808 2.7后臺管理系統(tǒng) PAGEREF _Toc502150

4、808 h 20 HYPERLINK l _Toc502150809 2.8商務(wù)說明 PAGEREF _Toc502150809 h 29 HYPERLINK l _Toc502150810 2.9最終選擇 PAGEREF _Toc502150810 h 32 HYPERLINK l _Toc502150811 3桌面虛擬化技術(shù)cDesktop PAGEREF _Toc502150811 h 32 HYPERLINK l _Toc502150812 3.1概覽 PAGEREF _Toc502150812 h 32 HYPERLINK l _Toc502150813 3.2核心技術(shù) PAGERE

5、F _Toc502150813 h 32 HYPERLINK l _Toc502150814 3.2.1輕盈、快速、高效 PAGEREF _Toc502150814 h 32 HYPERLINK l _Toc502150815 3.2.2易操作、好管理 PAGEREF _Toc502150815 h 33 HYPERLINK l _Toc502150816 3.2.3高密度、低成本 PAGEREF _Toc502150816 h 33 HYPERLINK l _Toc502150817 3.2.4數(shù)據(jù)獨立、備份簡捷、控管安全 PAGEREF _Toc502150817 h 34 HYPERLI

6、NK l _Toc502150818 4云存儲系統(tǒng)cStor PAGEREF _Toc502150818 h 34 HYPERLINK l _Toc502150819 4.1云存儲的概念 PAGEREF _Toc502150819 h 34 HYPERLINK l _Toc502150820 4.2cStor云存儲系統(tǒng)簡介 PAGEREF _Toc502150820 h 35 HYPERLINK l _Toc502150821 4.3C1000系列產(chǎn)品特性 PAGEREF _Toc502150821 h 37 HYPERLINK l _Toc502150822 4.3.1高可靠性 PAGERE

7、F _Toc502150822 h 37 HYPERLINK l _Toc502150823 4.3.2高性能 PAGEREF _Toc502150823 h 37 HYPERLINK l _Toc502150824 4.3.3在線伸縮 PAGEREF _Toc502150824 h 37 HYPERLINK l _Toc502150825 4.3.4通用易用 PAGEREF _Toc502150825 h 38 HYPERLINK l _Toc502150826 4.3.5智能管理 PAGEREF _Toc502150826 h 38 HYPERLINK l _Toc502150827 4.

8、4產(chǎn)品技術(shù)架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù) PAGEREF _Toc502150827 h 39 HYPERLINK l _Toc502150828 4.4.1技術(shù)架構(gòu) PAGEREF _Toc502150828 h 39 HYPERLINK l _Toc502150829 工作原理 PAGEREF _Toc502150829 h 41 HYPERLINK l _Toc502150830 管理機制 PAGEREF _Toc502150830 h 43 HYPERLINK l _Toc502150831 4.4.2關(guān)鍵技術(shù) PAGEREF _Toc502150831 h 43 HYPERLINK l _Toc50

9、2150832 負(fù)載自動均衡技術(shù) PAGEREF _Toc502150832 h 43 HYPERLINK l _Toc502150833 高速并發(fā)訪問技術(shù) PAGEREF _Toc502150833 h 44 HYPERLINK l _Toc502150834 高可靠性保證技術(shù) PAGEREF _Toc502150834 h 44 HYPERLINK l _Toc502150835 高可用技術(shù) PAGEREF _Toc502150835 h 45 HYPERLINK l _Toc502150836 4.5產(chǎn)品應(yīng)用模式與部署方案 PAGEREF _Toc502150836 h 46 HYPER

10、LINK l _Toc502150837 4.5.1企業(yè)典型云存儲應(yīng)用模式 PAGEREF _Toc502150837 h 46 HYPERLINK l _Toc502150838 4.5.2大規(guī)模虛擬機映像文件云存儲應(yīng)用模式 PAGEREF _Toc502150838 h 48 HYPERLINK l _Toc502150839 4.5.3廣電媒資系統(tǒng)云存儲應(yīng)用模式 PAGEREF _Toc502150839 h 49 HYPERLINK l _Toc502150840 4.5.4城市視頻監(jiān)控云存儲應(yīng)用模式 PAGEREF _Toc502150840 h 50 HYPERLINK l _To

11、c502150841 4.5.5公安圖像偵查云存儲應(yīng)用模式 PAGEREF _Toc502150841 h 52 HYPERLINK l _Toc502150842 4.5.6數(shù)據(jù)災(zāi)備中心云存儲應(yīng)用模式 PAGEREF _Toc502150842 h 54 HYPERLINK l _Toc502150843 4.6產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格 PAGEREF _Toc502150843 h 55 HYPERLINK l _Toc502150844 4.6.1經(jīng)濟型配置 PAGEREF _Toc502150844 h 55 HYPERLINK l _Toc502150845 4.6.2中等規(guī)模配置 PAGERE

12、F _Toc502150845 h 56 HYPERLINK l _Toc502150846 4.6.3高性能配置 PAGEREF _Toc502150846 h 56 HYPERLINK l _Toc502150847 5分布式數(shù)據(jù)庫-數(shù)據(jù)立方 PAGEREF _Toc502150847 h 57 HYPERLINK l _Toc502150848 5.1數(shù)據(jù)立方(DataCube) PAGEREF _Toc502150848 h 57 HYPERLINK l _Toc502150849 5.2規(guī)格說明 PAGEREF _Toc502150849 h 58 HYPERLINK l _Toc5

13、02150850 5.3優(yōu)勢 PAGEREF _Toc502150850 h 59 HYPERLINK l _Toc502150851 6任務(wù)調(diào)度引擎-JobKeeper PAGEREF _Toc502150851 h 60 HYPERLINK l _Toc502150852 7公安云視頻監(jiān)控系統(tǒng)方案 PAGEREF _Toc502150852 h 63 HYPERLINK l _Toc502150853 7.1方案概述 PAGEREF _Toc502150853 h 63 HYPERLINK l _Toc502150854 7.2方案總體內(nèi)容 PAGEREF _Toc502150854 h

14、65 HYPERLINK l _Toc502150855 7.2.1方案總述 PAGEREF _Toc502150855 h 65 HYPERLINK l _Toc502150856 7.2.2方案架構(gòu) PAGEREF _Toc502150856 h 66 HYPERLINK l _Toc502150857 7.3方案具體內(nèi)容 PAGEREF _Toc502150857 h 69 HYPERLINK l _Toc502150858 7.3.1視頻數(shù)據(jù)感知傳輸系統(tǒng) PAGEREF _Toc502150858 h 69 HYPERLINK l _Toc502150859 數(shù)據(jù)采集 PAGEREF

15、_Toc502150859 h 69 HYPERLINK l _Toc502150860 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) PAGEREF _Toc502150860 h 85 HYPERLINK l _Toc502150861 7.3.2云視頻監(jiān)控系統(tǒng) PAGEREF _Toc502150861 h 96 HYPERLINK l _Toc502150862 cVideo云視頻監(jiān)控系統(tǒng)簡介 PAGEREF _Toc502150862 h 96 HYPERLINK l _Toc502150863 cVideo系統(tǒng)架構(gòu) PAGEREF _Toc502150863 h 98 HYPERLINK l _Toc502150

16、864 cVideo運作流程 PAGEREF _Toc502150864 h 101 HYPERLINK l _Toc502150865 cVideo設(shè)計方案 PAGEREF _Toc502150865 h 102 HYPERLINK l _Toc502150866 cVideo技術(shù)創(chuàng)新 PAGEREF _Toc502150866 h 117 HYPERLINK l _Toc502150867 云視頻監(jiān)控系統(tǒng)融合 PAGEREF _Toc502150867 h 117 HYPERLINK l _Toc502150868 8智能交通云方案 PAGEREF _Toc502150868 h 119

17、HYPERLINK l _Toc502150869 8.1背景 PAGEREF _Toc502150869 h 119 HYPERLINK l _Toc502150870 8.1.1交通擁堵帶來的技術(shù)挑戰(zhàn) PAGEREF _Toc502150870 h 120 HYPERLINK l _Toc502150871 8.1.2智能交通研究現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc502150871 h 120 HYPERLINK l _Toc502150872 8.1.3云計算技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc502150872 h 122 HYPERLINK l _Toc502150873 8.28.

18、2構(gòu)想 PAGEREF _Toc502150873 h 123 HYPERLINK l _Toc502150874 8.2.1南京智能交通云構(gòu)思 PAGEREF _Toc502150874 h 123 HYPERLINK l _Toc502150875 8.2.2南京智能交通云的用途 PAGEREF _Toc502150875 h 125 HYPERLINK l _Toc502150876 交通信息實時發(fā)布 PAGEREF _Toc502150876 h 125 HYPERLINK l _Toc502150877 智能公交 PAGEREF _Toc502150877 h 125 HYPERLI

19、NK l _Toc502150878 智能信號控制 PAGEREF _Toc502150878 h 125 HYPERLINK l _Toc502150879 應(yīng)對突急事件 PAGEREF _Toc502150879 h 126 HYPERLINK l _Toc502150880 車輛運營調(diào)度 PAGEREF _Toc502150880 h 126 HYPERLINK l _Toc502150881 8.2.3智能交通云與智慧南京 PAGEREF _Toc502150881 h 126 HYPERLINK l _Toc502150882 8.2.4建設(shè)智能交通云的意義 PAGEREF _Toc

20、502150882 h 127 HYPERLINK l _Toc502150883 8.38.3總體方案 PAGEREF _Toc502150883 h 129 HYPERLINK l _Toc502150884 8.3.1總體架構(gòu) PAGEREF _Toc502150884 h 129 HYPERLINK l _Toc502150885 總體設(shè)計 PAGEREF _Toc502150885 h 129 HYPERLINK l _Toc502150886 系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc502150886 h 130 HYPERLINK l _Toc502150887 系統(tǒng)層次圖 P

21、AGEREF _Toc502150887 h 131 HYPERLINK l _Toc502150888 8.3.2感知層 PAGEREF _Toc502150888 h 132 HYPERLINK l _Toc502150889 RFID PAGEREF _Toc502150889 h 132 HYPERLINK l _Toc502150890 交通卡口系統(tǒng) PAGEREF _Toc502150890 h 134 HYPERLINK l _Toc502150891 道路監(jiān)控視頻智能識別 PAGEREF _Toc502150891 h 137 HYPERLINK l _Toc502150892

22、 .4 車輛跟蹤模塊 PAGEREF _Toc502150892 h 140 HYPERLINK l _Toc502150893 8.3.3存儲層 PAGEREF _Toc502150893 h 144 HYPERLINK l _Toc502150894 云存儲概述 PAGEREF _Toc502150894 h 144 HYPERLINK l _Toc502150895 分布式云存儲構(gòu)架 PAGEREF _Toc502150895 h 144 HYPERLINK l _Toc502150896 智能交通云存儲建議 PAGEREF _Toc502150896 h 145 HYPERLINK l

23、 _Toc502150897 8.3.4處理層 PAGEREF _Toc502150897 h 148 HYPERLINK l _Toc502150898 數(shù)據(jù)量激增帶來的處理挑戰(zhàn) PAGEREF _Toc502150898 h 148 HYPERLINK l _Toc502150899 cProc云處理平臺架構(gòu) PAGEREF _Toc502150899 h 149 HYPERLINK l _Toc502150900 cProc云處理平臺優(yōu)勢 PAGEREF _Toc502150900 h 150 HYPERLINK l _Toc502150901 8.3.5認(rèn)知層 PAGEREF _Toc

24、502150901 h 151 HYPERLINK l _Toc502150902 實時視頻智能識別 PAGEREF _Toc502150902 h 151 HYPERLINK l _Toc502150903 行為識別 PAGEREF _Toc502150903 h 155 HYPERLINK l _Toc502150904 語義分析 PAGEREF _Toc502150904 h 157 HYPERLINK l _Toc502150905 8.3.6應(yīng)用層 PAGEREF _Toc502150905 h 160 HYPERLINK l _Toc502150906 交通規(guī)劃 PAGEREF _

25、Toc502150906 h 160 HYPERLINK l _Toc502150907 實時監(jiān)控 PAGEREF _Toc502150907 h 166 HYPERLINK l _Toc502150908 車輛跟蹤 PAGEREF _Toc502150908 h 168 HYPERLINK l _Toc502150909 軌跡分析 PAGEREF _Toc502150909 h 169 HYPERLINK l _Toc502150910 智能誘導(dǎo) PAGEREF _Toc502150910 h 170 HYPERLINK l _Toc502150911 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析 PAGEREF _Toc

26、502150911 h 171 HYPERLINK l _Toc502150912 8.48.4關(guān)鍵技術(shù) PAGEREF _Toc502150912 h 172 HYPERLINK l _Toc502150913 8.4.1智能傳感與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) PAGEREF _Toc502150913 h 172 HYPERLINK l _Toc502150914 8.4.2大數(shù)據(jù)存儲與處理云計算技術(shù) PAGEREF _Toc502150914 h 172 HYPERLINK l _Toc502150915 8.4.3基于語義的信息融合技術(shù) PAGEREF _Toc502150915 h 173 HYPER

27、LINK l _Toc502150916 8.4.4智能內(nèi)容識別與認(rèn)知技術(shù) PAGEREF _Toc502150916 h 173 HYPERLINK l _Toc502150917 8.4.5城市交通數(shù)學(xué)模型與綜合調(diào)度技術(shù) PAGEREF _Toc502150917 h 174 HYPERLINK l _Toc502150918 8.58.5典型應(yīng)用 PAGEREF _Toc502150918 h 174 HYPERLINK l _Toc502150919 8.5.1面向公眾的實時智能導(dǎo)航信息服務(wù) PAGEREF _Toc502150919 h 174 HYPERLINK l _Toc502

28、150920 8.5.2城市交通智能調(diào)度與誘導(dǎo)系統(tǒng) PAGEREF _Toc502150920 h 176 HYPERLINK l _Toc502150921 8.5.3車輛連續(xù)跟蹤系統(tǒng) PAGEREF _Toc502150921 h 179 HYPERLINK l _Toc502150922 8.5.4交通違法智能挖掘與取證系統(tǒng) PAGEREF _Toc502150922 h 183項目背景與方案背景交通問題可以說是全世界各國面臨的共同難題，交通擁擠帶來了巨大的時間浪費，加劇了環(huán)境污染。我國大多數(shù)城市的平均行車速度已降至20km/h以下，有些路段甚至只有78km/h。由于車輛速度過慢，尾氣排

29、放增加，使得城市的空氣質(zhì)量進一步惡化。這些問題嚴(yán)重影響了人們的出行和生活質(zhì)量，造成社會經(jīng)濟的巨大損失。因此，為了緩解經(jīng)濟發(fā)展所帶來的交通運輸方面的壓力，盡量的利用現(xiàn)有的資源，使其發(fā)揮最大的作用，世界各國都加大了對智能交通系統(tǒng)的研究和建設(shè)的力度。交通擁堵帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，現(xiàn)在的交通業(yè)、物流業(yè)等領(lǐng)域正面臨著更加苛刻的要求，交通擁擠不堪，交通事故頻發(fā)以及交通污染這些問題在過去通常采用諸如道路的拓寬以及大力建設(shè)立體交通等方式加以解決，但是隨著社會的發(fā)展，這些傳統(tǒng)的手法已經(jīng)不能夠從根本上解決上述問題了。如何對城市每天產(chǎn)生的海量交通數(shù)據(jù)進行處理、分析、和存儲，將是未來交通信息服務(wù)的關(guān)鍵問題

30、。就南京市而言，每年僅車輛通過卡口所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)記錄條數(shù)就將達(dá)到驚人的200億條，而Oracle數(shù)據(jù)庫的上限值為10億條。即使是一個縣的卡口數(shù)據(jù)，查詢的響應(yīng)時間都是分鐘級的，更不用說要基于將南京市或全省的數(shù)據(jù)開展智能交通應(yīng)用了。同樣的，我市擁有20萬個攝像頭，每個月所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量將有120PB，其中有相當(dāng)一部分與交通相關(guān)，如何將這些數(shù)據(jù)安全、高效地存儲起來，也將成為存儲技術(shù)的挑戰(zhàn)。另外，如果要向南京全市約800萬人提供個性化的智能交通出行信息服務(wù)，所面對的海量信息訪問請求也是驚人的。智能交通研究現(xiàn)狀為了解決“交通難”的問題，世界各國都投入了巨資，或是大力建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施及管理平臺，或是吸引大批力學(xué)、

31、物理學(xué)、非線性科學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)家進行交通科學(xué)的基礎(chǔ)研究，旨在采用高科技與多學(xué)科相結(jié)合的辦法，研制、構(gòu)建完善的交通系統(tǒng)，以解決道路交通問題。智能交通技術(shù)（ITS），是指將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)、計算機處理技術(shù)等應(yīng)用于交通運輸行業(yè)形成的一種信息化、智能化、社會化的新型運輸系統(tǒng)，它使交通基礎(chǔ)設(shè)施能發(fā)揮最大效能。該技術(shù)于上世紀(jì)80年代起源于美國，隨后各國都積極尋求在這一領(lǐng)域中的發(fā)展。 日本是世界上率先展開ITS研究的國家之一，在1973年日本通產(chǎn)省開始開發(fā)汽車等綜合控制系統(tǒng)CASC(Comprehensive Automobile Control System)，目前

32、日本ITS研究與應(yīng)用開發(fā)工作主要圍繞三個方面進行：提供實時道路交通信息的汽車信息和通訊系統(tǒng)VICS(Vehicle Information Communication System)、電子不停車收費系統(tǒng)ETC(Electronic Toll Collection)和先進的公路系統(tǒng)AHS(Advanced Highway System)。新加坡在ITS的發(fā)展方面已經(jīng)走到了世界的前列，聰明的交通信號控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了自適應(yīng)和整體協(xié)調(diào)。韓國首爾智能公交調(diào)度及信息服務(wù)系統(tǒng)“TAGO”，讓首都首爾的交通井然有序。首爾市的智能交通在交通管理、交通監(jiān)測和公共交通等領(lǐng)域都得到了充分的應(yīng)用和發(fā)展，交通服務(wù)水平屬于

33、亞洲高水平。在我國，近年來也增強了對交通問題的研究的投入，但始終存在著“重硬件、輕軟件”的傾向。我國經(jīng)濟飛速發(fā)展，交通需求日益增大，因此，建設(shè)現(xiàn)代化的智能交通運輸系統(tǒng)迫在眉睫。云計算技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀云計算利用虛擬化等技術(shù)，整合服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò)等硬件資源，優(yōu)化系統(tǒng)資源配置比例，實現(xiàn)應(yīng)用的靈活性，同時提升資源利用率，降低總能耗，降低運維成本。對于如此海量信息的匯聚和處理，云計算將是不二的選擇，唯有在云模式下，才能對這龐大的數(shù)據(jù)量進行實時的分布式處理，以此為基礎(chǔ)，才能開發(fā)出更多傳統(tǒng)概念上難以實現(xiàn)的精彩應(yīng)用云計算（Cloud Computing）是網(wǎng)格計算（Grid Computing）、分布式計算（

34、Distributed Computing）、并行計算（Parallel Computing）、效用計算（Utility Computing）、網(wǎng)絡(luò)存儲（Network Storage Technologies）、虛擬化（Virtualization）、負(fù)載均衡（Load Balance）等傳統(tǒng)計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物，是目前比較流行的名詞。云計算是一種商業(yè)計算模型，它將計算任務(wù)分布在大量計算機構(gòu)成的資源池上，使用戶能夠按需獲取計算力、存儲空間和信息服務(wù)。這種資源池稱為“云”?！霸啤笔且恍┛梢宰晕揖S護和管理的虛擬化計算資源，通常是一些大型服務(wù)器集群，包括計算服務(wù)器、存儲服務(wù)器和帶寬資源等

35、。云計算將計算資源集中起來，并通過專門軟件實現(xiàn)自動管理，無需人為參與。用戶可以動態(tài)申請部分資源，支持各種應(yīng)用程序的運轉(zhuǎn)，無需為煩瑣的細(xì)節(jié)而煩惱，能夠更加專注于自己的業(yè)務(wù)，有利于提高效率、降低成本和技術(shù)創(chuàng)新。 云計算在國外起步較早，谷歌、亞馬遜、IBM、微軟、雅虎等大公司都是云計算的先行者，其他云計算領(lǐng)域的眾多成功公司還包括：VMware、Salesforce、Facebook、YouTube、MySpace等。國內(nèi)的云計算起步較之國外晚了不少，三年前還僅僅停留在概念階段，但如今，云計算的熱情空前高漲，全國不下20個城市紛紛推出云計算，各大硬件和軟件公司也不甘人后，紛紛試水云計算；而幾乎所有的I

36、DC廠商更是搶著推出自己的云產(chǎn)品，中國大地一時間風(fēng)起云涌。云計算之所以有如此大的吸引力，其原因是人們認(rèn)為這是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三個里程碑，云計算的落地將會給我們的生活以及社會運作方式帶來巨大的變革。對企業(yè)來說，云計算的出現(xiàn)意味著全新的發(fā)展方向和商業(yè)模式，此領(lǐng)域必將成為必爭之地；對于地方政府來講，借十二五計劃扶持的東風(fēng)，云計算極有可能成為地方經(jīng)濟新的增長點；對于全球，就云計算領(lǐng)域來講，我國目前與西方發(fā)達(dá)國家基本處于同一起跑線上，努力發(fā)展則非常有可能躋身世界前列，擁有核心競爭力。8.2構(gòu)想我市智能交通云構(gòu)思 我市智能交通云是一個基于云計算建立的綜合性交通信息管理與服務(wù)平臺。它以城市道路交通為主體，實時

37、采集并匯總來自電子警察、卡口、RFID、交通視頻等的信息，并集成來自鐵路、機場、地鐵、碼頭、長途汽車站等的信息源，利用云計算平臺的大數(shù)據(jù)存儲和處理能力，借助并行計算、視頻內(nèi)容智能識別、語義理解等先進技術(shù)，建立城市交通綜合數(shù)學(xué)模型，實施城市交通的綜合管控和智能誘導(dǎo)，提高城市交通的效率，減少擁堵，最大化方便公眾出行。智能交通云是一個整合的、先進的、安全的、自動化的、易擴展的、服務(wù)于交通行業(yè)的開放性平臺。具體體現(xiàn)在：整合現(xiàn)有資源，并能夠針對未來的交通行業(yè)發(fā)展擴展整合將來所需的各種硬件、軟件、數(shù)據(jù)；動態(tài)滿足 HYPERLINK /view/1488750.htm t _blank 智能交通系統(tǒng) （In

38、telligent Transport System,簡稱ITS）中各應(yīng)用系統(tǒng)，針對交通行業(yè)的需求基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、交通信息發(fā)布、交通企業(yè)增值服務(wù)、交通指揮提供決策支持及交通仿真模擬等，交通云要能夠全面提供開發(fā)系統(tǒng)資源平臺需求，能夠快速滿足突發(fā)系統(tǒng)需求；提供極具彈性的擴展能力需求，以滿足將來不斷增大的交通應(yīng)用需求。 智能交通云是對交通管理單位、交通運營企業(yè)和廣大的市民服務(wù)的，所以，智慧我市交通云的特色是混合云。對保密性安全要求高，處理速度快，彈性發(fā)展力度強的對內(nèi)應(yīng)用（交通管理單位），可以用私有云的模式實現(xiàn)。而對外的信息發(fā)布（大眾出行、物流企業(yè)、交通信息服務(wù)企業(yè)等）、出行指導(dǎo)等對外應(yīng)用可以用公共云的

39、模式實現(xiàn)。我市智能交通云的用途 交通信息實時發(fā)布 交通信息應(yīng)包括道路交通信息、行車路線導(dǎo)航信息、道路施工信息、停車場信息等綜合交通信息。由市交通主樞紐指揮中心通過調(diào)頻立體聲廣播電臺副頻道，市區(qū)近二百塊LED顯示屏、無線通信等方式對外發(fā)布，我市智能交通系統(tǒng)應(yīng)把市內(nèi)近百個停車場（也包括新建的停車場）進行聯(lián)網(wǎng)，以便采集車外信息對外發(fā)布。此外在火車站、碼頭、長途汽車站補設(shè)提供行路信息的顯示屏。 智能公交 我市智能交通系統(tǒng)公交工具應(yīng)建設(shè)以地鐵為主、公共汽車、出租車為輔建設(shè)系統(tǒng)。同時調(diào)整公交站臺與地鐵站臺位置，實現(xiàn)無縫連接，避免轉(zhuǎn)車誤時。同時建設(shè)以火車站、長途汽車站、碼頭、主要商業(yè)務(wù)段為主的交通樞紐。為解

40、決行人行車矛盾，各路口或新建路口實現(xiàn)人行地道車走立交，到時，人們將可享受到一個快捷、安全、舒適的交通運輸體系帶來的便利。 智能信號控制 交通信號控制系統(tǒng)是維護城市交通秩序的重要系統(tǒng)，大多安裝在路口和指定位置。我市現(xiàn)有丁字路口、十字路口、五星路口等約一千個。已按裝紅綠燈的路口有八百多個。但由于目前信號燈切換時間固定不變。使道路利用率和運輸效率降低。如模范馬路與中山北路交叉路口紅綠燈啟亮?xí)r間為50秒，于是出現(xiàn)了非高峰時間南北向綠燈啟亮后2830秒無車流，而東西向已停泊60多輛，長度約80米。有時則相反。但在車行高峰時，100多輛車的正常流通在42至46秒。還有部分車輛在50秒后到路口被滯留。建設(shè)以

41、區(qū)域或路段聯(lián)網(wǎng)的智能信號燈控制系統(tǒng)根據(jù)道路車流量變化調(diào)節(jié)紅綠燈切換時間。形成區(qū)域，路段的綠波帶，加快市內(nèi)車輛的流速、減緩車堵現(xiàn)象 。 應(yīng)對突急事件 城市突急事件調(diào)度包括醫(yī)衛(wèi)急救、火災(zāi)、地震、泥石流、山體滑坡、爆炸、有害氣體、液體泄漏、罪犯逃跑等。一旦突急事件發(fā)生，就要借助交通系統(tǒng)的支持控制事態(tài)發(fā)展、維護社會穩(wěn)定。因此，通過對實時數(shù)據(jù)采集、處理，智能交通云對于建設(shè)應(yīng)急交通系統(tǒng)也是不可缺少的。 通過把110、119、120合在一起，一旦有群眾報警，聯(lián)合臺就可根據(jù)報警內(nèi)容協(xié)調(diào)各相關(guān)部門統(tǒng)一指揮出警處理，在智能交通平臺可提供應(yīng)急聯(lián)動，快速反應(yīng)的服務(wù)效率，市智能交通平臺根據(jù)事發(fā)地點提供綠波帶，使報警、出

42、警更加迅速、準(zhǔn)確、高效，減少突發(fā)事件帶來的損失，更好地為政府和社會服務(wù) 車輛運營調(diào)度 通過對各個區(qū)域監(jiān)控的運處理，智能分析該區(qū)域的交通情況。汽車司機通過GPS或其他移動終端可以對各條線路的交通情況進行預(yù)先了解，節(jié)省不必要的時間，舒緩交通壓力、提高交通質(zhì)量。 解決機場、火車站等客流量密集區(qū)域的交通混亂現(xiàn)象。降低出租車司機的運營成本，同時市民可以通過移動終端查詢線路和聯(lián)系出租車司機。從而解決出租車招客難，路人打車難的尷尬情形。智能交通云與智慧我市未來的城市如何發(fā)展？如何加快經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，提升城市環(huán)境？如何在后危機時代順利實現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展、創(chuàng)新發(fā)展、跨越發(fā)展？假如在某個路段，一輛車故障造成堵車，能否在幾

43、分鐘內(nèi)，就將這輛故障車拖走？假如在另一個地方，一個病人突發(fā)疾病，能否在很短時間內(nèi)，就有救護車來將病人及時送往醫(yī)院？我市提出了建設(shè)“智慧我市”的構(gòu)想?！爸腔畚沂小笔莿?chuàng)新型城市的建設(shè)，是城市現(xiàn)代化的高級階段，說到底就是集中各方面智慧發(fā)展城市現(xiàn)代化。其中最重要的一條，就是要為城市管理和應(yīng)急提供“智慧系統(tǒng)”，對公共衛(wèi)生、交通故障、環(huán)境污染等事件能夠迅速作出反應(yīng)。我市打造智慧城市，可以先從智能交通入手，然后以此平臺為基礎(chǔ)，打造城市級現(xiàn)代化綜合管理平臺，讓整個城市逐步“智慧”起來。建設(shè)智能交通云的意義智能交通系統(tǒng)通過通過云的處理，對傳統(tǒng)交通系統(tǒng)進行變革。通過提升交通系統(tǒng)的信息化、智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化，智

44、能采集交通信息、流量、噪聲、路面、交通事故、天氣、溫度等，從而保障人、車、路與環(huán)境之間的相互交流，進而提高交通系統(tǒng)的效率、機動性、安全性、可達(dá)性、經(jīng)濟性，達(dá)到保護環(huán)境、降低能耗的作用。提高道路本身和地區(qū)路網(wǎng)的使用效率 城市快速發(fā)展智能交通系統(tǒng)可以改善道路交通環(huán)境，增加道路交通系統(tǒng)容量。同時，還可以有效提高 車輛的行車速度，減少車輛行車延誤，提高受控區(qū)域的道路服務(wù)水平，進而提高地區(qū)路網(wǎng)的通行能力。 改善交通環(huán)境，減少交通事故和環(huán)境污染 主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 1、減少交通事故造成的車輛和人身的損失和傷害； 2、減少交通對能源的需求；3、減少尾氣污染，提高空氣質(zhì)量； 4、降低車輛行駛的噪聲，減輕

45、噪聲污染； 5、節(jié)省土地資源。提高管理部門的服務(wù)水平和工作效率發(fā)展智能交通系統(tǒng)的目的是要使交通管理從被動轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?，由適應(yīng)型向智能型轉(zhuǎn)變，從而形成“高效、 舒適、環(huán)?！钡慕煌ōh(huán)境。 帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 智能交通系統(tǒng)作為一個新興的產(chǎn)業(yè)，需要汽車制造、通信、信息技術(shù)、計算機等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的依托，其發(fā)展也 離不開相關(guān)產(chǎn)業(yè)的參與，因此可以為這些行業(yè)或企業(yè)帶來直接的經(jīng)濟效益。 進一步促進城市經(jīng)濟，尤其是區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展交通運輸業(yè)的發(fā)展對經(jīng)濟的發(fā)展具有重要的制約和推動作用。8.3總體方案總體架構(gòu) 總體設(shè)計 我市智能交通云方案主要包含了前端的設(shè)備采集，統(tǒng)一的匯聚接入，海量的信息存儲與處理，基于語義的分析和智能識別

46、等，并以此大平臺為基礎(chǔ)，為用戶提供豐富多彩的傳統(tǒng)意義上難以實現(xiàn)的應(yīng)用。系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上圖為智能交通云大致的拓?fù)鋱D，所謂智能交通云，其根本是對大量前端數(shù)據(jù)的采集、匯總與智能分析，最后得出實時交通狀況及用戶感興趣的交通相關(guān)問題分析。前端設(shè)備多種多樣，所采集的數(shù)據(jù)各類都有，基本可以分為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（能寫入表的數(shù)據(jù)）和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（如視頻等以文件形式存放的數(shù)據(jù)），對于各類前端信息需要做統(tǒng)一的匯聚和接入。之后則需要對如此海量的信息進行數(shù)據(jù)存儲與處理，取其精華，去其糟粕，從中提取出用戶可能感興趣的數(shù)據(jù)，并基于此提供豐富的應(yīng)用。 系統(tǒng)層次圖資源層包括了所有前端采集設(shè)備，如攝像機、卡口數(shù)據(jù)、RFID信號、線圈

47、等。接入層整合海量的異構(gòu)前端數(shù)據(jù)，并將其接入云中。存儲層基于分布式文件系統(tǒng)（HDFS），存儲接入的各種數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)大致可以分為用表形式存儲的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和無法用表存儲的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（如：視頻數(shù)據(jù)等）。處理層用分布式的處理架構(gòu)實時地處理海量數(shù)據(jù)。融合層將下層不同類型的資源進行融合，為上層認(rèn)知提供響應(yīng)的數(shù)據(jù)資源。認(rèn)知層對數(shù)據(jù)進行智能分析，提供諸如云端轉(zhuǎn)碼、語義分析、內(nèi)容識別、行為檢測等功能。調(diào)度控制層處于核心地位的調(diào)度控制，對上層的需求任務(wù)進行統(tǒng)一的分配，充分調(diào)度接入、存儲、處理等各模塊的協(xié)作處理。應(yīng)用層提供各種豐富的智能交通云模式下的應(yīng)用，如：實時的智能誘導(dǎo)，基于語義的道路狀況分析，城市交通虛擬現(xiàn)實

48、等。感知層感知層是利用各種技術(shù)手段獲取車輛等交通信息并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息的數(shù)據(jù)獲取層，根據(jù)數(shù)據(jù)獲取手段的不同分為RFID、交通卡口系統(tǒng)、道路監(jiān)控視頻智能識別、浮動平臺數(shù)據(jù)等方面。 RFID射頻識別(RFID , 即Radio Frequency Identification) 利用無線射頻信號,通過讀寫器(Reder) 、天線和安裝在載體(車輛或設(shè)備或人員) 上的RFID 卡,構(gòu)成RFID 系統(tǒng),實現(xiàn)對載體的非接觸的識別和數(shù)據(jù)信息交換,如圖1 所示。RFID 卡也稱應(yīng)答器或電子標(biāo)簽。RFID 卡分為無源卡和有源卡。無源卡無電池供電,體積、重量較小,壽命可達(dá)10 年以上;有源卡需電池供電,體積、重量

49、較大,其壽命由電池決定。有源卡的讀卡距離交通卡口系統(tǒng)遠(yuǎn)于無源卡。無源RFID 卡由芯片、天線和基片組成。有源RFID 卡的組成中增加了電池,由電池供電。此外,RFID 卡可按工作頻率分為低頻、高頻和微波RFID 卡。車輛自動識別AVI 系統(tǒng)(1) 固定基站(AVI) 系統(tǒng)固定基站AVI 系統(tǒng)一般用于海關(guān)或檢查站,檢查、識別和記錄通過的車輛,它的設(shè)備(如讀寫器、智能控制器、數(shù)據(jù)傳輸單元、電源等) 安裝在車道旁的機房內(nèi),天線安裝在車道旁(側(cè)裝) 或頂蓬上(頂裝) ,車道須經(jīng)渠化,道寬3. 23. 5 m。為了對通過車輛自動放行或攔截,在車道旁裝有電動欄桿、紅綠燈、報警器、攝像機、顯示牌,在車道上埋

50、設(shè)有檢測線圈。這些設(shè)備向智能控制器傳遞車輛通過信息,接受它的指令控制。為了啟動和終止AVI 系統(tǒng)的讀卡,在車道上安裝2 個檢測線圈,一個安裝在車道入口,另一個安裝在車道出口的電動欄桿旁,它們與智能控制器中的線圈檢測器配合,感知車輛通過信息,第一個線圈啟動系統(tǒng)讀卡和車輛計數(shù)，第二個線圈用于終止系統(tǒng)讀卡和防止欄桿砸車。當(dāng)載有RFID 卡的車輛通過車道時,系統(tǒng)讀到卡中的識別地址( ID) 號和車牌號,疊加上通過時間和車道號,存入智能控制器的存儲器里。數(shù)據(jù)傳輸單元將系統(tǒng)采集到的車輛數(shù)據(jù)信息,通過通信網(wǎng)絡(luò)(如DDN 網(wǎng)) 傳到管理中心(或計算中心) ,同時將管理中心的控制指令下達(dá)到AVI 系統(tǒng),決定對車

51、輛的自動放行或進行攔截。固定基站AVI 系統(tǒng)可以識別雙卡。固定基站AVI 系統(tǒng)的設(shè)備配置如圖3 所示。對一般車輛,采用無源微波RFID 卡,系統(tǒng)的讀卡距離大于6 m;采用有源微波RFID 卡,讀卡距離可達(dá)到1020 m。(2) 移動式AVI 系統(tǒng)在一些應(yīng)用中,如公安刑偵、路政稽查、重要會議安全保衛(wèi),需要配備移動式的AVI 系統(tǒng),隨時開動并停靠在指定的路旁(或會場入口) ,對過往車輛進行突擊檢查和識別。它的設(shè)備配置與AVI 系統(tǒng)固定基站類似,但是更簡化,如不配紅綠燈、電動欄桿、檢測線圈。移動式AVI 系統(tǒng)可安裝在一輛改裝的中巴車上。其中,采用便攜式八木天線和小型樂聲報警器。用手機通過移動通信網(wǎng)(

52、 GSM) ,以發(fā)短消息的方式,與指揮中心保持通信聯(lián)系或進行數(shù)據(jù)信息交換。車上電源可以采用逆變電源,由蓄電池供電。如果需要報告移動式AVI 系統(tǒng)的位置,車上也可配置GPS 接收機,通過手機發(fā)短消息的方法,向指揮中心傳輸移動站的地理位置。交通卡口系統(tǒng)交通卡口系統(tǒng)實現(xiàn)車輛信息的采集，包括車輛圖片、經(jīng)過的時間、車型、車輛牌照、車型、速度、行駛方向、是否超速違章等信息采集并發(fā)送中心服務(wù)器同時也能夠接受中心的控制信號。.1 系統(tǒng)構(gòu)成前端卡口系統(tǒng)由檢測線圈、車輛檢測器、高清智能工業(yè)攝像機、智能工業(yè)攝像機終端服務(wù)器等主要設(shè)備組成?！緢D】系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖.2 現(xiàn)場布局示意圖 以雙向8車道帶非機動車道為例，監(jiān)測點的現(xiàn)

53、場布局示意圖如下：【圖】現(xiàn)場布局俯視圖【圖】抓拍攝像機視野覆蓋圖【圖】現(xiàn)場布局側(cè)視圖硬件設(shè)備配置每個車道配置一個智能高清攝像機作為抓拍攝像機、一臺照明設(shè)備，一臺輔助照明設(shè)備。每個方向車道配置一臺360度全方位全景攝像機供抓拍路段面情況。圖像捕獲、自動識別等功能都在攝像機內(nèi)完成，攝像機通過交換機與終端服務(wù)器相連，將捕獲的圖片和識別結(jié)果發(fā)到終端服務(wù)器。每個卡點配置一臺終端服務(wù)器， 負(fù)責(zé)從攝像機處接收數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳送到指揮中心，同時可保存數(shù)據(jù)在本地。需測速的卡點配置一臺車輛檢測處理器，接收線圈信號，并將觸發(fā)信號發(fā)給抓拍攝像機。無測速要求的卡點，用虛擬線圈的方式進行觸發(fā)，高清攝像機里面集成視

54、頻觸發(fā)軟件，對經(jīng)過卡點每個車輛進行抓拍。每個卡點配置一個機柜，放置上述的終端服務(wù)器、車輛檢測處理器，以及交換機、光纖收發(fā)器、光端機等網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備。以及其它根據(jù)要求配備的防雷等設(shè)備。按照各廠家在投標(biāo)中的產(chǎn)品配備。 道路監(jiān)控視頻智能識別傳統(tǒng)車輛檢測器如磁感應(yīng)線圈有著諸多缺點和局限, 鑒于這種情況, 人們不斷提出新的替代方案, 如采用雷達(dá)、超聲波、紅外線、微波、聲頻及視頻圖像等技術(shù)的懸掛式傳感器。近年來隨著計算機和圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展, 利用機器視覺檢測器來進行車輛檢測成為一種特別有潛力的替代方法, 有望取代傳統(tǒng)檢測器成為現(xiàn)代智能交通系統(tǒng)的一個重要組成部分。.1 交通視頻智能識別流程基于視頻圖像技

55、術(shù)的方法具有直觀、可監(jiān)視范圍廣、可獲取更多種類的交通參數(shù)以及費用較低等優(yōu)點,現(xiàn)在已經(jīng)在交通卡口系統(tǒng)中有所應(yīng)用。車輛檢測與跟蹤系統(tǒng)通常包括感興趣區(qū)域( Region Of Interesting,ROI) 提取、車輛檢測、車輛跟蹤等三個模塊：首先由攝像頭拍攝得到實時交通場景的視頻序列圖像, 然后對序列圖像進行ROI 提取, 并將提取到的ROI 送到車輛檢測模塊以根據(jù)一定的圖像處理方法和準(zhǔn)則判斷某ROI 區(qū)域是否為車輛。檢測出車輛后, 可在跟蹤模塊對車輛進行跟蹤。由檢測和跟蹤的結(jié)果可以分析提取出交通流量參數(shù), 如車速、車流密度、轉(zhuǎn)向信息等。這類實時道路交通信息及各種服務(wù)信息匯總到交通管理中心并經(jīng)集

56、中處理后, 將傳送至公路交通系統(tǒng)的各個用戶, 使公眾能夠高效地使用公路交通設(shè)施, 從而到達(dá)提高道路負(fù)載能力和行駛效率以及節(jié)約能源等目的。.2 ROI提取模塊ROI 提取的目的是對交通場景視頻圖像中的車輛進行粗分割, 將有可能是車輛的區(qū)域從復(fù)雜的交通場景中分割出來以便進行后續(xù)的檢測與跟蹤操作。其方法包括對視頻圖像序列的時域、空域及時- 空域分析, 但其中利用時域分析重于利用空域分析; 換言之, 對一個像素, 檢測主要是利用了在視頻圖像序列幀中處于同一位置的像素信息, 而不是僅僅利用一幀中該像素的周圍像素信息 7 , 這主要是由視頻圖像的特點決定的。對ROI 的提取主要有幀差法、背景差法和非監(jiān)督分

57、割法等幾類方法。幀差法將兩幀(或多幀) 連續(xù)圖像逐像素相減, 以去除靜止或移動緩慢的物體及背景, 它是消除兩幀連續(xù)圖像中的靜止物體以及提供運動物體( 車輛) 運動軌跡最直接的方法。除了最簡單的逐像素相減, 幀差圖像還可以由兩組屬于相鄰圖像幀的像素( 如相鄰的四個元素) 的均值相減得到。幀差法的優(yōu)點是計算簡單且不易受環(huán)境光線變化的影響,但它不能檢測靜止車輛, 且處理效果與圖像采樣頻率以及被檢測車輛的車速有關(guān)。背景差法的基本思想是先形成交通場景的背景圖像, 然后將待檢測圖像與背景圖像逐像素相減( 理想情況下的差值圖像中非零像素點就表示了運動物體) , 進而就可運用閾值方法將運動物體從背景中分離出來

58、。精確可靠的背景圖像是背景差法能否成功提取ROI 的關(guān)鍵。背景圖像可由人工拍攝一幅沒有車輛的圖像來得到, 也可以通過序列圖像的平均來得到。顯然, 建筑物陰影、浮云或光照的變化都會造成背景環(huán)境明顯的變化; 由于這些環(huán)境變化因素, 作為參照物的背景需要定時更新。目前有多種背景更新方法, 最常用的方法是多幀平均( Frame Averaging) 法和選擇更新( Selective Updating) 法。非監(jiān)督視頻分割法就是在不需要人為操作的情況下自動將視頻序列圖像分割為代表不同物體的連通區(qū)域的技術(shù), 因而也可以運用到基于視頻的車輛檢測中。其有k-均值聚類法、SPCPE( 同步分割與類別參數(shù)估計)

59、 法等。.3 車輛檢測模塊閾值法：車輛是致密的運動物體和周圍靜止背景的灰度值存在差異。這樣通過設(shè)定閾值就可以將車輛從背景中提取出來。最簡單的車輛檢測方法就是對提取的ROI 區(qū)域進行閾值處理,高于閾值的像素屬于運動物體( 車輛) , 反之就是背景。然而不恰當(dāng)?shù)拈撝颠x取會造成車輛的誤檢測, 閾值過高會造成漏檢, 閾值過低又會把背景檢測為車輛或?qū)⑾噜徿囕v檢測為同一輛車, 所以在判斷ROI 是否為車輛時閾值的選取至關(guān)重要。閾值選取分為全局閾值和局部閾值選取。檢測線法：在待檢測圖像上的合適位置設(shè)置檢測線, 檢測線的作用類似于埋于地下的感應(yīng)線圈傳感器, 它的方向與車輛行駛方向垂直。當(dāng)車輛經(jīng)過檢測線時, 檢

60、測線位置上的圖像就會由于車輛的覆蓋而發(fā)生改變, 當(dāng)運動物體覆蓋檢測線的寬度大于某個閾值時, 就認(rèn)為檢測到一輛車。邊緣檢測法：通常效率較高, 甚至可以檢測出靜止車輛。當(dāng)圖像亮度發(fā)生變化時表現(xiàn)也較為穩(wěn)健, 因為邊緣信息即使是在各種昏暗的光照環(huán)境下仍較為明顯。用于檢測車輛邊緣的方法有多種, 如梯度算子、Laplacian算子、Kirsch 算子等。另外由于形態(tài)邊緣檢測法的優(yōu)良性能,所以也常常被采用。時域運動估計法：這種車輛檢測方法的核心思想是通過時域的運動估計跟蹤圖像序列中的運動物體來提高分割的準(zhǔn)確性, 將車輛跟蹤過程和圖像分割過程結(jié)合起來, 進而減少計算復(fù)雜度, 提高系統(tǒng)的實時處理能力。它綜合考慮