大华助推城市交通共用监控信息平台技术发展

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　　城市交通信息化建设一直都是城市交通建设和管理部门密切关注的工作重点。在交通管理领域已经建设成功了几十个应用系统，包括交通管理基础信息系统(违章管理、驾驶员管理、车辆管理、非机动车管理、事故管理)、交通管理地理信息系统、交通视频监控系统、非现场执法系、智能卡口系统、交通信号控制系统和交通信息诱导系统等等。为交通管理作出了巨大的贡献。

　　事物总是有其多面性，由于这些交通信息监控系统在开发时没有进行整体规划，各个系统也是由不同开发商开发或自行开发。造成现有系统普遍存在以下问题：1)各系统之间数据关系不清晰，数据格式不一致、冗余现象比较普遍，难于进行综合数据统计分析应用。2)各业务之间的功能划分不合理，功能重叠造成业务人员数据多点输入，增加了业务部门的工作量。3)各系统独立运行，操作人员要在不同系统之间切换，操作复杂，也容易出错。4)多数系统的兼容性、开放性差，难以进行系统的集成开发应用。5)开发工具、设计方法的不统一，造成后期维护工作量巨大。面对城市交通监控系统建设过程出现的层层问题，亟需站在城市管理的高度，规划建设统一的监控信息平台，将交通各子系统，通过数据共享、数据交换、数据整合处理集成在共用信息平台上。这一平台的建成，不仅为城市交通交通管理部门提供监控数据服务，提高智能交通的整体效益，而且，大量的信息经过处理后，向广大的交通参与者提供丰富及时的交通信息服务。

　　城市交通共用监控信息平台概述

　　城市交通共用监控信息平台综合利用GIS-T、数据库、通信、智能控制等技术，对城市交通共用监控信息平台各子系统所需要的各种交通监控信息进行有组织的采集、传输、处理、存储和发布，为各子系统提供格式一致、标准统一的共享基础交通监控信息。以共用信息平台为核心，城市交通共用监控信息平台得以整合成一个完整、先进、智能的交通管理系统。城市交通共用监控信息平台，充分利用现有的道路交通资源，为交通管理者和出行者提供交通信息，调节道路网上的交通流分布，已达到交通畅通的目的。城市交通共用监控信息平台系统拓扑图如下：

　　共用信息平台是整个城市交通监控平台信息组织过程中的信息枢纽，承担着信息中转站的功能。作为基础信息平台，在城市交通信息系统建设中，共用交通信息平台具有重要的地位。

　　1)实现了城市交通共用监控平台各个子系统间的协同运作。通过建立共用信息平台，为先进的交通管理系统中各个子系统的信息交换和信息共享提供平台和接口，使得交通信息系统形成一个内部协同运作的大系统，从而最大范围、最大程度地提高交通信息的利用效率。

　　2)实现了城市各交通管理职能部门间的协调。共用信息平台拥有完整的信息交流体系，保证交通信息资源的全方位、多角度的共享，为城市交通信息系统建立一套良好的运作机制提供技术保障。

　　3)实现了基础交通信息的共享。通过建立城市共用信息平台，把由交通信息采集系统或其他子系统采集的基础交通信息存储在共用信息平台中，实行信息共享，避免了不必要的重复性建设。

　　4)有利于交通辅助决策支持系统的发展。通过建立城市交通共用监控信息平台，在此基础上开展面向社会公众的交通信息服务，用户可以通过交通广播、可变情报板、互联网、交通咨询热线电话、路侧广播、电视等多种渠道得到全方位的城市道路交通信息、公共交通信息和换乘信息等，这样出行者就可以根据这些信息确定自己的出行方式并选择合理的路线。

　　5)有利于系统功能的进一步发展。共用信息平台为系统功能的扩展提供了通用接口，系统的建立要分步骤、分阶段地完成。通过共用信息平台可以将其他子系统封装起来，有助于信息系统的开发与扩展。

 　　城市交通共用信息平台中的关键技术

　　以下主要从共用信息平台的数据库管理技术、数据融合技术、数据安全技术、交通信息通信方式与交通信息发布技术等五个方面阐述共用信息平台的关键理论与技术。

　　数据库管理技术

　　先进的交通管理系统实现其功能需求强大的信息支持，因而有必要对作为信息载体的数据进行管理。目前数据库管理中主要存在以下问题：交通信息不能达到最大程度的共享、数据库维护困难以及数据库可扩展性差。

　　基于目前的ITS建设与信息服务的现状和需求，平台对信息的整合应该是强调一种“基于协作”的整合，为了实现此目标，我们利用分布式数据库技术组建共用信息平台的分布式数据库。

　　分布式数据库系统是符合共用信息平台的管理思想和管理方式的，是由共用信息平台和城市交通共用信息监控平台的特点决定的，其特点是信息采集和城市交通共用信息监控平台用户地域上分散，而管理上又相对集中地特点。分布式数据库系统是物理上分散而逻辑上集中地数据库系统，是用计算机网络将地理位置分散而管理和控制上需要不同程度集中地各个逻辑单位连接起来，共同组成一个统一的数据库系统。分布式数据库具有物理分布性，逻辑整体性，站点自制性，数据独立性，控制机制集中于自治相结合，事物管理分布性等特点;同时拥有提高数据的可靠性和可用性，提高数据的访问效率，降低数据的通行费用，实现共用信息平台站点的良好自制性，数据库建设的灵活性和扩展性等优点，而且能够满足共用信息平台的分布式管理和控制的要求，满足共用信息平台各站点有自己的控制、管理和使用信息策略的要求。

　　数据融合技术

　　数据融合，是指多传感器的数据在一定准则下加以自动分析、综合以完成所需的决策和评估而进行的信息处理过程。信息融合技术是协同利用多源信息，以获得对同一事物或目标更为客观、更为本质认识的信息综合技术。信息融合通过对各类数据的综合处理，可以得到比任何单个数据源更全面、更准确的交通流状况信息。

　　城市交通共用信息监控平台中的信息融合设计信息融合的像素级、特征级和决策级。其中像素级和特征级融合处理的是地面交通信息和部分空间信息，输出的是对城市交通状态的部分描述，如状态向量、特征和属性等;决策级信息融合属于高层处理，处理的数据包括地面交通信息、全部的空间信息、气象等其他交通相关的信息以及交通领域专家的知识等，输出的是抽象的结果，如对交通系统的状态、交通系统整体性能评价以及对系统运行的预测等，支持城市交通指挥决策系统的正常运行。

　　数据安全技术

　　数据加密技术是最基本的安全技术，被誉为信息安全的核心。塔通过变换和置换等各种方法将被保护信息置换成密文，然后再进行信息的存储或传输，即使加密信息在存储或者传输过程中为非授权人员获得，也可以保证这这些信息不为其认知，从而达到保护信息的目的。该方法的保密性直接取决于所采用的密码算法和秘钥长度。

　　根据密钥类型不同可以将现代密码技术分为两类：对称加密算法和非对称加密算法。对称加密算法和非对称加密算法可以分别应用与数据加密、身份认证和数据安全传输。

　　交通信息通信方式

　　通信系统是城市交通共用信息监控平台和其他子系统进行信息交换的媒介。城市交通共用信息监控平台与信息采集系统和信息发布系统进行信息的传输，以便及时进行数据更新，更好地满足不同系统的不同要求。为了实现平台的各项功能，共用信息平台的通信系统必须可靠性高、覆盖区域广、传输速率高及安全性高。

　　有线通信方式

　　有线通信方式适用于为城市交通共用信息监控平台的固定用户提供服务，如交通管理部门。有线通信方式主要有电话、X.25分组交换网、DDN数字数据网、基于帧中继的ADSL、光纤分布式数据接口(FDDI)和异步传输模式技术。

　　无线通信方式

　　近几年来，无线通信技术在我国发展很快，并且具有广阔的应用前景。由于移动用户是信息平台的主要服务对象，无线通信技术将是城市交通共用信息监控平台信息传输的主要方式。适用于信息平台的无线通信技术主要有无线电广播、蜂窝网、蜂窝数字分组数据网、码分多址蜂窝移动通信网、通用分组无线系统、专用短程通信和卫星通信。

　　与无线通信技术相比，有线通信技术在技术上更成熟、可靠，传输效率较高，通信成本也相对低廉，适合于大量数据的传输;无线通信方式是平台用户的主要传输方式，具体应用应当根据实际情况进行选择。

　　交通信息发布技术

　　信息发布是城市交通共用信息监控平台提供的交通信息与出行者之间的直接交互界面。出行者对系统的认识，主要来源于信息发布，信息发布至关重要。主要的交通信息发布方式有互联网、电话查询、电缆电视或交互式电视、交通广播、可变情报板、车载机信息显示板、电子站牌和PDA等。

　　结语

　　城市交通共用信息监控平台建设中，对信息标准化提出了要求，因此有必要规划与建设交通信息共享平台。共用信息平台可以保证城市交通共用信息监控平台甚至ITS系统各部分之间的良好兼容性，有利于系统的整合和扩展。在对面向城市交通共用信息监控平台的共用信息平台的研究中，对共用信息平台的关键理论与技术测研究旨在为今后的城市交通共用信息监控平台搭建理论指导和技术支持。

       【作者单位：浙江大华技术股份有限公司】