高速公路運營管理學習情景七：認識高速公路監(jiān)控通信管理010203目錄概述高速公路監(jiān)控系統(tǒng)高速公路通信系統(tǒng)第一節(jié)概述1.高速公路監(jiān)控通信管理的分類機電三大系統(tǒng)指的是：通信系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)和收費系統(tǒng)。通信系統(tǒng)：根據規(guī)定的技術要求確保全系統(tǒng)數據、命令、圖像及語言信息的及時性和準確性。監(jiān)控系統(tǒng)：包括數據采集（主干線和匝道）、中心控制、情報顯示、電視監(jiān)視等系統(tǒng)設備。收費系統(tǒng)：包括出入口檢測和收費控制等系統(tǒng)設備。2.監(jiān)控通信管理的概念三大系統(tǒng)的綜合運用，包括從系統(tǒng)規(guī)劃、研究、設計、制造、安裝、調試、使用維修、改造、更新直至報廢的全過程，即三大系統(tǒng)生命周期的管理。3.監(jiān)控通信管理的含義:利用監(jiān)控系統(tǒng)在發(fā)生交通異常時能及時確定事故受限區(qū)域，并及時發(fā)布相應的誘導和救援信號。

先進的交通監(jiān)控與管理系統(tǒng)為道路、車輛和駕駛員之間提供信息流聯(lián)系。它依靠先進的傳感器技術、計算機技術、信息技術，通過監(jiān)控與管理系統(tǒng)可全面詳盡地掌握道路網上實時的甚至將要發(fā)生的道路交通信息、事件、態(tài)勢等情報，并通過監(jiān)控中心進行加工處理。這些加工后的信息不但可用于交通的控制、誘導和管理，而且能及時引導道路使用者，從而可以有效地管理交通，實現動態(tài)交通分配、減少交通阻塞、達到安全、高速、舒適、方便的目的。交通控制及管理系統(tǒng)信息收集系統(tǒng)（終端）通信系統(tǒng)信息處理及控制系統(tǒng)（中央控制室）通信系統(tǒng)信息提供系統(tǒng)（終端）車輛監(jiān)測器監(jiān)測電視緊急電話道路部門巡邏車氣象觀測裝置計算機交通狀況監(jiān)測裝置操作臺可變情況板公安部門巡邏車

道路部門巡邏車交通廣播收費處救護車交通控制與管理系統(tǒng)的組成組成：1.中央控制系統(tǒng)：交通管理控制的核心部分；2.信息收集系統(tǒng)：收集相關信息；3.信息提供系統(tǒng)：向駕駛人提供交通信息；4.通信系統(tǒng)：常見的通信方式有電話通信、數據通信和圖像通信；1.中央控制室⑴計算機室主要負責各種數據的運算處理、分析判斷，并根據預定的方案做出控制決策。⑵交通狀況監(jiān)測裝置沿線地圖模擬監(jiān)測板；交通數據監(jiān)測板；交通限制監(jiān)視屏。⑶操作臺

管理人員通過操作臺的各種鍵盤、操作板實現交通控制，操縱可變情報板、監(jiān)測電視與數據板，并將必要的數據輸入、顯示、存儲、傳輸、打印。⑷其他設備如傳真及數據通信設備，各種辦公自動化設備，不停電電源（UPS）設備等。中央控制室102.信息采集系統(tǒng)

信息采集系統(tǒng)實時采集路面、匝道口和收費口的交通參數及其他參數，通過信息傳輸系統(tǒng)實時傳輸數據和視頻圖像信息，匯總報送控制中心。包括：（1）交通數據采集設施，由各類車輛檢測器檢測，車輛檢測器設置在高速公路的出入口及主線上，設置間隔根據道路的重要程度及交通量來選擇；（2）緊急電話，緊急電話設置在高速公路兩側的路肩上，主要供車輛發(fā)生事故或故障后與管理中心取得聯(lián)系、請求指示或救援用；（3）巡邏車，高速公路管理部門及交通安全部門都派有巡邏車在高速公路上不斷巡回，發(fā)現異常及時向管理中心報告；（4）電視監(jiān)視、氣象檢測器、軸重計及超重錄像裝置。氣象檢測裝置電視監(jiān)視系統(tǒng)電視監(jiān)視系統(tǒng)15測速雷達3.信息提供系統(tǒng)本系統(tǒng)主要是向有關人員提供交通信息（如交通、氣象、事故和道路情報），發(fā)布命令或建議（如限速、關閉匝道），向交通擁擠地段的駕駛員提供建議路徑等，以促使出行人員選擇合理的出行方式及路線，使道路交通流量分布均勻，以提高道路利用率，加強高速公路可視化運營等，達到交通控制與管理的目的。包括：（1）標志牌，與一般公路及城市道路一樣，固定式交通標志是高速公路提供信息的非常重要的手段；（2）路面標線，作用是配合標志牌對交通作有效的管制，并指引車輛的行駛線路，以達到交通順暢及安全的目的；（3）可變情報板、可變標志，可隨時發(fā)出指令，向司機提供關于交通事故、交通阻塞、道路維修施工或氣象情況等隨機信息；（4）交通廣播及路側通訊廣播，利用汽車收音機收聽廣播提供信息是最直觀的方式；（5）高速公路信息中心終端，在服務區(qū)、停車場等設立交通信息中心，提供集中服務；（6）緊急情報提供系統(tǒng)。信息提供系統(tǒng)駕駛人視覺駕駛人聽覺駕駛人查詢靜信息：道路標志與標線，如指路標志等動信息：可變情況板、可變標志，如可變限速標志等路側通信廣播、系統(tǒng)廣播電臺交通信息廣播節(jié)目廣播通過無線電臺、車載電話、路邊電話向交通控制中心、駕駛人等詢問有關情況道路與駕駛員、駕駛員與駕駛員之間的聯(lián)系移動通信系統(tǒng)（無線電話、車載電臺）20高速公路路側通訊系統(tǒng)示意圖4.高速公路通信系統(tǒng)中央控制室與信息收集、提供系統(tǒng)終端之間，需借助于通集系統(tǒng)進行聯(lián)系。高速公路的通信系統(tǒng)有三種通信方式：（1）電話通信：緊急電話、調度電話、業(yè)務電話、移動無線電話、利用外線電話或熱線電話。（2）數據通信：傳輸各種檢測器、可變情報板、路側通信等數據。（3）圖像通信：傳輸監(jiān)測用工業(yè)電視錄制的圖像。高速公路通信系統(tǒng)第二節(jié)高速公路監(jiān)控系統(tǒng)基本概念：監(jiān)控系統(tǒng)是利用電子技術和電子計算機系統(tǒng)，從事高速公路管理業(yè)，對道路安全、交通狀況等進行實時的監(jiān)視和控制，從而達到“安全、高速、舒適、方便”的目的。1）監(jiān)視：指利用數據采集系統(tǒng)對交通流、路面、天氣數據進行實時觀測，并傳遞到中心控制室。2）控制：指根據監(jiān)視數據，按照一定的模式進行分析、判斷和決策，并通過一定設施或系統(tǒng)執(zhí)行決策方案，使交通流數據發(fā)生變化。監(jiān)控系統(tǒng)包括數據采集（主干線和匝道）、中心控制、情報顯示、電視監(jiān)視等系統(tǒng)設備。主要完成實時采集、記錄和顯示交通流數據、事故信息、天氣信息，并判斷各路段的交通狀況，發(fā)布交通控制信息，對全線交通狀況進行控制和調度。中央控制系統(tǒng)決策調度高速公路與匝道子系統(tǒng)車輛駕駛員

交通信息采集系統(tǒng)檢測監(jiān)視要求救援輸出控制子系統(tǒng)信息提供控制措施事件服務通信傳輸子系統(tǒng)通信傳輸子系統(tǒng)高速公路監(jiān)控系統(tǒng)組成以及各子系統(tǒng)關系交通信息采集子系統(tǒng)1)車輛檢測裝置在高速公路主線上500m處設置車輛檢測裝置，用以測量車輛數目和存在的時間。

2)氣象檢測裝置高速公路的高速、安全、舒適等功能與氣候條件密切相關，而其中最重要的是風力、降雪、降雨、凍結和霧。

3)測速雷達在高速公路上一些主要路段，或在入口匝道和出口匝道附近，可以裝備若干部測速雷達，專門用于檢測不符合規(guī)定行車速度的違章車輛。

4)閉路電視(CCTV)在車流量比較大，車輛密度比較高的區(qū)域，或者出口、入口附近以及事故易發(fā)區(qū)安裝一些電視攝像機，以通過視覺的方法掌握有關區(qū)段的交通情況。交通信息采集子系統(tǒng)5)緊急電話在高速公路上下行線上每隔一定距離(一般為500～2000m)安裝一部緊急電話，當車輛發(fā)生故障或出現交通事故時，駕駛員可及時向控制中心通報，同時在控制中心的圖形顯示板上可顯示出發(fā)信電話所在地點和編號，以便采取相應的應急措施。

6)無線電設備在高速公路上日夜有巡邏車巡視，車上載有無線電臺，供巡邏車與控制中心聯(lián)絡，無線電臺通過設置在沿線的無線基地站轉發(fā)。中央控制設施子系統(tǒng)其主要功能是：

1)由中心計算機對外場終端設備送來的各種數據進行實時的運算、處理和分析，并根據要求進行顯示、打印、記錄或制表。2)根據測得的數據進行事件判斷，決定控制方案，由控制臺發(fā)出指令，控制道路信息板，指揮事件處理。

3)通過閉路電視攝像機監(jiān)視公路沿線和隧道內的交通流狀況。

4)負責管轄區(qū)域內的通信聯(lián)絡，包括緊急電話、無線電話和業(yè)務電話的接收和轉送。5)隧道內火災、公路上交通事故的監(jiān)視、記錄和報警。

6)沿線電力系統(tǒng)發(fā)電、配電、照明等，有關設備的控制和調度。

7)全系統(tǒng)組成設備工作狀態(tài)的監(jiān)測。組成：1)計算機及其外部設備主要負責各種數據的運算處理、分析判斷，并根據預定的方案做出控制決策。

2)大屏幕圖形顯示板通常采用3種圖形顯示板。

①模擬式圖形顯示板②交通參數顯示屏③交通限制監(jiān)視屏3)控制臺中心控制臺主要功能是實施系統(tǒng)的手動指令，并進行操作人員與系統(tǒng)之間的信息交換。

4)電話總機臺

5)不停電電源(UPS)設備道路模擬屏設備組成框圖