智慧交通核心-立得公路大数据中心建设方案再升级

第一篇：智慧交通核心-立得公路大数据中心建设方案再升级

智慧交通核心-立得公路大数据中心建设方案再升级

智慧交通及其发展

上个世界末，智能交通已经是全球范围讨论的话题，核心概念是怎么解决车与路的矛盾。随着科技的快速发展，智慧交通涉及的范围更大，综合协调人、车、路的管理。

智慧交通的信息化核心需求分为3个阶段，首先是“盘家底，助管理”。1.先把责任区内的管理工作做好，达到有效管理的目标，主要特征是以公路管理局等管理单位的道路的静态数据为基础，以位置坐标为索引加载公交、地铁、出租车、物流货运等动态数据的管理；

2.建立数据中心，借助移动端的管理工具，增加执法情况、交通流量、监控视频、收费数据、气象数据等动态数据的管理，逐步做到信息化成为业务支撑，智慧管理的目的；

3.与水路、铁路、海事、航空等各种数据，组建交通大数据中心，为公众提供所需的各种交通服务，实现智慧服务的目标。一.数字道路建库

公路管理数据库需要以时间空间为数据轴，将现实中的道路信息、路段信息、桥梁信息、部件信息信息化到数据库中。工作内容包括：

1.地理空间数据库建库;2.道路基础信息库建库； 3.管理数据库建库。二.数字公路管理平台

具备统一数据标准、统一地理平台、统一公文流转、统一财务管理四大特点，可能的系统包括：

1.办公自动化，主要模式是个人桌面界面;2.道路基础信息，主要模式是以地图界面，提供检索、统计等功能;3.管理子系统，主要模式是业务报表界面，分别有规划、预算、审计、建设、养护、路政、应急、监控等入口，提供业务报表查询统计，流程流转查询统计，关联地图子视图。三.物联网管理工具

建立建设、养护、路政、应急、公交调度、路况监控、出租车调度等各业务口的物联网管理工具.1.例如公交/出租车司机的移动定位，地铁/公交/出租车的移动定位，车门的开关状态等状态信息集中到各自的管理平台数据中心；

2.例如路政巡逻发现路面破损，现场拍照，指挥中心建立养护任务，通报路段养护，养护之后现场拍照，关闭养护任务；

3.例如项目监理在隐蔽工程阶段性验收时，必须现场拍照存档； 4.例如路政执法，采用路政车载的摄影测量工具超高车辆取证； 5.例如在奔赴特大事故现场过程中，使用移动端调用应急预案； 四.智慧公路管理平台

升级数字公路云服务平台，与物联网管理工具形成公路管理的实时工作网络，实现统一事件管控、统一业务分发、统一数据跟踪三大特点。五.公路交通大数据中心

事件信息结合地理信息、公路基础信息、管理信息，还可以增加公交/地铁/出租车状态、执法情况、交通流量、监控视频、收费数据、气象数据等动态数据的管理，形成有机结合的，以时间空间坐标为轴的数据云，可进行各种非统计性数据数据挖掘。建设必要性

促进公路传统产业的快速转型 促进公路行业的规范与制度化管理 促进区域路网信息共享和协同应用 促进公路养护管理的技术进步 建设目标

以构建“可视、可控、可测”的一体化数字公路管理平台为主线，以支持业务协同发展为重点，以完善应用体系、技术体系、信息资源体系、信息安全体系建设为主要任务，以建设行业领先的IT管控体系和信息化标准体系为保障，构建“业务协同、管理集中、决策支持、服务敏捷”的智慧公路大数据云服务平台，逐步实现工程、养护、路政、征收、计划、财务、审计、日常办公、安全生产、高速路运营管理、人力资源、党务管理、路网管理和应急指挥、决策支持、公众服务等诸多业务管理的智能化、规范化、标准化。1.业务协同

通过信息集成技术，在纵向上实现市局与局属各单位间的业务联动与信息交互，横向上实现建、养、征、管等主要业务板块间的业务联动与信息交互。2.管理集中

实行“人、财、物”垂直管理的管控模式，通过构建统一的公路大数据云服务平台，强化市局各业务科室的监督管理职能，实现对各种业务流程的动态监管，进一步提升行政管理效能。3.科学决策

通过数据仓库、数据挖掘、在线分析处理等信息技术，对管理过程中产生的大量数据进行整理分析，形成主题数据，为领导决策提供支持。4.服务敏捷

通过技术途径整合已有的公路信息资源，将管理者、出行者、公路设施、交通工具等相关要素关联起来，提升应急处置能力，为政府部门、企事业单位、社会公众提供及时准确的信息服务，树立公路部门良好形象。建设方案

智慧公路大数据采集

“移动道路测量系统”在国外称为“MOBILE MAPPING SYSTEM”（MMS），是当今测绘界最为前沿的科技之一，代表着未来道路电子地图测制领域的发展主流。它是在机动车上装配高精度定姿定位系统（PPOI）、全景相机、CCD相机及激光扫描仪，或航位推算系统等先进的传感器和设备，在车辆的高速行进之中，快速采集道路及道路两旁地物的空间位置数据和属性数据。MMS既是汽车导航、调度监控以及各种基于道路的GIS应用的基本数据支撑平台，又是高精度的车载监控工具。它在军事、勘测、电信、交通管理、道路管理、城市规划、堤坝监测、电力设施管理、海事等各个方面都有着广泛的应用。

（1）道路设施数据建库

采用移动测量系统快速采集业主指定范围路段范围内道路资产设施数据并建库，并实现与业主原有台账的挂接。充分利用MMS数据的按需测量的特性、一次采集多次提取不同信息的特点，以MMS数据为主，全面细致地建设道路设施数据库。采集后我司即将道路路面及交通设施信息逐一核实后输入到数据库中。包括数据录入、数据库的整合和检查，最后提交整合后成果数据。

（2）影像数据采集与建库

实景三维GIS是在二维GIS的基础之上，增加了连续的地面可量测影像库作为新的数据源，并通过开放的软件与GIS无缝集成，从而给用户提供了一个更直观易用的实景可视化环境。可量测实景影像数据 360度连续全景影像数据 360度单点全景影像数据

（3）交通应急专题数据采集与建库

可量测实景影像（Digital Measurable Image，简称DMI）是一种以地面近景摄影测量立体影像文件及其外方位元素构成的基础地理信息产品，通过可量测实景影像提供的开发包可直接对立体影像进行测量、信息提取并与其他基础地理信息产品集成，是我国基础地理信息数据库为适应按需测量采集更新空间信息的一种新的产品。

（4）高阶数据--无人驾驶高精度导航数据

采用移动道路测量系统，快速采集道路可量测影像数据，采集制作高精度的道路地图要素数据，包括道路边线、车道线、交通标志牌、绿化带、路边障碍物等，制作成无人驾驶车辆所需的高精度地图。

智慧公路时空信息云服务平台

智慧服务的核心是数据云服务，基于数据云的各种管理软件、硬件系统、传感器系统、互联网出行服务、移动互联网出行服务技术早已成熟，架构设计的核心是数据云：联入公路设施、环境气象、公众信息、物联网信息等各种数据，组建公路大数据中心，通过建立智慧公路云服务平台为公众提供所需的各种交通服务，实现智慧服务目标。

立得空间智慧公路时空信息云平台集数据层和平台层为一体，在Hadoop、Spark、分布式索引、WEBGIS基础上进行重构、优化和二次开发，实现统一数据接入、统一数据验证、统一数据管理、统一数据授权及统一数据发布等功能，并且对海量、多源、异构的地理空间数据、互联网、物联网数据和业务数据进行实时采集和实时分析，对历史数据、现时数据及动态数据进行批量和实时数据进行清洗、融合等ETL处理，实现对时空信息大数据的统一采集、梳理和云化管理，构建全市、全路网统一的时空信息“一张图”，深度挖掘时空信息大数据价值，实现从“离散数据”到“有序信息”的高速融合，拓展时空信息大数据应用，一方面，帮助政府打造时空信息大数据协同共享应用模式，实现跨部门、跨行业、跨层级的互联互通和政务协同，同时帮助政府领导实时掌控城市运行状态，为公路的规划管理、政府决策提供科学依据；另一方面，为公众提供可视化、广覆盖、多层次、差异化、高品质的各类公共服务，帮助政府优化社会公共资源配置，创新时空信息服务供给模式。时空信息云平台在数据层及平台层深度整合主流专业GIS平台、立得自主的WEBGIS平台、手机LBS引擎等工具，使用户能够方便将地理空间数据与其业务数据进行整合、挖掘，充分支持其在应用层（SAAS）的业务应用。

智慧公路“情景-应对”型应急指挥应用平台 ① 应急资源管理

应急资源管理与调度子系统主要用于突发公共事件处置过程中对救援力量、救援物资、救援装备、应急专家、医疗力量等应急资源的调度。该系统利用GIS及实景三维技术，直观的向应急指挥人员展示了范围内的应急资源的数量，位置以及分布状况，为应急指挥人员制定资源调度方案提供了辅助手段和工具。

② 灾情预警

为降低突发事件的发生概率，需要在平时做好风险隐患监测与预测预警，做到防患于未然，城市实景影像库在重大危险源监控、移动危险源监控、综合预测预警和风险评估中都起到了重要作用。

灾情预警子系统实现各相关部门向政府应急办上报本部门的专业预测预警信息；政府应急办接收各相关部门上报的专业预测预警信息，根据分级指标审核后进行发布。

重大危险源监测防控 风险隐患评估 边坡位移预测

结构物裂缝扩展对比影像 边坡结构物危险性统计与预警警报

③ 应急预案

针对重大活动、灾害事故应急预案，借助实景影像对沿途环境进行微观观察和分析，可以模拟动态展示预案涉及区域、路线的周边环境以及资源部署情况。应急预案实景模拟：在GIS模拟的基础之上，通过MMS采集的全要素城市近景影像建立影像电子地图，自动将当前位置的周边环境信息的影像地图关联起来。通过全要素近景影像地图，可以方便的查看目标单位、道路沿线的建筑物信息及周边环境状况、人文信息，对于重点保护单位需要制作应急预案，MMS提供的数据是应急预案制作的重要支撑数据。本系统以地图为背景，直接制作各种预案，采用GIS工具制作符合行业信息标准的图示符号，如：最佳路线，控制区，设备资源，疏散路线…等等。

④

应急模拟演练

系统以选定的最佳路线进行街景影像的导航。从而帮助相关部门制定记录片式的应急预案，并且任意位置可以按需测量，可以提前标注，更好的实现辅助决策；系统展示的应急预案具备了全方位、可测量、可挖掘的特性，可以让人员在模拟环境下充分熟悉现场环境。预案制作完成后，可以对其进行动态推演。结构化的文字和资源视图通过动态推演可以以形象化的内容展示预案的内容，帮助推演者更好的了解、学习预案。处置流程和部署方案通过动态推演能够可以验证预案的合理性和可行性，寻找处置过程中存在的问题，根据推演时结果对预案进行编辑，调整预案的任务和活动，以达到优化预案的目的。

点击电子地图上重点目标的位置，即可直接获得目标地物及周边地形详细到局部1米以内的实景图像，此功能能够使警务人员对重点地物及其周边环境有亲临实地般的详尽了解，更好地制定应急预案。可以说，“TRUEMAP真图”可提供全方位、多视角、可量测实景地理数据，是真实环境的“电子沙盘”，在其上结合预案模型进行预案的制作，能大大提高预案制订的准确性，并方便平时的演习和拉练。

⑤ 视频监控 动静结合

无人机具备3G网络实时远程视频传输功能，图像传输速度快，可将实时图像回传至交通指挥中心，以便交通指挥中心在第一时间获取巡逻车辆和警员的部署状态，从而能够及时下达指挥命令，管理交通秩序，避免在重要时期、重大场合出现交通拥堵等状况。一旦发现警情，指挥中心能快速定位事故地点的位置并可迅速调取位置点的实景影像，调配最近的巡逻警力，达到最快速处理，有效提高交通管理效率。实时动态监控

传统勘探手段耗时耗力，且面临的危险性可能造成二次事故，往往会因为事故资料收集太慢错过了最佳救援时间，而无人机机身轻巧可靠，结构紧凑、性能卓越，使用不受地理条件、环境条件限制，可以深入各类复杂地区，迅速抵达事发现场，对出事地形、车辆受损情况、人员伤亡情况进行快速、全面勘察，提高勘探和救援工作的科学性和高效性。⑥车辆监控与导航

实时监控：系统对车辆采用点名查看、静默设置，定时发送等多种方式获得静态或动态信息，以电子地图为背景显示车辆动态与轨迹，对车辆实时监视与管理。车辆GPS实时定位，全天侯准确定位车辆位置，跟踪车辆行驶轨迹、行驶方向、行驶速度等，将车辆实时信息生动体现在地图中，实现车辆的动态管理和高效调度。系统可任选车辆在电子地图上以该车辆为中心对其进行跟踪监视。

⑦警情上报

警情上报子系统实现各相关部门和各下级急办机构向应急指挥部上报本部门或本区发生的突发事件；应急总指挥部接收各相关部门和各下级机构上报的突发事件，并审核。实现应急指挥过程中针对同一事件，综合来源不同的多条上报信息形成事件信息。实现应急指挥中心管理本机构日常值班排班、值班记录以及来往公文。手机直播 应急处置人员第一时间通过随身携带的iPhone、Android手机作为单兵设备，将现场视频通过3G/4G/WLAN/卫星网络快速回传到指挥中心，让指挥人员及时掌握现场情况，结合手机实时回传的GPS定位数据，可以准确了解到现场的地理位置信息，便于指挥各相关单位协同工作，同时通过语音、文字准确快速的将指挥命令传达到前方。⑧指挥调度

应急指挥视频监控车

应急综合信息移动采集系统采集现场实时视频或图像数据，经过H.264压缩编码后，通过线缆连接到CDMA集群视频传输系统主机上。系统主机将压缩过的视频码流，变换成无线传输的数据包，通过多路CDMA无线网络传输到接有计算机网络的远端应急管理中心，管理指挥中心控制服务器接收并控制前端传回的视频图像进行H.264解压还原并录像。通过电缆将最终还原的视频图像输出到监视大屏幕上。

指挥调度平台

在应急交通事件处置过程中，可以调动应急指挥移动监控车及无人机在紧急情况发生时快速抵达现场，使用3G等无线通讯手段，将现场的可量测影像及视频数据发回指挥部，同时，对于应急指挥移动监控车无法通行的区域可通过无人机传回的实时视频信息跟踪现场的情况，对各项任务进行可视化管理，供领导决策，还可通过应急指挥移动监控车采集的实时可量测影像数据完成现场道路损毁情况（如：滑坡土石方、现有通行能力等）的计算。

⑨灾后评估

四川地震后，国家地震局使用MMS设备在北川等地进行了灾后的数据采集，采集到的DMI数据，不仅可以作为影像资料，还可以通过影像进行测量、历史影像对比以及细节挖掘，是灾害评估、灾后重建工作重要数据来源之一。如下图：基于可量测实景影像的塌方量的估算。

⑩灾后重建

实景三维使救灾人员身临其境，可在后方尽晓灾区灾情。在灾后重建阶段，实景三维交通应急系统平台提供了灾区实景三维影像、二维矢量图及卫星遥感影像的三维联动展示、查询分析，并结合灾区最新的遥感影像数据，将灾区道路、房屋损毁和堰塞湖等情况直观、真实地显示出来。同时通过对灾区历史卫星遥感影像和实景三维影像信息的比对，可为灾后损失情况提供进行量化评估，为灾后重建提供有力证据。