陈南利 江伟峰 吴桐
广东省南粤交通云湛高速公路管理中心
摘要：信息化时代的到来，为高速公路的建设，提供了信息的发展机遇。在全新的背景下，相关部门需要重点加强高速公路体系建设。在信息技术的支撑下，从通讯、监控、收费、信息服务、维修养护等层面，进行服务体系优化建设。从而保证高速公路的内部结构和服务功能更加全面。同时，为了适应高速公路的信息化发展需求，相关部门需要从综合管理系统，以及人员素质建设着手，加强工作力度，打造全新的、系统的、高效的服务体系，全面提高高速公路服务水平。本文将结合相高速公路信息化发展现状分析，分析智慧监控在高速公路信息化中的应用分析。
关键词：智慧监控；高速公路；信息技术
引言
目前，关于智慧高速公路没有统一的标准定义，可谓仁者见仁智者见智，无疑智慧高速公路的远景是实现交通的四要素———人、车、路和环境达到和谐统一，最终使交通运行能够高效、安全、绿色。现阶段，我国高速公路从传统的机电三大系统（收费、监控、通信）向数字化、自动化、智能化的多业务系统融合的一体化智慧高速公路转型是必然的发展趋势。在传统的高速公路体系下，智慧化工作在持续进行中。
1高速公路信息化发展现状分析
视频监控是高速公路信息化的重要内容，是交通运输部门获取交通数据，开展高速公路管理的主要途径。目前，高速公路视频监控存在一定不足，影响高速公路信息化发展，其不足主要体现在数据管理、数据开发和数据应用三方面。在数据管理中，视频监控系统的数据采集、传输不够全面，且视频画面存在模糊和卡顿问题，呈现的高速公路交通数据信息不完善，信息化覆盖范围不广；在数据开发中，视频监控系统的数据资源开发利用水平偏低，难以为高速公路管理提供丰富的参考资料，不利于高速公路的信息化发展；在数据应用中，交通运输部门并未将视频应用于出行服务中，交通数据的发布效率和质量，不能满足用户对出行信息服务的需求，公共服务水平偏低。针对上述问题，行业相关部门需引进智慧监控技术，将大数据技术、云计算技术等新兴技术应用于视频监控系统，拓展智慧监控系统的数据采集范围，将视频数据资源传输到高速公路联网运营管理中心，对视频资源进行智能分析，明确高速公路的实时运行状况并实时公布，使公众能了解高速公路各路段的路况，为公众的出行规划提供帮助，提升公共交通服务水平。
2智慧监控在高速公路信息化中的应用分析
2.1交通运营监测系统
交通运营监测系统主要实现以下功能：各类路网运营数据的采集；提取交通特征参数，数据融合；对高速公路实时交通事件进行检测及报警。数据采集主要是利用高速公路网的各类信息采集设备，采集多源的交通信息，实现对高速公路网的实时、动态监控。包括高速公路网已有的视频监控、车检器、气象检测仪、两客一危车辆监测、高清卡口、路况信息数据、交调数据以及收费数据采集等方式的信息。交通参数的提取是对以上方式采集的信息进行综合分析，实时采集重点监控目标的交通流量、平均车速、车道占有率、气象状况、交通事件、施工占道、交通管制等信息。
2.2数据感知层
（1）基础信息感知。利用数字标识设备、无线识别设备、门禁考勤设备、定位设备等等，生成各类工地现场元素的数字标签，通过无线自动识别，记录各元素在各区域的进出行为，并进行实时位置跟踪，形成对工地现场各元素的基础信息的综合感知和记录。（2）作业空间感知。
利用边沿探测设备、工程测量设备，将施工场区进行数字化和网格化，基于场区总体布置信息、分部分项划分信息和工程测量数据，形成对于作业场地的立体空间感知。（3）高危作业感知。
利用各类型专用监测仪器，对于工程高危作业环节进行实时状态感知。（4）作业环境感知。通过对有机组合环境监测设备采集到的数据，形成针对施工现场气象、环境、资源消耗的实时感知。
2.3软件体系架构设计
软件体系结构描述根据业务体系结构所确立的系统组件，系统组件结构及系统组件间的关系，及系统的工作流，数据流。软件体系结构的设计目的是统一软件设计框架，确立系统功能模块的结构及主体功能，为子系统提供设计框架和接口规范。系统的运作过程是数据的采集到处理与决策执行的过程，整个系统由路网交通运营监控数据驱动，因此按照系统的数据流与数据流驱动的工作流，将交通运营监测系统、运行状况分析及预测系统、应急处置及指挥调度系统、公众信息服务系统分别划归采集层、分析层和执行层三个不同层次。三个层次在系统中的地位不同，面向的用户不同，所实现的功能不同，在工作的顺序上也存在着依存关系。
2.4开发利用视频监控内容
在全面获取高速公路数据信息的基础上，交通运输部门需加强视频监控内容的开发与利用，通过智慧监控，提升高速公路信息化管理水平。在高速公路中，交通运输部门利用智慧监控开展车流量检测及高速公路事件监测，可为交通调度和车辆导航提供参考。工作人员结合交通视频监控系统的数据，获取高速公路的车流量信息。在某路段7时和10时的车流量统计中，偏差低于5%，可全面检测该路段的车流量、车辆换道、车辆速度变化等信息，丰富车辆监管信息，弥补车检设备未全部普及的不足。在高速公路事件监测技术应用中，高速公路联网运营管理中心可根据智慧视频监控系统采集的数据以监测高速公路的运行状况，可根据车辆运行速度、路段车流量等数据，分析高速公路是否出现交通事故，明确道路和桥梁的路面状况，及时发现高速公路存在的安全隐患，保障交通运输安全。
2.5大数据在高速公路信息化中的应用
随着高速公路数字化、智能化的逐渐普及，随着互联网的发展，我国社会已经进入大数据时代，大数据已经逐渐渗入各行各业的发展当中，高速公路信息化建设也不例外。一方面，可以将大数据运用到高速公路的应急调度管理当中去，当高速公路上发生复杂事件时，能够结合调度数据进行快速地仿真运算，进行智能分析，缩短对事件的反应时间，避免因为时间延误而发生其他意外情况以及二次事故的发生，也可以有效解决车辆拥堵的问题。另一方面，利用基于大数据的人脸识别技术、车牌识别技术以及异常事件检测能够有效识别不法行为，降低了偷逃费、交通肇事逃逸等现象发生的可能性。
结语
综上所述，信息化时代的到来，为高速公路的建设，提供了信息的发展机遇。在全新的背景下，相关部门需要重点加强高速公路体系建设。高速公路凭借着自身的优势以及良好的出行环境，里程数逐年增加，成为我国交通运输业的枢纽。但是，与此同时，高速公路也需要面对越来越大的出行压力，人们对高速公路所提供的服务也提出了更高的要求，传统的高速公路机电系统管理已经不能满足当前的需要，智慧化监控系统逐渐被运用到高速公路的管理中，来推动高速公路的信息化建设。
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