张春鹏
新疆塔城地区公安局交警支队
摘要：城市快速路作为城市交通的骨干网络，是城市交通系统的重要组成部分。利用科技手段，对快速路进行有效管理，可降低违章、减少拥堵、减少交通事故。交通监控技术作为一项实践多年的技术手段，为交通管理部门提供了巨大的助力，为市民获得良好的交通体验起到了巨大的作用。随着科技水平的不断进步和交通管理者在交通管理上的不断实践，目前已逐渐形成了较为完备的城市快速路交通监控技术。本文分析讨论了当前较为成熟的交通监控技术在城市快速路中的应用，总结了当前城市快速路监控技术的基本特点，并对其未来的发展趋势进行了展望。
关键词：交通监控；城市快速路；交通管理
1.城市快速路的管理难题及技术应对
1.1如何快速准确获知交通状况
（1）视频监控系统，可通过远程实时视频监视，实现监控员对交通状况的直观视觉判断，快速发现路段拥堵位置或事故现场，并可以通过视频存储，回看和还原整个过程。但是，如果路段较长，视频路数会急速扩大，而且监控员有休息需要，人工24h监视不切实际。这就需要自动检测技术来进行实时监测，并对拥堵程度和拥堵位置报警。
（2）车辆检测系统，就是通过线圈、地磁、微波、视频等技术手段，实现对车流量、车速、车道占有率等数据的实时自动采集，然后通过通信系统将数据传输至后台，通过后台的软件处理，及时告知监控员，哪里的路段出现拥堵，哪里的路段发生事故，然后可以切换至拥堵处视频，进行直观判断，派出相关人员赴现场处理。
1.2如何高效便捷处理交通拥堵
（1）广播系统，实现了监控中心人员向现场驾驶人员直接喊话，通过广播系统的组播、单点播放功能，可以实现对拥堵处和事故点车辆精准喊话。当发生轻微事故时，可以通过喊话让驾驶人员自行解决并快速离场。这样，交警人员就不用奔赴现场，节约警力的同时提高了处理效率。
（2）交通诱导系统，则可通过文字、图案、指示灯等方式告知后方车辆，前方发生了拥堵或事故，请勿继续拥挤前行，耐心等待。也可更大范围地告知远方车辆，请绕行本拥堵路段或就近下高架。交通诱导系统在平常状态，即无拥堵和事故时，可用来发布提示语，如“安全驾驶”、“注意安全”、“前方通畅”等。可以让驾驶人员及时掌握路况，采取高效安全的驾驶行为。
1.3如何强力有效治理交通违章
（1）高清卡口系统可以通过视频抓拍和图像分析技术，提取并记录过往车辆的车牌号、车身颜色、通过时间、车型等信息。当辅以雷达设置时，可以实现单点测速，对超速车辆进行抓拍并记录车牌、通过时间等信息。通过后台软件，可以设置黑名单车辆通过报警等功能。可以在路段的某个区间的起止点设置两套卡口，通过后台软件计算出通过车辆的平均速度，用于治理超速行为。
（2）匝道控制系统可以在上匝道口设置车道指示灯、文字屏等设备，当需要关闭匝道时，可以显示红叉灯或匝道关闭等文字。当匝道控制器辅以设置抓拍电子警察时，可以实现对货车、外地车牌、非开放时间违规上高架等行为进行记录，以便交通管理人员进行处罚和管理。
2.城市快速路的交通监控技术
2.1视频监控系统
交通领域应用的视频监控摄像机已从最初的固定摄像机，逐步发展到带遥控功能的云台摄像机和球形摄像机，清晰度从标清发展到了高清，功能也从单一的视频监视和录像存储，扩展到事件检测、压线抓拍、违停抓拍、交通参数采集等。
摄像机或设置独立杆或附设于标志牌杆和路灯杆上，安装高度多为6～8m。除基本的视频监视功能外，有些城市如上海，会单独设置事件检测摄像机，用于检测停车、逆行等异常行为，有些城市会单独设置违章变道抓拍摄像机，用于抓拍压实线变道等违章行为。
2.2车辆检测系统
车辆检测器在城市快速路上一般以1～2km的间距设置一处检测断面，另外在上下匝道处也会设置。一个检测断面包括正反两个方向的车流。车辆检测器的形式和原理多样，目前常见的有地感线圈式、地磁式、微波雷达式、视频式等。上海多用地感线圈式，检测精度高，但施工较为困难。所有类型的车检器功能基本一致，都是为了采集车流量、车速、车道占有率等交通参数。主线上的车检器可以检测通过当前断面的，某个方向甚至某个车道的车流量，匝道处的车检器则可以提供上下某个匝道的车流量。当某个路段出现拥堵时，通过监控中心后台软件分析，可以及时发现并预警，告知管理人员。通过车检器的数据，管理人员还可以得知当前某一段高架上车辆的实时数量，并根据采集周期不断更新。而且，通过数据的长期积累，交通研究人员还可以进行交通规律的研究，进而为城市的交通建设和改善提供决策依据。
2.3广播系统
广播系统系统主要由外场扬声器、外场功放和集中控制器等构成。当发生紧急情况，如交通拥堵、交通事故时，监控中心人员可进行单播、组播、群播，通过远程语音疏导指挥现场交通。空闲时可以播放背景音乐，或宣传政策。
2.4交通诱导系统
当前方发生拥堵或事故时，可以通过诱导屏提前告知后方车辆下高架或避让行驶。如果是光带屏，则可结合车检器的数据，显示前方路网各个路段上的拥堵状况，用红黄绿三色表示不同拥堵程度，引导车辆及时分流，绕过拥堵路段。当主线某些车道封闭或路面状况不佳时，可以通过车道指示灯精确引导车辆切换车道行驶。常态下，显示屏可以用于显示“谨慎驾驶”、“注意安全”等提示语或政策宣传语。
2.5高清卡口系统
高清卡口系统主要由高清抓拍摄像机、补光灯、终端控制器等构成，通常每跨过一对上下匝道，设置一处主线卡口。有些城市在上下匝道也会设置卡口。高清卡口是一种功能多样的监控设备。它既可以像车检器一样采集车流量、车速等信息，又可以额外采集车牌、车身颜色、车型、通过时间等信息。在当前人脸识别技术的推动下，部分高清卡口具备了驾驶人员人脸信息采集功能。通过这些信息的采集，后台软件可以产生相当多的应用。如黑名单报警，当黑名单车辆通过此处卡口时，后台便会通过车牌号比对，立刻报警。又如管理人员通过输入车牌号，可以查询到该车辆经过此路段的路径、从哪个匝道口上高架、从哪个匝道口下高架，以及具体时间等信息。
2.6匝道控制系统
匝道控制一般安装在上匝道落地口，用门架形式，悬挂红叉绿箭灯，并辅以LED显示屏。当需要关闭时，切换显示内容至匝道关闭，指示灯显示红叉。若有车辆违规上行，则启动电警抓拍，进行违法取证。另外，当悬挂限货、限外地车牌等禁令标志时，电警可以对每个上匝道车辆都抓拍，通过后台软件分析，提取出违章车辆的违章行为信息。这样就为交通管理部门的匝道管理，提供了解决方案。
3.交通监控技术的发展与展望
交通监控技术从出现在交通领域，就以高科技的技术手段为交通管理者提供了巨大助力。随着科技的飞速发展，其技术水平也得到不断提升。比如视频的清晰度从标清发展到了高清、超高清，摄像机从单纯的视频录像功能，发展到了车牌识别、违停抓拍、压线抓拍、车流量检测等高级功能。车辆检测器的数据从孤立采集，发展到与交通诱导屏自动联动。高清卡口从车牌识别发展到人脸识别。
随着自动驾驶技术的成熟，交通监控技术必将成为交通管理者与车辆对话、与智能化的交通设施对话的工具，它将成为交通管理者必不可少的技术手段。交通监控技术在新时代一定会获得新技术的助力，为交通行业乃至整个社会创造更大的价值。
参考文献
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[2]刘绪启.城市智能交通管理系统设计流程浅谈[J].中国交通信息化，2019（10）:144-145.