孫興華

摘 要：伴隨著公眾對高速公路安全性需求的提升，加之相關管理部門對高速公路通暢度的要求的增強，應該進一步完善高速公路的監(jiān)控系統(tǒng)?；诖?，本文將圍繞以GIS技術為依托的公路監(jiān)控系統(tǒng)的應用進行簡要的探討。

關鍵詞：GIS技術；高速公路；監(jiān)控系統(tǒng)

現(xiàn)階段，我國的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)在功能和作用上已經難以滿足社會的需要，不僅無法全面的描述地理空間信息，更加難以實現(xiàn)對高速公路的全面監(jiān)控。本文提出了一種基于GIS技術的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對高速公路更加全面的監(jiān)控，為公路運輸提供了系統(tǒng)化和規(guī)范化的監(jiān)控平臺。

1 基于GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)的概述

所謂的GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)，是指利用氣象檢測儀和車輛監(jiān)測器等設備，實時的采集交通事件、氣象狀態(tài)以及現(xiàn)場交通狀態(tài)信息，同時能夠利用網絡技術將收集到的信息及時的傳輸?shù)街行臄?shù)據庫中。數(shù)據庫在獲取信息之后，會對信息進行綜合處理，能夠使工作人員更加透徹和全面的掌握高速公路當前的狀況，為處理交通事件提供依據[1]。

2 基于GIS技術的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)應用

GIS技術以網絡平臺為主體，加以傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的功能，將二者的功能同時發(fā)揮出來。本文以某高速公路地段應用GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)為例，分別對GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)中的關鍵技術、系統(tǒng)運行環(huán)境配置技術、電子地圖技術、GIS技術的精確性，以及功能模塊實現(xiàn)技術等幾方面的技術進行了闡述。具體如下：

2.1 GIS監(jiān)控系統(tǒng)的關鍵技術

2.1.1 GIS監(jiān)控技術

GIS監(jiān)控系統(tǒng)是由多個工作站共同組成的，主要包括現(xiàn)場監(jiān)控工作站、隧道監(jiān)控工作站、路段監(jiān)控工作站、信息管理工作站、路段通信工作站、圖形處理工作站、視頻監(jiān)控工作站以及監(jiān)控中心。并且每個工作站自身所在的局域網都會同監(jiān)控中心的網絡數(shù)據平臺相統(tǒng)一，利用對監(jiān)控中心數(shù)據信息的讀取，及時的了解高速公路的氣候狀況和交通情況，同時還可以對當前的路面情況進行分析和處理[2]。除此之外，針對不同的外場設備，如：可變情報板、氣象檢測儀，以及車輛的監(jiān)測器等設備收集到的路況信息，會由不同的設備以多串口卡為途徑傳遞到路段通信的相應工作站中，進而再將信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的數(shù)據庫當中，由相關的服務器進行處理。

2.1.2 GIS監(jiān)控技術的優(yōu)勢

同傳統(tǒng)的路面監(jiān)控技術相比較而言，GIS技術監(jiān)控技術在信息的獲取方面具有更高的準確性。例如：傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)用曲線來代表高速公路，以“點”來代表設備，這種方式無法將高速公路同路面的關系直觀的表達出來，更無法實現(xiàn)對高速公路的多維度監(jiān)控，已經難以滿足當前高速公路的監(jiān)控需求[3]。而GIS監(jiān)控系統(tǒng)采用矢量圖描繪技術，能夠更加直觀和清晰的將高速公路的路面信息展示出來，建立起對高速公路全面和系統(tǒng)的監(jiān)控。

2.2 電子地圖技術

以SuperMap Deskpro技術為依托的道路監(jiān)控系統(tǒng)，具有輔助決策與分析相關事務、提供屬性數(shù)據管理與地圖編輯等功能。而基于GIS技術的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的電子地圖，是對SuperMap Deskpro軟件按照一定的程序進行加工和處理而生成的一種電子地圖技術。在制作過程當中融合了系統(tǒng)不同圖層的加載、渲染、制作以及定義系統(tǒng)坐標等技術，能夠對高速公路的具體位置和路面情況進行準確的描述，具體如圖1所示：

2.3 GIS技術的精確性

GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)中融合了傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)的功能，同時能夠將GIS技術中精準描繪的特性發(fā)揮出來，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

2.3.1 地物查詢與準確定位技術

在處理高速公路事件時，GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)能夠按照高速公路的樁號信息與名稱，準確的定位出事件發(fā)生的具體位置，同時在救援的過程中，GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)通過與導航之間的連通，查詢到距離事件發(fā)生地最近的醫(yī)院，同時提供最佳的路徑。另外，GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)同時還能夠設置相應的情報板信息，對道路中其他的駕駛員進行警示，以最快的速度疏通救援道路，為救護車隊提供最快速的救援[4]。

2.3.2 信息表象技術

在監(jiān)控區(qū)域的中心平臺中，會采用地圖特殊圖元的模式，將路面信息清晰的呈現(xiàn)出來，將矢量圖在獲取信息的精確度方面的優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來，按照一定的比例將監(jiān)控系統(tǒng)所監(jiān)測出的發(fā)生事件的路段顯示出來，將設備合理的放置在適當?shù)谋壤?，不單美觀，還能夠明確的表達出路段信息的含義。這是傳統(tǒng)的平面模擬圖難以達到的水平。

2.3.3 導向功能技術

在處理高速公路相關事件的過程中，要根據預案及時的制定出快速有效的處理方法，而GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠為救援部隊提煉出相當明確和快速的救援路徑，在第一時間將路徑信息傳輸給監(jiān)控中心，同時還能夠達到滿足事件處理部分所需的路徑導向需求的功能。

GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)的導向功能不僅能夠提升事件處理的效率，同時還能夠在一定程度上拓展不同工作模塊的導向性功能。在整個GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控中心處理系統(tǒng)是整個技術的核心，具備綜合性處理數(shù)據、管理數(shù)據庫、存儲數(shù)據等功能，能夠實現(xiàn)數(shù)據信息在全部工作站中的共享，并且按照接口的不同將相關的數(shù)據提供給每個工作站，確保每個工作站都能夠獲取相應的路面信息，避免各工作站之間產生數(shù)據和信號的干擾現(xiàn)象，將GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)的導向功能技術充分發(fā)揮出來[5]。

2.5 功能模塊實現(xiàn)技術

GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)所具備的功能模塊，是利用代碼與控件二者的相互融合來實現(xiàn)的，以Microsoft Visual Studio 2005來作為開發(fā)平臺，以Timer控件和窗口控件為常用窗口。其中，Timer控件具備實時更新高速公路信息的功能，除此之外，在對開發(fā)平臺中的控件進行使用的同時，還要加以代碼對系統(tǒng)的功能模塊進行補充和完善。在.NET平臺中，功能模塊在實現(xiàn)的過程中會以獨立的形式存在，在各個功能模塊都完成之后，需要對各項功能模塊進行全面的整合，進而構成一個較為完善的功能模塊系統(tǒng)。

C/S多層架構技術是高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中采取的主要模式，C/S多層架構技術同B/S架構技術的有效融合，能夠更加有效的發(fā)布出WEB的報表模塊，形成一種分布式和集中式相結合的模式。同時，監(jiān)控中心數(shù)據庫服務器作為主要的平臺，統(tǒng)一管理全部的道路信息和設備信息，不僅保證了系統(tǒng)數(shù)據的安全性、準確性和一致性，同時還能夠確保不同工作站的獨立性，由監(jiān)控中心統(tǒng)一開展管理。

3 結語

GIS技術監(jiān)控系統(tǒng)具備完善的空間數(shù)據處理能力，能夠多維度的對高速公路進行監(jiān)控，并獲取準確的路面信息。本文對GIS技術在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中的應用進行了探討，以期能夠為實現(xiàn)高速公路的高效管理與監(jiān)控提供幫助。

參考文獻：

[1]鄒國平，黃錚，鄒群.基于多智能體技術的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)研究[J].交通標準化，2013，12（09）：123-125.

[2]胡欣如.基于GIS的高速公路監(jiān)控管理系統(tǒng)的開發(fā)[J].鐵路計算機應用，2013，11（08）：134-137.

[3]鄧翔.GIS技術高速公路計算機監(jiān)控系統(tǒng)實踐應用分析[J].信息與電腦：理論版，2013，10（07）：143-145.

[4]張煒，劉昊，郭亞中.基于GIS的高速公路監(jiān)控與指揮調度系統(tǒng)設計[J].中國交通信息化，2013，14（06）：112-118.

[5]傅春常，馬瑜.基于MapX的高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的設計[J].微機發(fā)展，2013，15（04）：181-182.