嚴(yán)磊 王烽 斯群堅(jiān)

摘要：高速公路在收費(fèi)站道口、主線(xiàn)、服務(wù)區(qū)均建設(shè)完成了高清卡口系統(tǒng)，但各卡口系統(tǒng)均為獨(dú)立的系統(tǒng)，數(shù)據(jù)信息未實(shí)現(xiàn)共享，因此系統(tǒng)利用率不高。為了解決此現(xiàn)象，滬杭甬高速公路搭建了車(chē)輛查詢(xún)系統(tǒng)，將各卡口系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，從而實(shí)現(xiàn)了車(chē)輛行駛軌跡的查詢(xún)，對(duì)異常的行駛行為進(jìn)行信息確認(rèn)。

關(guān)鍵詞：高速公路；車(chē)輛查詢(xún)系統(tǒng)；行駛軌跡；高清卡口；收費(fèi)站 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：U412 文章編號(hào)：1009-2374（2016）27-0107-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.27.050

1 現(xiàn)狀

2012年底，浙江滬杭甬高速公路完成了全程監(jiān)控系統(tǒng)改造項(xiàng)目，全程安裝了視頻監(jiān)控設(shè)施，基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)滬杭甬高速公路全線(xiàn)無(wú)盲點(diǎn)監(jiān)控，建設(shè)了全程視頻監(jiān)控系統(tǒng)及輔助交通檢測(cè)系統(tǒng)，其中也包括高清斷面流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)。

隨著全程監(jiān)控各系統(tǒng)的正常上線(xiàn)，公司各管理人員體驗(yàn)著新監(jiān)控系統(tǒng)帶來(lái)的便捷時(shí)也暴露出了新的問(wèn)題。上述監(jiān)控系統(tǒng)最大的使用者是監(jiān)控管理部門(mén)，營(yíng)運(yùn)管理一線(xiàn)并未能真正體驗(yàn)上述系統(tǒng)帶來(lái)的好處。通過(guò)對(duì)全程監(jiān)控各大系統(tǒng)的分析，其中斷面流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、信息采集發(fā)布系統(tǒng)這兩大系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完全可以供其他管理部門(mén)使用，從而更能體現(xiàn)出全程監(jiān)控項(xiàng)目給整個(gè)公司所帶來(lái)的價(jià)值。

事實(shí)上，公司營(yíng)運(yùn)管理部門(mén)更加需要了解各種車(chē)輛的行駛路徑。在全程監(jiān)控項(xiàng)目中的高清斷面流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供了各斷面所經(jīng)車(chē)輛的車(chē)牌、時(shí)間、車(chē)型等車(chē)輛信息，因此符合營(yíng)運(yùn)管理部門(mén)的這一需求。隨著滬杭甬服務(wù)區(qū)高清卡口系統(tǒng)、收費(fèi)車(chē)道高清卡口系統(tǒng)的陸續(xù)上線(xiàn)，結(jié)合全程監(jiān)控系統(tǒng)中的斷面信息，完全能實(shí)現(xiàn)滬杭甬路段內(nèi)車(chē)輛行駛路徑的全監(jiān)測(cè)，為營(yíng)運(yùn)管理一線(xiàn)提供更加有效的管理手段。

目前，滬杭甬高速公路車(chē)輛查詢(xún)系統(tǒng)整合了以下三大系統(tǒng)數(shù)據(jù)：

1.1 全程監(jiān)控?cái)嗝姹O(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在滬杭甬高速公路各樞紐兩端32個(gè)斷面安裝了200萬(wàn)高清抓拍，實(shí)現(xiàn)了對(duì)途經(jīng)的每一輛車(chē)進(jìn)行高清抓拍和車(chē)牌識(shí)別，同時(shí)將車(chē)牌、車(chē)輛特寫(xiě)圖片和全景車(chē)輛照片信息實(shí)時(shí)上傳到各分中心服務(wù)器；依據(jù)車(chē)牌識(shí)別結(jié)果（車(chē)牌號(hào)、車(chē)牌顏色）和行駛速度、行駛車(chē)道編號(hào)形成交通流量數(shù)據(jù)。

1.2 服務(wù)區(qū)車(chē)輛監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在滬杭甬高速公路7對(duì)服務(wù)區(qū)28套車(chē)牌抓拍系統(tǒng)，對(duì)進(jìn)、出服務(wù)區(qū)的每一輛車(chē)進(jìn)行高清抓拍和車(chē)牌識(shí)別，將車(chē)牌、車(chē)輛特寫(xiě)圖片和全景車(chē)輛照片信息保存，供配套系統(tǒng)查詢(xún)。

1.3 收費(fèi)車(chē)道車(chē)輛監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

在滬杭甬高速公路所有出、入口車(chē)道安裝高清車(chē)牌抓拍系統(tǒng)，為收費(fèi)系統(tǒng)提供車(chē)牌信息。

2 系統(tǒng)架構(gòu)

為了對(duì)上述三大監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合，需要進(jìn)行統(tǒng)一的部署，由于三大監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)施是在不同時(shí)期、不同廠家完成的，因此數(shù)據(jù)采集模式、數(shù)據(jù)采集內(nèi)容都不盡相同。為了整合上述系統(tǒng)，就必須提煉出有效的、共有的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，才能在現(xiàn)有模式下進(jìn)行有效的整合。上述系統(tǒng)數(shù)據(jù)都離散的分布于各個(gè)地方，而且斷面監(jiān)控系統(tǒng)的圖像數(shù)據(jù)是極其龐大的，很多因素制約著數(shù)據(jù)的集中，因此需要考慮一種有效的數(shù)據(jù)查詢(xún)機(jī)制，既能提高查詢(xún)效率，又能滿(mǎn)足現(xiàn)有分布式存儲(chǔ)的現(xiàn)狀。

對(duì)于簡(jiǎn)單的項(xiàng)目需求，僅僅需要快速有效地獲取到車(chē)輛信息即可。通過(guò)對(duì)上述需求的分析不難發(fā)現(xiàn)，大部分時(shí)間我們僅僅需要查詢(xún)車(chē)輛的基本信息，而不是每次都需要獲取車(chē)輛圖像信息，因此我們采用一種簡(jiǎn)單的、低成本的、高效的模式來(lái)實(shí)現(xiàn)上述需求。路段中心架構(gòu)布局如圖1所示：

將分散于各地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的共有的車(chē)輛基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如車(chē)牌號(hào)碼、通行時(shí)間、圖像來(lái)源地匯總到監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一存放，而圖像信息維持現(xiàn)狀分布于各地圖像數(shù)據(jù)，這樣帶來(lái)的好處是：（1）數(shù)據(jù)匯總所需的傳輸帶寬很?。唬?）車(chē)輛集中查詢(xún)的效率很高；（3）中心數(shù)據(jù)保存的時(shí)效性更長(zhǎng)。如果需要更加詳細(xì)的車(chē)輛信息，則進(jìn)入各相應(yīng)圖像數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行查詢(xún)，查詢(xún)所需的處理時(shí)間客戶(hù)端都能忍受。

監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器部署與辦公網(wǎng)絡(luò)中，采用BS方式搭建系統(tǒng)，一般用戶(hù)通過(guò)辦公計(jì)算機(jī)即可訪(fǎng)問(wèn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息，收費(fèi)網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)閘將應(yīng)用服務(wù)器映射到收費(fèi)網(wǎng)絡(luò)中，圖像信息通過(guò)中心應(yīng)用服務(wù)器獲取，從而保證前端各圖像服務(wù)器的安全性。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 數(shù)據(jù)定義

各大系統(tǒng)因?qū)嵤﹩挝?、設(shè)計(jì)要求不一致，導(dǎo)致可能存在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的不一致，因此羅列出各系統(tǒng)都必須提供的信息列，通過(guò)創(chuàng)建統(tǒng)一視圖從而規(guī)范各大數(shù)據(jù)信息。

圖像數(shù)據(jù)庫(kù)必須提供以下信息：車(chē)牌號(hào)碼、顏色、車(chē)型、抓拍時(shí)間、監(jiān)控點(diǎn)編號(hào)、車(chē)輛圖片。對(duì)于車(chē)牌號(hào)碼、顏色、車(chē)型、抓拍時(shí)間、監(jiān)控點(diǎn)編號(hào)上傳匯總至監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫(kù)。

斷面監(jiān)控系統(tǒng)由于圖像數(shù)據(jù)庫(kù)每天的增長(zhǎng)量十分巨大，因此表設(shè)計(jì)也是按天存放，從而提高數(shù)據(jù)的檢索效率。

3.2 數(shù)據(jù)有效期

對(duì)于斷面監(jiān)控系統(tǒng)，由于圖像庫(kù)增長(zhǎng)量十分巨大，因此表設(shè)計(jì)按天存放，從而提高數(shù)據(jù)的檢索效率。對(duì)于存儲(chǔ)有條件的，一般保證存放半年的圖像數(shù)據(jù)，其他至少保證3個(gè)月的圖像數(shù)據(jù)。監(jiān)控中心車(chē)輛基本信息數(shù)據(jù)雖然記錄數(shù)比較多，但存儲(chǔ)容量不大，因此建議保存1年時(shí)間為宜。

3.3 數(shù)據(jù)傳輸

數(shù)據(jù)傳輸可以通過(guò)復(fù)制方式統(tǒng)一將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫(kù)，但考慮到辦公網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定性帶來(lái)的弊端，最終采用程序上傳基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的方式，從而減少日常數(shù)據(jù)維護(hù)的工作量。

3.4 數(shù)據(jù)維護(hù)

對(duì)于前端各圖像數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)維護(hù)，通過(guò)計(jì)劃任務(wù)的方式定期對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行維護(hù)，從而提高數(shù)據(jù)查詢(xún)、傳輸?shù)男省?/p>

3.5 應(yīng)用服務(wù)器部署

采用B/S架構(gòu)搭建，通過(guò)WebService提供查詢(xún)接口，供各級(jí)終端、外單位使用。

4 功能介紹

4.1 車(chē)輛行駛軌跡查詢(xún)

通過(guò)車(chē)牌號(hào)碼、進(jìn)出時(shí)間段，查詢(xún)車(chē)輛在全路網(wǎng)的行駛情況，包括通行時(shí)間、收費(fèi)站碼、主線(xiàn)樁號(hào)、通行方向、抓拍點(diǎn)位等基本信息。

通過(guò)對(duì)行駛路徑的顯示，可以直觀地描繪出車(chē)輛的行駛軌跡。

4.2 卡口設(shè)備識(shí)別率統(tǒng)計(jì)

通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，可按時(shí)間段對(duì)卡口設(shè)備的識(shí)別率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，從而及時(shí)地了解設(shè)備的運(yùn)行情況。

4.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析部署于路段中心，對(duì)匯集的車(chē)輛行駛信息進(jìn)行分析，從而得到相關(guān)交通量的報(bào)表數(shù)據(jù)、套牌車(chē)輛的分析、行駛軌跡異常車(chē)輛的分析等。

5 實(shí)際應(yīng)用

車(chē)輛查詢(xún)系統(tǒng)在滬杭甬公司已經(jīng)部署運(yùn)行了三年多，對(duì)日常的車(chē)輛信息核實(shí)起到了很大的作用。將原有的多套查詢(xún)系統(tǒng)整合成了一套系統(tǒng)，大大提高了查詢(xún)效率，也提升了設(shè)備的利用率。對(duì)收費(fèi)站道口一線(xiàn)員工而言，通過(guò)對(duì)套牌、換卡等逃費(fèi)車(chē)輛的信息確認(rèn)，改變了以往無(wú)法查詢(xún)的困境。通過(guò)查詢(xún)系統(tǒng)可以確認(rèn)為套牌及服務(wù)區(qū)換卡。這僅僅是其中一種違規(guī)行為的表現(xiàn)，現(xiàn)實(shí)中存在更多逃費(fèi)行為。

6 系統(tǒng)問(wèn)題

車(chē)輛查詢(xún)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中，軟件本身不存在問(wèn)題，故障點(diǎn)主要集中在前端高清卡口設(shè)備，常見(jiàn)問(wèn)題有閃光燈故障、鏡頭模糊、通訊故障、環(huán)境影響。收費(fèi)站的高清卡口設(shè)備因?yàn)橛惺召M(fèi)站人員維護(hù)，設(shè)備的運(yùn)行情況較為穩(wěn)定，即使出現(xiàn)故障也能及時(shí)修復(fù)，但主線(xiàn)、服務(wù)區(qū)的高清卡口設(shè)備維護(hù)因涉及到主線(xiàn)施工安全審批等因素，導(dǎo)致設(shè)備不能及時(shí)修復(fù)。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)任編輯：小 燕）