交通信号灯联网过程控制及自适应优化项目建设实施方案——智慧移动交通.docx

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1、2020年XX交通信号灯联网控制及自适应优化项目智慧移动交通信号管理系统设计方案2020年11月1 .项目背景鉴于XX是十三五国家重点研发计划城市多模式交通系统协同控制关键技术与系统集成项目示范城市，结合本项目建设实施，作为该国家项目课题三物联交互与数据驱动下的多方式交通实时响应控制技术（编号：2018YFB1601003）的示范工程建设；主要用于示范所需的信号优先控制系统建设。2、需求分析1.1、 实现特勤车辆信号优先控制特勤保障是公安交警的重要工作任务之一，采用GPS定位/GIS道路匹配及移动互联网技术手段，通过车载移动终端实时获取特勤车辆在优先路线中的行进信息（位置、速度等），根据特勤车

2、辆位置、车速、路口排队等情况，实时自动对前方路口下达绿波指令，可减轻警力勤务工作强度，并最大程度减少对路面交通的影响。1.2、 实现外场信号运行监视与干预控制App道路执勤民警经常需要根据现场交通流情况，对路口交通信号进行步进、手控等干预控制，受信号机现场安装位置限制，在信号机旁边进行手动控制的民警往往无法全面的观察交叉口各进口的交通流状态。外场信号运行监视与干预控制App基于无线移动通信技术及移动终端研发，对使用位置无限制方便民警操作，支持自动定位并显示附近路口方案信息，基于图形化、可视化界面并提供各种信号方案运行监视与干预控制功能，携带方便、操作便捷，提高路口信号方案可见性与控制灵活性。3

3、、设计依据中华人民共和国交通安全法中华人民共和国交通安全法实施条例公安交通指挥系统设计规范GA/T515-2019公安交通指挥系统建设技术规范GA/T445-2010道路交通信号灯GB 14887-2011道路交通信号控制机GB 25280-2016道路交通信号控制机安装规范GA/T 489-2016道路交通信息监测记录设备设置规范GA/T 1047-2013道路交通信号控制方式GA/T 527.1-2015道路交通信号灯设置与安装规范GB 14886-2016城市交通信号协调控制系统术语GB/T 31418-2015交通电视监视系统工程验收规范GA/T 514-2004交通信息采集视频车辆检

4、测器GB/T 24726-2009道路交通堵塞度及评价方法GA/T 115-1995道路交通信息服务交通状况描述GB/T 29107-2012外壳防护等级（IP代码）GB 4208-2017安全防范系统雷电浪涌防护技术要求GA/T 670-20064、设计原则根据公安部交通指挥系统建设要求，按照结构上的整体性，技术上的先进性，使用上的稳定性，经济上的合理性，操作上的友好性，升级上的可拓展性进行设计。将遵循以下几个方面的原则：1）、前瞻性借鉴国内外的成功建设经验，充分考虑未来城市交通的发展以及预测可能出现的交通问题，利用先进的技术、合理配置及完善系统功能，有效地解决与缓解道路交通问题。2）、示范

5、性遵守开放的原则，具备良好的兼容性，系统的外部接口能方便地与其它设备或系统进行连接，结合交通管理以及相关技术标准，能够形成一个道路交通信号处理、交换与系统运行的规范，今后城市路口规模扩容建设可以推广的成功经验。3）、先进性项目借鉴目前国内的先进技术和设备，建设要求符合当前技术和管理方向，使得本系统具有先进水平，同时系统和技术又是很成熟的，使系统更具发展潜力。4）、可靠性采用相对成熟的设备和技术，确保系统能长期稳定可靠地运行，尽最大限度地减少系统故障的发生。5）、可扩充性考虑到今后完善和发展的需要，在系统的产品选型、系统管理容量和数据处理能力方面的扩充与换代的可能，因此，系统应有良好的产品兼容和

6、技术兼容性能，以确保将来系统在升级换代时对原始投资的保护，即可大大减少系统拥有资源的成本，从而使得系统有较高的综合性能价格比。6）、易用性和可维护性系统要从实战需要出发，应采用简介、友好的人机界面，在出现系统故障时，能够简便快捷的进行处理。5、设计目标通过本项目智慧移动信号控制系统的建设实施，实现指挥中心人工干预，直接控制路口信号机执行指定相位，强制疏导交通。实现交通管控从被动滞后到主动快速、从突击管理向长效管理、从分散执勤向集中管控、从粗放管理到精确管理、从单兵出击到协同作战的转变，实现交通管理的现代化、科技化、精细化的管理理念，达到提高管理效力和能力的目的。为公安交通集成指挥奠定坚实的基础

7、，为XX市快速健康发展提供安全、畅通、绿色、和谐的交通环境。6、设计方案1.3、 系统架构11-信号机信号UGPS系统交通信号控制架构图1.4、 系统功能系统功能包含但不限于以下功能，以满足业主的要求为准。621、通过放置于车队头车的“移动终端设备”（平板电脑），基于其GPS定位装置实时获取车队在优先路线中的行进信息（位置、速度等），通过无线3G （4G）通信网络发送至控制中心的交通信号控制系统，自动给出放行信号让车队优先通过。软件可用于警卫任务执行、优先（紧急）通道开辟等。622、通过智慧移动信号控制系统对路口交通信号进行步进、手控等干预控制，受信号机现场安装位置限制，在信号机旁边进行手动控

8、制的民警往往无法全面的观察交叉口各进口的交通流状态。外场信号运行监视与干预控制App基于无线移动通信技术及移动终端研发，对使用位置无限制方便民警操作，支持自动定位并显示附近路口方案信息，基于图形化、可视化界面并提供各种信号方案运行监视与干预控制功能，携带方便、操作便捷，提高路口信号方案“可见性”与控制“灵活性”。操作人员使用手持终端，可根据系统设置的用户名与密码登录应用程序。App可根据GPS定位信息快速选择最近的路口，用户亦可根据路口名称进行路筛选。支持用户在选定路口后APP显示该路口运行方式与方案，同时读秒显示该路口的相位信息，当前方案中的相位可以直接锁定，其次用户可以手动进行步进、灭灯、

9、全红、黄闪等特殊控制，同时具有恢复自主功能。1.4.3, 通过智慧移动信号控制系统实时检测各路口信号灯运行状态，包括信号配时运行阶段、信号机网络状态、信号故障等信息。对信号机脱机、信号灯不亮等故障信息进行自动报警。1.5、 系统组成系统包含两个部分，一是平板电脑及移动终端软件；二是中心应用服务器及中心监控管理软件。其功能模块如下图：工作示意图工作示意图1.6、 功能指标特勤终端应支持基于GIS地图的自定义路线选择，特勤转向自动生成，预案化路线选择；根据优先线路自动选择优先相位生成优先方案；优先相位自动锁定与解锁、自动识别信号交叉口的实时运行信息，实现当前放行信号到优先信号的安全过渡；反应当前任

10、务执行状态反馈；在任务执行中遇到特殊情况时允许临时改道，跳过优先线路中部分路口；用户手动选择附近路口进行优先放行控制。特勤车辆优先后台系统应支持GIS的特勤车辆运行状态监测（任务执行状态监测，实时位置监测）；特勤车辆优先任务管理（优先任务预设与管理，优先任务强制终止，任务执行历史轨迹查看，任务执行历史路口控制结果查看）；用户及权限管理；特勤终端管理，终端序列号验证管理；可根据路口交通情况设置车队进入与驶离触发距离；路口位置等基础信息维护。1.7、 技术指标系统支持5条特勤路线同时进行。特勤相位执行和结束时间根据特勤车辆到达和路口的距离设定。特勤车辆定位精度10米以内，即使在GPS短时定位失败等

11、因素的情况下，也能够保证位置信息的连续性与稳定性。特勤车辆与中心通信延时小于10秒、因通信链路问题导致的连接断开可在链路恢复后15秒内自动重连。平板电脑软件运行于Andriod平台，支持Andriod4.0以上版本，自适应不同尺寸屏幕及分辨率。1.8、 主要功能要求6.61、配置管理1.8.3, 配置修改1 ,进入配置修改页面后，修改其中的“GPS上报时间间隔”，“进入路口触发距离”，“离开路口触发距离”（如图11）。2 .点击保存，在看到“修改成功”提示后，已经修改成功（图1-2）。洸戚 系统膂理员【修改密码】【退出登录车载领航信号优先控制系统当前位置 配厩管理GRS上报时同运满：注入路口触

12、发距S5：至开路口触发距离:图1-1图1-2662、设备信息管理6.6.2.1 添加设备1,进入设备信息管理页面，点击“新增”按钮2.在“新增设备信息”页面输入新的设备信息（如图2-1）。（如图2-2）o3.点击“保存”按钮，在看到“新增成功”提示后，则添加设备信息成功（如图2-3）。车载领航信号优先控制系统戏理您系统管理员【修改滂的】【退出史求】序号设备编号设备型号ftW*aBM网式。上报续率at离开距*W电话揖作60002星47900b6364clll002014-12-10支持3G2300150港才有123/前B380001“迷51804e43c32ce680f072014-12-11支

13、持36230015013611Z设备知：融队：澧话日期:5除 “逐警卫路线行笈投任务青理用户管理基磁钻J8维护日志管理图2-1图2-2设苗编号：003设备里号：巨|国住序列号：47900bG3G4c11100，覆活日明：2014-12-1G*网络1式：支气gE-WA：WiXA馁取人电话：13635371214上报率：送入距禽：wSH8ER：1S0味图236622、修改设备信息1 .进入设备信良管理页面，点击要修改的设备信息后的“修改”按钮（如图2-4） o2 .进入设备信息修改页面后，修改相应的信息，点击“保存”按钮进行保存（如图2-5）o3 .在弹出“更新成功”提示框后，修改完成（如图2-6）o车载领航信号优先控制系统藏活日期；任务管理设备货号:领取人：全迷口中号 SR设备至号淑活日期网络皿GPS上投级率迸入距血婚mHWRA取电话操作B6000247900b34clll002014-12-10支持3G2300150活才有123zl 380001小米51804e43c32c680f072014-12-11支持3G2300150测试人员13611/前B32700034790b6364clll002014-12-16支持3G2300150测证费13535371214/用尸管理基础的据缜护日志都I图2-4图2-5