保定陸軍軍官學校, 近(jin)代(dai)軍官的(de)搖籃。保定軍校作(zuo)為中國第(di)一所現(xian)代(dai)意義上的(de)軍事院(yuan)校,規(gui)模最大(da)、設(she)施(shi)最完(wan)整、學制(zhi)最正規(gui),起源于晚清和北洋,成(cheng)就于國共,是抗日戰場的(de)支(zhi)柱。保定,正在(zai)進行千(qian)億級大(da)數據下的(de)智能交通(tong)建設(she),緊張交付和測試(shi)。
河北省保(bao)定市(shi)(shi),是(shi)京(jing)(jing)津冀(ji)地區(qu)中心城(cheng)市(shi)(shi)之一(yi),《河北省新型城(cheng)鎮化規劃》2014 年3 月26 日發(fa)布,規劃明確:以保(bao)定、廊坊為首都(dou)功(gong)能疏解(jie)的(de)集(ji)中承載地和京(jing)(jing)津產業轉(zhuan)移的(de)重要承載地,與(yu)京(jing)(jing)津形成(cheng)京(jing)(jing)津冀(ji)城(cheng)市(shi)(shi)群的(de)核(he)心。隨著保(bao)定市(shi)(shi)城(cheng)市(shi)(shi)建(jian)設的(de)快(kuai)速發(fa)展,各地車輛大量涌入市(shi)(shi)內,交通通行問題(ti)(ti)成(cheng)為日漸(jian)突出的(de)問題(ti)(ti)。
保定市(shi)從2013年開(kai)始智(zhi)能交(jiao)(jiao)通(tong)建(jian)設(she)(she),截至2016 年,共建(jian)設(she)(she)超過1000 余(yu)套電警、卡口,1000 余(yu)套道路視(shi)頻(pin)監控,交(jiao)(jiao)通(tong)信(xin)號控制系(xi)(xi)統,交(jiao)(jiao)通(tong)誘導系(xi)(xi)統,交(jiao)(jiao)通(tong)流(liu)量檢測系(xi)(xi)統等前端(duan)子系(xi)(xi)統,指(zhi)(zhi)揮(hui)中(zhong)心(xin)建(jian)設(she)(she)智(zhi)能交(jiao)(jiao)通(tong)綜合管控平(ping)臺,對前端(duan)所有子系(xi)(xi)統進行管理(li)和數(shu)據計算,為市(shi)交(jiao)(jiao)警支隊提(ti)供(gong)扁(bian)平(ping)化指(zhi)(zhi)揮(hui)調度及(ji)便捷(jie)的(de)管理(li)系(xi)(xi)統。
一、系統結構
我們(men)從越(yue)來越(yue)多的突發(fa)交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)事(shi)(shi)件中發(fa)現,視頻監控(kong)仍停(ting)留在(zai)被動服務(wu)于(yu)“事(shi)(shi)后(hou)研(yan)判”找尋案(an)件線索(suo)的處理模式(shi),整個系(xi)(xi)統(tong)并未做到主動干預,更無(wu)從談(tan)起防患于(yu)未然。再從交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)擁堵、交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)事(shi)(shi)故到環境污(wu)染,在(zai)這(zhe)類涉(she)及民生的熱(re)點詞匯中,智能交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)系(xi)(xi)統(tong)成為能夠最大程(cheng)度地發(fa)揮交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)基礎設施的效(xiao)(xiao)能,提(ti)高(gao)交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)運輸系(xi)(xi)統(tong)的運行效(xiao)(xiao)率(lv)和服務(wu)水平的重要(yao)解(jie)決(jue)方案(an)之一。由此(ci)可見(jian),加快智能交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)系(xi)(xi)統(tong)建設應用,已經是箭在(zai)弦上刻(ke)不容(rong)緩(huan),那么(me)我們(men)到底需(xu)要(yao)一個怎樣的智慧交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)系(xi)(xi)統(tong)才(cai)能有(you)效(xiao)(xiao)解(jie)決(jue)日益嚴重的各種交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)問題呢?
以保定市為例,每天(tian)由卡口(kou)、非(fei)現場執法設備等車(che)牌識別(bie)設備所產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)量(liang)約1200 萬余條(tiao),一(yi)年達(da)到(dao)45 億(yi)條(tiao)的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)規(gui)模(mo)。除此之外,還有同時產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)車(che)輛(liang)(liang)抓拍圖(tu)片(pian)數(shu)據(ju),違法記(ji)錄、事(shi)故處理(li)等產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)業(ye)務數(shu)據(ju),實(shi)時流量(liang)信息,以及路網管理(li)與交通事(shi)件信息等多種(zhong)類(lei)型的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)。僅考慮智能交通系(xi)統中車(che)輛(liang)(liang)過(guo)車(che)相關信息,就達(da)到(dao)了每年45 億(yi)條(tiao)的(de)(de)(de)規(gui)模(mo)。隨著未來機動車(che)數(shu)量(liang)的(de)(de)(de)不斷增(zeng)加,以及其他系(xi)統數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)接入(ru),未來達(da)到(dao)500億(yi)規(gui)模(mo)的(de)(de)(de)那一(yi)天(tian)也許離我(wo)們并(bing)不遙遠。因此,我(wo)們面(mian)臨著一(yi)個海量(liang)數(shu)據(ju)采集、存(cun)儲、計(ji)算、應用的(de)(de)(de)難題。
隨著數(shu)據(ju)(ju)的(de)(de)海量激增(zeng),傳統(tong)的(de)(de)系(xi)統(tong)架構已開始暴露出一(yi)些(xie)處(chu)理瓶頸。系(xi)統(tong)存(cun)儲無法(fa)彈性擴容;查詢速度(du)(du)緩慢,無法(fa)快速響應突發事件;應急指(zhi)揮系(xi)統(tong)操作復雜(za);各種類(lei)型數(shu)據(ju)(ju)資源(yuan)分(fen)(fen)散,無法(fa)做(zuo)到整合(he)并進行綜合(he)分(fen)(fen)析;警力(li)資源(yuan)增(zeng)加趕不上(shang)車輛保(bao)有(you)量增(zeng)長速度(du)(du)。當前系(xi)統(tong)架構已經(jing)無法(fa)勝任海量結構化數(shu)據(ju)(ju)處(chu)理,我們需(xu)要一(yi)個可以符合(he)智能交通業務需(xu)求的(de)(de)全(quan)新系(xi)統(tong)架構!
宇視結合(he)大數(shu)據(ju)思想構建了(le)(le)全新(xin)的(de)智慧交(jiao)(jiao)通系(xi)統架構,從(cong)三個(ge)維(wei)度分別解(jie)析了(le)(le)智慧交(jiao)(jiao)通與(yu)大數(shu)據(ju)的(de)關系(xi)構建。從(cong)系(xi)統架構來講,分為(wei)數(shu)據(ju)采集(ji)、時(shi)空數(shu)據(ju)庫、大數(shu)據(ju)分析引擎和行(xing)業(ye)應(ying)用四個(ge)層次(ci),分別對(dui)應(ying)了(le)(le)智慧交(jiao)(jiao)通業(ye)務中的(de)原始(shi)視頻庫,基礎(chu)信息庫與(yu)警情(qing)/ 案事件庫,而(er)從(cong)數(shu)據(ju)發展的(de)維(wei)度,則對(dui)應(ying)了(le)(le)數(shu)據(ju)向知識(shi)遞進的(de)知識(shi)管理(li)理(li)論基礎(chu)。
◆ 數據采集層:海量與多種類數據采集
智慧交通系統(tong)中的(de)數(shu)據(ju)(ju)采集(ji)層(ceng),主要指卡口電警終端設備,它們采集(ji)的(de)非結(jie)構化的(de)視頻(pin)和圖片數(shu)據(ju)(ju),以及經過(guo)前置智能算法所處理后輸出(chu)的(de)結(jie)構化過(guo)車信(xin)(xin)息(xi)數(shu)據(ju)(ju)。除此之外,還有(you)大量的(de)其(qi)他(ta)(ta)物聯網感知數(shu)據(ju)(ju)的(de)接入(ru),比如RFID 射頻(pin)數(shu)據(ju)(ju),GPS 定位數(shu)據(ju)(ju),手(shou)機信(xin)(xin)息(xi),以及其(qi)他(ta)(ta)諸如單(dan)兵、浮(fu)動(dong)車等設備采集(ji)到的(de)數(shu)據(ju)(ju)。
◆ 時空數據庫:海量和多種類數據存儲
所有來自于數(shu)據(ju)(ju)采(cai)集層(ceng)的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)在時空數(shu)據(ju)(ju)庫中進(jin)行(xing)存儲(chu)(chu)。在這里根據(ju)(ju)數(shu)據(ju)(ju)類型的(de)(de)(de)不(bu)同進(jin)行(xing)了(le)不(bu)同的(de)(de)(de)存儲(chu)(chu)。結構(gou)化數(shu)據(ju)(ju)存儲(chu)(chu)在數(shu)據(ju)(ju)庫服務(wu)中,非結構(gou)化的(de)(de)(de)原始視頻(pin)和圖片數(shu)據(ju)(ju)則存儲(chu)(chu)在了(le)基于宇視CDS 云(yun)存儲(chu)(chu)方案的(de)(de)(de)存儲(chu)(chu)介質中。
◆ 大數據分析引擎:海量數據的快速計算
在大數據的(de)思(si)想下,我們(men)不追求(qiu)個(ge)體數據的(de)精確性,而是在海(hai)量數據中挖掘出規律性本質。在這(zhe)里,所有的(de)基(ji)于(yu)結構化(hua)數據的(de)檢索與(yu)數據挖掘計算的(de)服(fu)務得以實現。同時,為(wei)實現更多的(de)智(zhi)(zhi)能化(hua)業務,在數據應用服(fu)務層,也提供基(ji)于(yu)流式數據處理的(de)視頻智(zhi)(zhi)能分析服(fu)務。為(wei)滿足更多的(de)實時性要求(qiu),基(ji)于(yu)宇視Unihadoop 分布(bu)式計算使得海(hai)量數據檢索與(yu)計算都(dou)以秒(miao)級為(wei)單位(wei)完(wan)成。
◆ 行業應用:數據計算的可視化呈現
基于數據應用服務的計算結果,在數據可視化層進行呈現。例如指揮中心的大屏顯示, 或者是基于電子地圖的實時軌跡顯示,或是基于交通流量統計的多種形式的信息發布等。
而(er)貫穿整個系統架構的基(ji)礎則是宇視的IP 全交換(huan)(huan)技術。擺脫(tuo)了傳統流媒體轉發(fa)的技術,IP 全交換(huan)(huan)技術可以(yi)大(da)幅提高數據(ju)在網(wang)絡中交互的效率。
二、解決方案
◆ 綜合管控平臺
通過交通信息采集(非現場執法設備、卡口監控、視頻監控、交通流量數據等)、交通誘導以及交通信號控制等系統的部署,有效合理的調控區域交通流量,優化路網流量分布,均衡干道間的交通負荷度,并通過區域信號的協調控制,合理優化交叉口信號配時,協調管控路面交通,從均衡交通流的時空分布上提高道路交通運行效率。
基于地理(li)信息系統,建(jian)立交(jiao)通(tong)(tong)指揮信息智(zhi)能交(jiao)通(tong)(tong)綜合(he)管(guan)(guan)理(li)與指揮調(diao)度平臺(tai),實現交(jiao)通(tong)(tong)狀況動(dong)(dong)態顯示、接處警(jing)(jing)、報警(jing)(jing)定(ding)位,動(dong)(dong)態警(jing)(jing)力(li)定(ding)位、交(jiao)通(tong)(tong)信號控(kong)制、視(shi)頻監控(kong)、交(jiao)通(tong)(tong)誘(you)導等系統的(de)可視(shi)化綜合(he)集(ji)成,利用決(jue)策(ce)支持及預案管(guan)(guan)理(li)、無線集(ji)群(qun)系統,實現扁平化指揮,對市區交(jiao)通(tong)(tong)進行有效的(de)控(kong)制和(he)管(guan)(guan)理(li)。
◆ 大數據分析系統
實現信息資源共享,包括交(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)違法數據(ju)的(de)上傳、路網運行狀(zhuang)態數據(ju)的(de)共享、違法告(gao)知數據(ju)、交(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)流量數據(ju)的(de)接入(ru)(ru)等數據(ju)交(jiao)換。實現交(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)管理決(jue)策方式的(de)新突破,提高科(ke)學(xue)決(jue)策、精確指導工作水平。同時(shi)以準確及時(shi)的(de)交(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)數據(ju)信息為基礎,以深入(ru)(ru)細致的(de)分(fen)析預(yu)報為保障(zhang),通(tong)(tong)(tong)(tong)過科(ke)學(xue)的(de)交(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)組(zu)織優化與仿真系統,深入(ru)(ru)進(jin)行數據(ju)挖(wa)掘,及時(shi)客觀(guan)評價(jia)交(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)運行狀(zhuang)況,預(yu)警提示突出重(zhong)點問題。
◆ 交通流量檢測系統
實現基于視(shi)頻的車(che)(che)(che)輛檢(jian)測功能,在城市(shi)常規桿件上安(an)裝視(shi)頻檢(jian)測設備(bei),支持3~4 車(che)(che)(che)道(dao)的流量檢(jian)測。支持到(dao)車(che)(che)(che)流量、平(ping)均速(su)度、車(che)(che)(che)頭時距、車(che)(che)(che)頭間(jian)(jian)距、車(che)(che)(che)道(dao)時間(jian)(jian)占有(you)率、車(che)(che)(che)道(dao)空間(jian)(jian)占有(you)率、車(che)(che)(che)輛排隊長度、車(che)(che)(che)輛分類(lei)、交通狀態等信(xin)息的檢(jian)測和統計。在支持交通參數采集(ji)的同時,兼顧(gu)視(shi)頻監(jian)控(kong)的功能。
◆ 交通誘導系統
交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)誘導的(de)信(xin)息(xi)(xi)包括(kuo)微波采(cai)集(ji)、視頻采(cai)集(ji)等(deng)自動采(cai)集(ji)系(xi)統的(de)采(cai)集(ji)數(shu)據,也包括(kuo)交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)事件、交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)事故、交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)管(guan)制、交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)報警等(deng)信(xin)息(xi)(xi),通(tong)(tong)過數(shu)據計算(suan)中心(xin)系(xi)統對所有(you)數(shu)據進行融(rong)合運算(suan),實時發布在(zai)交(jiao)(jiao)通(tong)(tong)誘導屏,為出行者提(ti)供便利。
三、用戶價值
◆ 海量數據,綜合研判
智能交通綜合管(guan)控(kong)平(ping)臺整合智能卡口(kou)、非現場(chang)執法設備、高清監(jian)控(kong)、交通誘導系(xi)統、交通流(liu)量采集系(xi)統、綜合管(guan)理(li)平(ping)臺等(deng)多個業務系(xi)統,針對結構化基礎信(xin)息(xi),通過宇(yu)視(shi)科技大(da)(da)數據(ju)挖(wa)掘(jue)系(xi)統按照既定的(de)規則(ze)對情(qing)(qing)報化信(xin)息(xi)進(jin)行分析,尋找內(nei)在聯系(xi),例(li)如大(da)(da)貨車闖禁行、交通態勢分析、套(tao)牌車輛分析,跟車關(guan)聯分析,車輛軌跡碰撞,可疑(yi)人員、可疑(yi)車輛分析等(deng),從海量的(de)情(qing)(qing)報化信(xin)息(xi)中(zhong)挖(wa)掘(jue)隱藏在其中(zhong)的(de)警情(qing)(qing)信(xin)息(xi),服務于(yu)(yu)交通管(guan)控(kong),治安應用,做到防患于(yu)(yu)未然。
◆ 精確檢測,疏導交通
系統通(tong)過(guo)收集非現場執法設備、智能卡口(kou)、流量(liang)檢測(ce)系統所(suo)采集的(de)(de)(de)過(guo)往車輛信(xin)息,排隊長度等信(xin)息,結合路網的(de)(de)(de)歷史車輛通(tong)行時(shi)間(jian),能夠實(shi)時(shi)檢測(ce)路網的(de)(de)(de)通(tong)行狀況(kuang),同(tong)時(shi)由交(jiao)通(tong)誘導系統將交(jiao)通(tong)路況(kuang)信(xin)息發布在室外交(jiao)通(tong)誘導屏(ping)上(shang),為出(chu)行者提供(gong)方便快(kuai)捷的(de)(de)(de)交(jiao)通(tong)數據。
◆ 及時糾正車輛違法
對道路車輛進行實時監測,對車輛闖紅燈、逆行、壓雙黃線、不按車道標線行駛等各種違法行為進行自動判定及抓拍,同時為了京津冀環境發展需要,對于黃標車、大貨車闖禁行等行為進行自動抓拍,從而規范駕駛員駕駛行為,保證車輛有序順暢通行,減少交通事故。
隨著城(cheng)市(shi)化進(jin)程加快和(he)城(cheng)市(shi)經濟的(de)(de)(de)(de)高速(su)增長,交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)堵塞、交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)事故頻(pin)發,給城(cheng)市(shi)的(de)(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)安全帶來巨大(da)威脅,智(zhi)能(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)產品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)部(bu)署能(neng)有效降(jiang)低交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)事故,緩解(jie)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)壓力。宇(yu)視科技借助(zhu)于視頻(pin)監控(kong)(kong)領域的(de)(de)(de)(de)深刻理解(jie)和(he)技術(shu)積累,從(cong)2010 年開始(shi)陸(lu)續推出了智(zhi)能(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)解(jie)決(jue)方案系列產品(pin)(pin),涵蓋了智(zhi)能(neng)卡(ka)口、非現(xian)場(chang)執法設備、違章抓拍、道路監控(kong)(kong)、交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)流(liu)量檢測、交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)信號控(kong)(kong)制、交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)誘(you)導、移動執法終端、大(da)數據(ju)及(ji)云存儲系統(tong)(tong),并廣泛應(ying)用于智(zhi)慧城(cheng)市(shi)、智(zhi)能(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)系統(tong)(tong)建設。 交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong)現(xian)代化發展的(de)(de)(de)(de)必(bi)經之路,為了我們(men)(men)的(de)(de)(de)(de)生存環(huan)境(jing)更美好(hao),發展智(zhi)能(neng)交(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通(tong)(tong)(tong)(tong),共建和(he)諧社會將是我們(men)(men)共同(tong)的(de)(de)(de)(de)愿景(jing)。