衢州市城市智能交通管理及交通运行指数系统建设方案V10修0815.docx
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衢州市城市智能交通管理及交通运行指数系统建设方案V10修0815
衢州市城市智能交通管理及交通运行指数系统
建
设
方
案
衢州市公安局交通警察支队
2014年8月
第1章概述
建设背景
衢州，浙江省辖地级市，地处浙江省西部，南接福建南平，西连江西上饶、景德镇，北邻安徽黄山，东与省内金华、丽水、杭州三市相交。
历史上即为浙闽赣皖四省边界的贸易中心和交通枢纽，是四省边际中心城市，素有“四省通衢、五路总头”之称。
衢州市总面积8844.6平方公里，其中建成区面积100多平方公里。
衢州市经过多年建设，在以交通管理与交通运输部门为主的交通信息化上已取得一定成效，成果主要服务于道路交通秩序管控、管理、安全管理、运输图1-1衢州市地图
管理以及信息服务等。
而城市交通是一个复杂的综合系统，建设城市交通建设和管理已不再是单一部门完成，目前衢州市交通在信息开放共享、对各类交通数据整合分析并提供辅助决策支持方面考虑较少，各交通相关部门如交通运输局、公安交警、规划局、执法局、住建局等建立信息系统分属不同交通管理部门，由互不交换和共享信息资源，形成严重的信息孤岛现象。
并且，2014年2月20日，浙江省人民政府关于下发“2014年度治理城市交通拥堵工作任务书的通知”，要求各地市：
（1）初步建成集城市道路规划、建设、停车、秩序管理为一体的城市智能交通管理系统；
（2）建成城市交通运行指数系统并发布指数。
同时下发的“2014年度浙江省治理城市交通拥堵工作考核实施细则”中要求：
（1）整合建设城市智能交通管理系统：
2014年各市要建设完善集城市交通规划、建设、公交、出租车、停车、秩序管理为一体的城市信息化交通管理系统，初步构建集数据接入与交换、数据存储、综合处理及支持服务于一体的信息化交通基础支撑平台，实现对各相关部门的数据整合和共享。
（2）建设城市交通运行指数系统：
按照浙江省城市交通运行指数建设标准建设和进行基础数据采集，计算出对城市路网交通总体运行进行定量化评估的综合性指标。
2014年各市要初步建成城市交通运行指数系统，实现实时监测、采集、处理和发布功能。
基于上述原因，由同济大学编制的《衢州市智能交通规划方案（2014-2020）》中提出了建立衢州市智能交通信息总平台的构想，本方案是在该规划方案的基础上，编制2014年度的智能交通信息总平台建设方案，为项目招标和建设提供技术参考。
对省评审会专家组意见的解读
6月5日-7日，省治堵办组织专家对全省各设区市（除杭州外）的城市交通运行指数系统建设方案进行了评审，并下发了评审会专家组意见，要求：
（1）2014年底，各市交通运行指数系统至少实现治堵重点区域内的路网运行指数、片区运行指数、主要道路运行指数和路段交通拥堵状态的计算和发布。
（2）交通运行指数系统建设原则上以出租车GPS数据为主要基础数据源（有条件的城市可进一步增加其他类型车辆GPS数据，如公务车、租赁车、公交车、特种车辆等）；经分析论证认为GPS数据质量较差、不能满足交通运行指数系统建设要求时，应接入其它类型的基础数据，如卡口数据、定点检测器数据等，必要时应适当新建部分检测设备。
（3）要求技术的评价指标包括：
表1-1要求技术的评价指标
（4）交通运行指数输出结果最小周期5分钟，每天在凌晨2：
00进行GPS数据统一校时。
（5）行程车速数据质量要求：
路网整体数据准确率不低于80%，快速路、主干路数据准确率不低于85%；全天统计准确率不低于80%。
整改摘要
根据省评审会专家组意见，并结合衢州实际情况，本方案主要整改如下：
（1）根据实际需要，本方案在原评审方案基础上增加了智能交通总平台相关内容。
（2）相应总平台部份，优化设计了网络整体方案。
（3）根据专家意见,对整体方案进行了技术优化，包括了总体架构，技术框架、指数运行计算模型、虚拟资源池设计、系统安全及前端采集样本细化等。
（4）着重研究了系统整体准确率和实用性，一方面引入了国内先进的软件供应商以加强运行指数参数算法及参数修正，另一方面安排了前端157个新增卡口系统的测试，再次结合GPS信息、已建在建军新建的卡口、电警及信号灯的综合计算，按实际需求增加了18套前端信号采集系统，并对33套信号控制系统进行了整改。
平台定位和目标
1.1.1平台定位
根据《衢州市智能交通规划方案（2014-2020）》，智能交通信息总平台定位为：
交通数据存储中心、交通信息管理中心、交通信息共享和交换枢纽、交通信息资源提供主通道、综合交通决策分析中心、公众交通信息发布门户。
（1）衢州市交通数据存储中心
信息总平台通过直接存储覆盖衢州市的各种有效的综合的交通信息资源，成为衢州市交通信息最为齐全的交通数据中心，为衢州市各种需要交通信息的系统、部门、机构和公众提供信息资源服务，满足各种用户的交通信息综合应用需求，发挥交通信息资源最大效益。
（2）衢州交通信息管理中心
对信息资源的的各种动态管理，对衢州市道路交通运输相关各部门（交警支队、交通运输局、综合行政执法局、规划局、住建局）的数据资源进行整合，实现信息的有效汇集，协调运行、互相支撑，保障交通信息的质量、安全、可靠、稳定。
（3）衢州市交通信息共享和交换的中枢
作为信息共享和交换的平台，总平台与各个子平台相互连接，满足不同子平台的系统之间进行交通信息交换和共享。
为所接入的子平台的系统共享和访问智能交通的信息资源，提供各种交互服务。
（4）衢州市交通信息提供主通道
衢州市的交通信息组织由信息总平台进行衢州市内各种交通信息资源的统一管理和组织，通过信息总平台作为信息资源提供的唯一主通道，实现与上级平台的互联和信息交换，实现向衢州市内的其他系统提供衢州市的各种交通信息资源。
（5）综合交通决策分析中心
根据管理需求，每年、每月发布衢州市道路交通分析的报告和交通数据报表，辅助衢州市交通建设和管理的决策工作。
（6）衢州市交通信息发布门户
通过信息总平台的信息整合及发布，政府部门、相应管理部门及公众可以获取各类交通信息，辅助管理决策，方便居民出行。
发布形式包括交通信息门户网站和“衢州通”交通信息服务App。
1.1.2平台建设目标
根据《衢州市智能交通规划方案（2014-2020）》中的规划，结合“2014年度浙江省治理城市交通拥堵工作考核实施细则”中要求，建立汇集道路规划、建设、停车、秩序管理等各方面信息的智能交通信息总平台，满足以下方面的要求：
（1）初步构建集数据接入与交换、数据存储、综合处理及支持服务于一体的信息化平台，实现对衢州市交警、交通运输、住建、综合执法等相关部门的数据整合和共享，为一体化、协同化的城市交通系统运营、管理和决策提供支持。
（2）市区治堵重点区域内主干路的交通运行指数研判：
按照浙江省城市交通运行指数系统建设要求，结合已有的交通资源，完善基础信息的采集，实现市区治堵重点区域内主干路的交通运行指数研判，为排堵保畅提供决策支持。
本期交通运行指数研判的路网范围主要是衢州市区治堵重点区域内的35条主干道路，如下图所示，详细道路名称见附件1。
图12本期建设范围
（3）充分利用网站、手机、诱导屏等媒介，在整合各行业的交通信息资源的基础上，为社会公众提供多渠道、综合化的交通信息服务，引导公众出行，为公众出行提供便捷的服务。
建设原则
充分利旧、整合资源
通过对衢州市交通发展现状、相关的信息化系统建设现状进行充分调研，分析系统建设中可以利用的资源，加强对已有设备的利用，充分整合现有资源，避免重复建设、资源浪费。
能够实现最优的系统性价比，充分利用已经建好的各类系统，创造巨大的社会效益和经济效益。
信息共享、业务协同
完善衢州市道路交通信息采集，提高业务协同能力和管理水平，扭转原有交通信息化建设条块分割、各自为战的局面，形成行业发展合力，实现建设整体效果。
以人为本、服务民生
在支撑交通行业管理的同时，更加注重为公众提供出行信息服务，切实体现为民服务。
技术的先进、实用性
系统设计既采用先进的概念、技术和方法，又注意到结构、设备、工具的相对成熟。
不但能反映当今的先进水平，而且具有发展潜力，使得整个系统符合未来的技术发展趋势，能保证在未来若干年内占主导地位。
系统要具有不断升级和更新的能力，从技术手段、软件开发、系统结构、管理、应用等各方面力求创新和突破。
系统的开放性、可扩展性和安全性
开放的结构意味着通信协议的开放和数据与数据结构的开放和共享。
通信协议开放，系统接口透明，便于与其它系统组网，实现系统的集成与资源共享；数据与数据结构的开放，使用户可以很方便地从系统中抽取所需要的各种交通数据和信息，实现信息交换与共享。
建设依据
《衢州市智能交通规划方案（2014-2020）》
《2014年浙江省治理城市交通拥堵工作考核实施细则》
《浙江省城市交通运行指数系统建设方案评审会专家组意见》（见浙治堵办【2014】15号文件）
《城市道路交通管理评价指标体系》（2012版）
《全国道路交通管理信息数据库规范》（GA329-2005）
《道路交通违法管理信息代码》（GA408-2006）
《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》（GA/T497-2009）
《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》（GA/T832-2009）
《机动车号牌图像自动识别技术规范》（GA/T833-2009）
《道路交通安全违法行为视频取证设备技术规范》（GA/T995-2012）
《公安交通指挥系统建设技术规范》（GA/T445-2010）
《公安交通指挥系统工程设计规范》（GA/T515-2011）
《公安交通指挥系统工程建设通用程序和要求》（GA/T651-2006）
《地理信息技术基本术语》（GB/T 17694-1999）
《基础地理信息标准数据基本规定》（GB 21139-2007）
《城市基础地理信息系统技术规范》（CJJ 100-2004，J 298-2004）
《城市空间基础地理信息平台标准》
《计算机信息系统安全保护等级划分准则》（GB17859-1999）
《计算机软件开发规范》（GB8566－1988）
《信息 技术 软件包 质量要求测试》（GB/T17544）
《应用软件产品测试规范》（CSTCJSBZ02）
《软件产品测试评分标准》（CSTCJSBZ03）
《信息安全管理实用规则》（ISO/IEC17799）
相关的行业标准规范
第2章建设现状
交通发展态势
（1）经济发展迅速，车辆保有量迅猛发展，交通压力增大
衢州市自2000年以来，汽车保有量呈现出快速上涨的模式，且每年的车辆保有量增幅均超过15%。
部分时段甚至超过40%。
近年来，衢州市汽车数量年均上升超过30000辆，根据2013年统计结果显示，衢州市汽车保有量已超过21万辆。
随着经济水平的提高及汽车的普及，衢州市的地面交通运输压力将不断升高，交通供求失衡的可能性将逐步显现。
图212000~2013年衢州市汽车保有量发展态势
（2）次干路、支路密度偏低，路网结构不合理
表21衢州市路网结构统计结果
道路等级
总长度（km）
比例（%）
路网密度
路网密度参考值
主干路
121.45
38%
1.78
1.0~1.2
次干路
60.86
18%
0.9
1.2~1.4
支路
143.94
43%
2.11
3~4
总计
326.25
100.00%
4.78
-
截至2009年底，按中心城区建成区道路和面积计算，现状中心城区道路总长度为326.25公里，其中主干路为121.45公里，次干路为60.86公里，支路为143.94公里，分别占城区道路总长度的38.5%，18.3%，43.2%，主干路、次干路、支路的比例为1：
0.48：
1.12。
中心城区道路网密度4.79km/km2，其中主干路路网密度1.78km/km2，次干路路网密度为0.9km/km2，支路路网密度为2.11km/km2。
与规范建议的道路网密度指标相比，中心城区支路网密度仍然偏低。
主干路密度相对次干路、支路来说较高，这种路网模式下，主干道的通行能力虽然大幅提高，但是由于次干路、支路的缺乏，交通流的疏导及集散功能有限，次干路交通压力较大。
信息化建设情况
衢州市的交通管理大致由5大部门负责，分别是衢州市交警支队、市交通运输局、市综合行政执法局、市住建局及市规划局。
各个部门分工及任务如下表所示。
表22衢州市各部门分工情况说明
部门名称
工作任务及分工
交警支队
交通运行状况监控、交通信号控制及管理、交通执法、交通组织及交通影响评价等
市交通运输局
出租车、公交线路及客运、货运、危险品运输监管
市综合行政执法局
部分特殊节点的交通监控、道路桥梁运行状态监督、交通基础设施维护管理等
市住建局
停车场监管及路边停车位管理维护等
市规划局
为交通管理提供基础的地理信息服务
由于衢州市交通管理涉及到交通秩序、出租、公交线路、客运、货运、危险品运输、停车管理等多方面工作，为辅助交通管理，加强交通运行效率，衢州市设有多个信息化系统，如交通信号控制系统、交通视频监控平台、数字化城市管理平台等，此外，还有诸如公共停车场服务平台及公共自行车服务平台，方便民众查询基本的停车位及自行车停车信息。
表23衢州市交通信息化系统建设情况
平台名称
平台基本信息
管理
机构
建设
情况
交通信号控制平台
管理超过40个交叉口，6个绿波带的信号控制及交通组织
交警支队
建成
交通视频监控平台
管理超过70个高清视频卡口，对大桥、核心路段的交通运行态势进行监测
交警支队
建成
交通管控平台
集成了卡口、电警、信号控制等的信息
交警支队
建成
衢州市数字化城市管理平台
负责衢州市城市公共设施、道路交通设施、园林绿化、市容环境、房屋土地设施的管理
市综合行政执法局
建成
衢州市城管通
手机终端，辅助衢州市城市公共设施、道路交通设施、园林绿化、市容环境、房屋土地设施的管理
市综合行政执法局
建成
衢州市公共停车场服务系统
发布衢州市各公共停车场、路边停车位基本信息，包括车位数、地址、收费方式、服务方式、联系方式等
市住建局
部份停车场已建，路边泊位在建
公共自行车服务系统
提供全市范围内所有公共自行车位置、可租车辆数、租借地址、时间等信息
市交通运输局
建成
交通运输指挥平台
包括出租、公交线路、货运、客运、危险品运输、机场为一体的行业监管系统
市交通运输局
在建
交警部门现有交通信息资源
表24交警部门现有交通信息资源
信息类别
信息编号
信息描述
交通组织信息
1
全市道路标志布设信息；
2
全市道路标线布设信息；
3
道路交通信号控制设备布置信息。
车辆信息
1
全市车辆基本信息及运行状态信息。
驾驶员信息
1
全市驾驶员基本信息及处罚信息。
交通管理、交通安全和交通执法设备信息
1
交通数据采集设备、诱导发布设备、摄像机、电子警察、卡口设备等的布设基本信息。
2
主次干道地面道路的实时交通数据采集信息
3
实时摄像机的视频图像信息；
4
电子警察提供的实时车辆违法信息；
5
卡口设备提供的车辆信息。
交通管制信息
1
在重大活动、重大突发事件、安全保卫等情况下的道路交通管制信息；
2
道路施工、建筑施工交通组织信息。
道路交通事件信息
1
道路发生交通事件条件下的人工报告信息。
交通规范信息
1
浙江省及衢州市的行业规范及项目方案等
市交通运输局现有交通信息资源
表25市交通运输局现有交通信息资源
信息类别
编号
信息描述
公共交通基础设施信息
1
全市公交线路和站点设置信息；
2
全市出租车扬招点、固定叫车点设置信息；
3
全市客运站点和枢纽设置信息；
4
长途客运售票点分布信息；
5
公交专用道分布信息。
城市货运基础设施信息
1
全市公路货运枢纽分布信息；
2
道口、物流中心、货运场站分布信息；
3
公路货运运力情况信息。
其他基础设施信息
1
全市加油加气站分布信息；
2
全市公共停车场分布和车位信息；
3
车辆维修企业与检测站分布信息；
4
培训、考试基地分布信息；
5
供电业所（整流站）分布信息；
6
蓄车点（泊车站）分布信息；
7
货运仓库、货栈、交易市场、打包托运等分布信息。
人员、车辆和运价信息
1
客运、货运企业信息；
2
客运专业从业人员信息。
公交、出租车辆、GPS实时轨迹信息。
1
各出租公司和出租车调度指挥中心可提供的GPS实时轨迹信息；
2
公交调度平台可提供公交车辆的GPS实时轨迹信息；
3
道路交通状态、行程时间等动态信息。
道路特种货运安排信息和实时位置信息
1
主要是危险品车辆的运输安排信息和实时的位置信息。
公共停车场、库实时应用信息
1
公共停车场、库实时空余车位信息。
城市各种公交客运统计信息
1
公交汽电车的客运分布和统计信息；
2
出租车运输统计信息；
3
市郊、长途客运分布和统计信息；
4
客运交通枢纽集散量信息。
货运信息
1
公路货运OD分布与货运周转量；
2
陆路集装箱周转信息。
其他信息
1
企业运营计划和实时调度信息，车辆里程、油耗等信息
2
出租、公共汽电车、长途客运车辆调配信息。
3
城市内大型商圈、医院、停车场、学校的交通影响评价报告
市综合行政执法局现有交通信息
表26市综合行政执法局现有交通信息资源
信息类别
信息编号
信息描述
基础设施部件信息
1
路面破损地点、面积信息
2
公交站牌、交通标牌、诱导板破损地点、破损程度信息
3
破损的公交站亭、高架桥梁设施、交通信号灯位置，程度信息
事件信息
1
道路塌陷、积水、结冰的位置、程度信息
2
破坏的交通基础设施位置、程度信息
3
非法停车、掘路的位置信息
市住建局现有交通信息资源
表27市住建局现有交通信息资源
信息类别
信息编号
信息描述
停车场信息
1
全市停车场位置、规模、数量等
2
全市各个停车场内车位布置图
停车诱导信息
1
全市停车诱导牌位置，形式，引导内容等
停车监控信息
1
全市路边停车及停车库停车的监控信息
空余车位信息
1
全市路边，停车场空余停车位信息
道路施工信息
1
施工段位置、长度、施工时段、施工工期、施工绕行路段、施工交通组织、施工设施信息、施工成本等信息
市规划局现有交通信息资源
表28市规划局现有交通信息资源
信息类别
编号
信息描述
地理信息
1
包括道路、站牌、诱导板、标志牌、公交站亭、信号灯、公共停车场等基本信息
衢州市规划
1
包括城市规划报告、智能交通规划、交通影响评价、交通运行评价报告等
第3章总体架构
总体分级架构
根据《衢州市智能交通规划方案（2014-2020）》，采用“一总五子”的两级式智能交通信息平台架构模式。
该模式既保障了目前的交通管理职能分工，同时为交通信息提供了专门的汇聚、融合、管理、分析及展示的空间，有主意保障信息的准确性和一致性，同时也为交通信息的交互开辟了成熟的传递途径。
1、衢州市交通信息集约化发展基本框架采用两级平台结构，由信息总平台和五个专业平台组成，信息总平台在全市的交通信息集约化发展框架中起到一个特殊的行业平台的作用，负责对全市范围内的所有智能交通信息负责管理，同时也是负责对市内专业平台实施交通信息汇集、交换和管理的中心。
2、各专业子平台的建设，除了考虑满足衢州市行业局内信息汇集和管理的要求、满足交通信息集约化建设的要求、以及对行业局内智能交通信息的运管要求之外，还需要满足行业局自身交通信息化发展的要求，对行业局内部交通信息进行有效整合、对交通信息系统进行有效整合、对各项业务流程进行有效整合。
衢州市智能交通信息平台架构模式如图所示。
图31衢州市智能交通信息平台架构模式
一级平台及衢州市智能交通信息总平台，是全市交通综合信息集成、共享、交换和发布的核心主体；衢州智能交通信息总平台在衢州市交通信息系统框架内处于一级平台的地位，对下连接各子平台，承担了“信息组织管理”、“上通下达”、“内部连通”、“横向出口”的功能。
衢州智能交通信息总平台向下连接下属的五个二级子平台，即交警支队的交通管控子平台、交通运输局的车辆管理子平台、住建局的交通建设子平台、规划局的道路规划子平台和综合执法局的秩序管理子平台，每个子平台根据其交通功能需求定位具有对应的交通业务系统，构成衢州智能交通信息在总平台下的各种信息的交换、共享、有效应用和各种服务功能的协调发展。
子平台包括各交通行业下的业务应用系统，是交通综合信息与服务平台数据采集基础层和平台综合信息的具体应用层。
总平台架构设计
衢州市智能交通信息总平台架构如下：
图32总平台架构图
整个平台包括了数据交换子平台、数据中心、三个应用子平台（交通运行指数子平台、综合交通分析和决策支持子平台、交通信息服务子平台）以及管理应用支持功能等。
（1）数据交换子平台
衢州市智能交通信息总平台体系架构采用的是多级结构的交通信息分级管理构架，总平台不直接与底层的各交通信息系统建立功能协调关系，而是通过交通相关行业部门的信息化平台进行信息采集和向这些系统进行信息提供、交换，达到共享。
在本期项目中，数据交换子平台将交通运输局车辆管理子平台、住建局交通建设子平台、综合执法局秩序管理子平台、交警支队交通管控子平台中交换相关的信息，进行标准化处理，处理完成后存储到数据中心。
（2）数据中心
衢州市智能交通信息总平台数据中心目的是覆盖道路建设和规划、运输管理、交通管理等各个环节的关键业务数据，完善元数据管理，形成全局的数据字典、业务数据规范和统一的业务指标含义，能够灵活的获取业务数据的单一视图。
最终，这些数据可以为生产分析、对外数据提供、决策支持（多维分析、即席查询、数据挖掘）等应用提供更及时、准确、有效的支持。
（3）三个应用子平台
根据具体业务应用的不同，建立三个应用子平台：
面向道路网实时动态监测：
交通运行指数子平台；
面向综合分析和辅助决策：
综合交通分析和决策支持子平台；
面向公众信息服务：
交通信息服务子平台。
（4）管理应用支持功能
主要是对整个平台信息的汇聚、共享和导出以及数据质量进行管理，对平台访问用户的身份认证、用户管理、资源管理、角色管理、权限管理、访问控制、日志管理等。
第4章应用软件建设方案
数据交换子平台
数据交换子平台为智能交通信息总平台与二级平台间的信息交互和共享提供一个集成化数据交互和共享平台。
该平台是通过在数据交换的提供方和应用方间建立源数据和目标数据的映射关系，通过数据转换规则，实现数据交换任务，作为基础资源平台的信息源，实现信息资源的上载汇聚和分发共享。
数据交换子平台具有以下的功能：
（1）数据转换
实现源数据库和目标数据库之间的信息转换，根据需求对抽取的数据进行必要数据处理配置。
转换的类型包括：
字段名转换、代码转换、数据类型转换、数据校验、数据合并等。
（2）多种交换策略
支持手动触发交换、定时交换、实时触发交换等多种数据交换策略。
（3）支持数据抽取方式
支持完全提取和增量提取两种方式。
完全抽取是一次性将源数据库的所有业务数据抽取到目标数据库中；增量抽取是只将发生过
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