道路交通指挥与调度管理系统研究董苓 交通运输学院硕1204班 12121000摘 要：我国交通事故的死亡人数逐年增加，其中由于处理不及时造成的人员伤亡率居高不下，减少交通事故造成的人员伤亡已经成为了迫在眉睫的事情。本文研究了集通信、指挥、控制、信息于一体的道路交通指挥与调度管理系统，首先进行了系统需求分析，然后重点介绍了系统实现所需要的模型算法、道路交通指挥与调度管理系统数据分析，最后简单介绍了系统的结构功能。关键词：道路交通指挥与调度；交通运输；地理信息；Road traffic command and dispatch management system researchAbstract: Our country traffic accident death toll increases year by year, which caused as a result of treatment in personnel casualty rate remains high, reduce the number of traffic accidents caused casualties has become the urgent things. This paper studies the set communication, command, control, information in the integration of road traffic command and dispatch management system, first of all the system requirements analysis, and then introduced the system implementation need model algorithm, road traffic command and dispatch management system data analysis, finally introduced the structure and function of the system.Key words: road traffic command and control; Transportation; Geographic information;1前言1.1 系统研究背景我国交通事故的死亡人数逐年增加，1997年已达7万多人，交通事故死亡率与国外发达国家相比是很高的，1988年3到6月发生重大交通事故161起，死亡16人，受伤35人，直接经济损失281万元。我国交通事故死亡率为什么高?究其原因很大一部分是因为救护、救援应急系统不完善，专业救援队伍更为缺乏。例如，1995年1月8日，京石高速公路发生多辆汽车高速相撞的惨剧。在几公里的路段内，几十辆事故车辆首尾相接，支离破碎。闻讯而来的交通干警因缺乏必要的工具，只能眼看伤员在变形的车辆中呼救而无能为力，有一名伤员因失血过多而丧生，京石公路关闭48h。1995年1月31日，北京郊区某高速公路发生一起车祸。事故车辆严重变形，驾驶员的双腿被紧紧卡在座位与变形的车体之间，丝毫动弹不得。由于耽误了救援时间和救援人员未经过专业培训，致使伤员的双腿未能保住，造成终生残废。总之，我国较高的交通事故死亡事故极大地损害了我国交通的安全现象。根据大量的对交通死亡事故的调查表明，死亡人员中少数人除事故当场立即死亡外，大多数是重伤无法得到及时救护而死亡的。究其原因，没有很好的进行交通事故紧急救援的组织和管理。根据法国民防部门统计，同样伤势的重伤员，在30min内获救，其生存率为80%，在60min内获救，生存率为40%，在90min内获救，其生存率仅为10%以下。根据卫生部提供的一份资料表明：在1000例交通事故伤害者中，只有14.3%是乘救护车到达医院。另外，在我国车祸死亡者中只有大约40%是当场死亡，60%的人死于医院或送往医院途中。其中约30%的受伤者因为抢救不及时而死亡。据统计，仅在事故现场实施及时正确的抢救这一项就可以使10%以上的受伤者得以生还和康复。由此可见，事故发生后的尽快施救，缩短被困伤员的获救时间，是减少事故死亡率的关键。但目前，绝大多数的事故现场救护仍是靠当事者的自救和互救，或附近人员的帮助。这些自发的救护，确实挽救了不少人的生命，也使人们意识到现场救护是减少交通事故所造成的人员伤亡的一个有效途径。交通事故还会造成道路一段时间的拥堵甚至瘫痪，导致行车延误的增加。此时交通的恢复完全取决于事故现场的清理时间，交通事故的紧急救援能够在最短的时间内实现事故区域的正常通行。因此，对于道路交通指挥与调度管理系统的研究是十分必要的。自20世纪70年代，我国的研究人员已经意识到交通事故紧急救援的重要性并在不断进行探索。目前，我国部分高速公路、部分地区已建立了交通事故急救制度，如山东交通急救中心提出了责任制急救模式。越来越多的人士也认识到交通事故紧急救援的重要性。公安部和卫生部已联合要求各地建立交通事故快速抢救机制，实现“110”、“122”与“120”急救信息服务通报和反馈制度，切实提高交通事故信息传递、现场急救和急救转运等综合反映能力。但是目前，我国道路交通事故的紧急救援水平还比较低，交通事故重伤者得到救护约在事故发生1小时左右，有的甚至超过2小时，这样的交通事故救援并非真正的交通事故紧急救援，仅仅是紧急救援的雏形。不仅要在事故发生后进行快速有效的紧急救援与车辆调度，在城市拥堵的道路上同样需要道路交通指挥与调度管理系统的支持。近年来，城市车辆高速增长、城市交通拥堵、交通事故频发、交通环境恶化以及能源短缺等成为当前世界各国面临的共同问题。无论是发达国家还是发展中国家都承受着不断恶化的交通的困扰。利用最新的科技成果合理规划城市交通，提高道路通行能力，加强交通设施的管理，科学调度交通警力，提高对交通事故快速处理能力和交通保卫事件快速反应能力已成为城市交通管理部门面临的重要课题。道路交通指挥与调度管理系统作为交通管理部门提高交通管理水平和快速反应能力、协调能力、综合调度能力的现代化管理工具，在交通管理中发挥越来越重要的作用，并直接影响城市交通部门为公众服务的质量。道路交通指挥与调度管理系统的开发，不仅可以解决交通事故发生后的事故紧急救援中的车辆高效调度问题，还可以缓解由于各种原因造成的交通拥堵。1.2 系统简介道路交通指挥与调度管理系统是集通信、指挥、控制、信息于一体的复杂系统，它将电子信息技术、计算机技术、图像技术、GPS和GIS等先进的科学技术应用到道路交通电视监控、交通信号控制、交通诱导、122接警处理等系统中，通过计算机网络和通信网络将功能独立的各子系统有机的集成在一起，实现信息共享，便于统一指挥、调度，形成一个“信息灵通、决策有力、调度及时、反应快捷、指挥高效、管理科学”的智能化交通指挥调度管理系统。道路交通指挥与调度管理系统具备各种道路交通状况和车辆信息数据采集处理能力、决策能力和组织协调能力，实现了对城市道理交通状况的有效监控，道路交通流量的自动调节，缓解交通拥堵，提高道路通行能力。同时，道路交通指挥与调度管理系统还具有如下特点：信息丰富。指挥调度中心能掌握管辖区内的实时交通信息，又能查询辖区内多种地理信息、警力分部信息和车管所车辆管理信息等。有机集成。122接警工作站和指挥工作站均能进行接处警，进行图像切换和控制，查询有关资料，从而实现调度。信息共享。通过计算机网络，领导平时可以在自己的办公电脑上直接了解辖区内交通实况，而不必到指挥调度中心进行了解，遇到突发事故，通过122指挥调度机，直接进行多方通话，进行调度，还可以将实时交通监控图像传送到公安局，供110指挥中心使用。数字化。所有信息，包括监控图像、接处警对话，均实行数字化，便于存储、远传、检索、查询。网络化。一方面通过建立交通信息网站，可以将交通图像信息、交通疏导信息进行网上发布，供市民了解交通状况。智能化。通过交通流量检测，可自动调节交通信号机时间；通过GPS可自动跟踪巡逻警车。2 系统需求分析2.1 功能需求交通警察的主要只能是维持城市交通秩序，了解各种道路信息、处理交通违章事件，疏导交通，并对各类车辆进行管理，提高城市道路的交通能力等。因此，道路交通指挥与调度管理系统的主要功能就是以专业化、综合性的地理信息为基础，将监控视频、交通控制信号、122交通事故接处警、警车GPS定位、交通违章监测等实时动态信息及警力分布、交通标志、停车场位置及容量等各种数据集成起来进行集中管理、分析，为各级交警支队、交警大队、交警中队提供快速、及时、可视化的交通管理信息，以便交通管理人员能对各种交通事件做出快速反应并提供辅助决策支持。为了提高交通警察的快速反应和控制能力，缓解城市交通拥堵、保障交通，方便交通管理人员获取各种交通信息，提高工作效率，提高城市交通管理决策的有效性、正确性和效率，道路交通指挥与调度管理系统必须具备以下功能：交通专题信息查询检索；交通要道路况实时监控；道路与交通管理设施监管；交通诱导；停车引导；交通事故接警处理；事故预防和紧急救援；车辆调度；交通信息统计分析；交通组织信息管理与仿真评估等。交通专题信息查询检索主要是根据检索条件进行图形查属性、属性查图形双向查询以及模糊查询。可以快速查询道路交通设施分布、路段路口流量、高峰小时流量、公交线路、道路功能划分、停车场分布、交通组织情况等交通专题信息，并显示相应的空间图形、位置和相关信息。交通要道路况实时监控主要是对交通状况实时监测、监视，有效的组织调度交通流，提高行车速度，减少停车次数和停留时间，缩短平均行程时间，缓解交通拥堵。道路与交通管理设施监管主要是准确了解道路上的交通需求，优化交通信号灯的绿信比，提高行车速度，减少停车次数和停留时间，缩短平均行程时间，缓解交通拥堵。道路与交通管理设施监管主要是准确了解道路上的交通需求，优化交通信号灯的绿信比，提高交通绿灯的使用效率，控制交通阻塞的进一步发展与道路交通分配中的不平衡。交通诱导主要是使用可变信息板、移动信息板、广播/电视、车辆终端、个人计算机等多媒体介质，发布或获取来自指挥调度中心的交通信息，使出行者了解道路的交通状况，适时地做出改变车速、绕道或者停车等反应。停车引导主要是通过多种方式向驾驶员提供停车场的位置、使用状况、路线以及相关道路交通状况等信息，引导驾驶员最有效地找到停车场。交通事故结晶处理主要是及时接收、受理交通事故报警电话和紧急电话，合理调度警力，进行紧急救援和路障清理，快速处理紧急交通事故和意外交通事件。事故预防和紧急救援主要是车辆发生突发事件或发生自然灾害时，能自动向指挥调度中心发出紧急事件警报，从而缩短救援时间，并诱导紧急救援车辆及救援行动尽快到达和实施。车辆调度主要是指挥调度中心的工作人员通过电子地图为背景的LED显示屏，了解通信覆盖区域内所有受控目标的分布和运行情况，一旦受控目标发出报警，能够立即在指挥调度中心的显示屏中显示出来，指挥人员可以迅速调度距事发地点最近的车辆赶往事发地点。2.2 性能需求系统性能评判标准有七个方面：一是物理性能；二是逻辑性能；三是兼容性能；四是容错性能；五是操作性能；六是维护性能；七是安全性能。根据交通警察警务工作对系统性能的要求分析，道路交通指挥与调度管理系统除必须具备以上方面的良好性能外，还必须同时具有快速的响应性能。物理性能指系统的存储容量限制、数据访问速度、系统运行效率、响应时间、安全保密性等。逻辑性能指根据系统逻辑结构功能的实现情况。兼容性能指系统软件与各种硬件设备的兼容性，与操作系统的兼容性以及与支撑软件的兼容性等。容错性能指系统应提供丰富的提示信息，指导操作人员的操作。操作人员出现错误操作时，能给与其纠错机会。使用系