智慧城市 城市智慧化智慧交通建设方案V1.0

智慧城市城市智慧化智慧交通建设方案文件编号202XQK011/BT-ZTA-QK011文件状态[]草稿[√]正式发布[]正在修改当前版本拟制日期审核日期目录TOC\o"1-3"\h\u19511城市智慧化智慧交通 16379第一章项目概述 474361.1.项目背景 484251.2.需求分析 5197171.3.市场规模 610314第二章建设方案 791162.1.交通信息采集系统 8180362.2.智能停车场系统 9109982.2.1.系统概述 9133092.2.2.平台技术架构 10236012.2.3.主要功能 1194522.3.电子警察系统 1295162.3.1.电子警察概述 12311762.3.2.电子警察技术架构 1235362.3.3.电子警察系统组成 1398102.4.高速公路3G监控 131102.4.1.系统概述 13253122.4.2.技术实现 1456712.4.3.系统功能 1596462.5.智能公交系统 1539622.5.1.智能公交整体架构 1529782.5.2.智能公交系统主要功能 1788172.5.3.主要设备 19215972.6.智能出租车系统 21212492.6.1.系统简介 21295732.6.2.智能出租车系统架构 22285702.6.3.系统网络定位拓扑图 2224772.6.4.主要功能 23232842.7.智能出行系统 24269582.7.1.总体架构设计 24219232.7.2.智能出行系统主要功能 25124552.7.3.手机客户端应用 26197102.8.手机看交通 2619232.8.1.系统概述 2687772.8.2.网络架构图 27184762.8.3.系统功能 2713394第三章商业模式 28217933.1.价值体现 2817613.2.关键业务 28105643.3.核心资源 28324223.4.盈利模式 2924209第四章成功案例 3075594.1.济南公交3G视频监控项目 3019704.2.沧州市智能公交信息化项目 30190714.3.北京快速公交安立路项目 32232574.4.智能出行系统 33项目概述项目背景随着经济和社会发展迅速，城市规模不继扩大，城市化进程的不断加快，机动车拥有量迅速增长，交通需求极大增加，原有的交通供需平衡被打破，而相反城市的基础设施、交通管理设施和管理能力的提高跟不上交通需求发展速度，原有基础设施的缺陷和弊端不断暴露出来。如何解决城市交通拥挤问题已经成为城市可持续发展的一个重要课题，从政府交通管理部门角度讲，需要更好地利用现有的交通运输基础设施，提高安全性，改善环境；从企业角度讲，需要提高运营效率与服务质量；从居民角度讲,需要更加便利的随时获取出行路况信息、停车服务、实时公交、地铁等信息。这些越来越高的交通需求是传统交通运输系统所难以满足的。从XXXX省政府角度来说，“十二五”规划在战略基础设施智能化工程方面，明确指出要构建智能化综合交通运输体系。建设和完善公路、港航、运输、高速公路、铁路、城市交通、民航、邮政等八大领域综合管理系统，搭建全省统一的交通地理信息、卫星定位管理与服务、视频监控管理等平台，全面提升行业监管和服务水平；选择石家庄、承德、廊坊开展城市智能交通系统建设试点，提高城市交通指挥调度、车辆管理、危化品运输、出行服务、应急救援等方面的管理和服务水平。目前各地对智能交通的投资力度逐步加大，北京、上海、杭州、青岛等多个城市已将智能交通作为提高交通效率的重要手段，并且已经在当地发挥巨大作用。在借鉴了很多成功经验的基础上提出了智能交通解决方案，GPS将车辆定位、GIS、视频监控、电子控制等技术综合地应用于道路交通运输，使现有交通基础设施发挥最大的效能，提高道路交通安全性、提升服务质量，降低拥塞，减轻车辆对环境的污染。需求分析根据不同社会角色，需求可从两方面进行分析。（1）政府层面：建立城市智能交通管理系统，为指挥调度、车辆管理、危化品运输、出行服务、应急救援、运行监控等方面提供管理和服务，实现各种车辆的在线实时管理。建设和完善智能交通管控中心、交通指挥集成平台，逐步开展：交通事故接处警、交通信号控制、交通流采集与诱导信息发布、交通电视监视、交通违法行为监测、公路车辆智能监测记录（卡口）、警车（警员）卫星定位等智能交通应用系统，改善主要路网交通运行状况，提高道路的有效利用率和道路通行效率。（2）企业及民众：建设智能公交和出租车管理、电子站牌、交通与停车诱导服务、高速公路状况查询等系统，为百姓出行提供快捷、准确的智能化服务，促进城市承载力的显著提高。市场规模XXXX省是机动车大省，保有量每年新增100万辆以上，且呈加速增长态势，年底达到万辆，排全国第位，预计未来三年间，智能交通业将面临着巨大的市场发展空间。伴随城市智能交通业对提高城市道路交通效率、解决交通拥挤、确保运输安全、减少环境污染等方面产生的积极影响，各级政府部门对其越来越重视，同时不断出台一系列政策加以扶持。XXXX省“十二五“规划中提出XXX市要在三年实现20万辆车辆的在线实时管理，根据各市机动车保有量比例推测，预计年，XXXX省将逐步实现近140万辆车的在线实时管理，拉动3G、互联网、光纤等通信服务收入大幅上涨，综上所述，智能交通市场规模可观。建设方案智能交通解决方案融合政府交通管理部门、企业、居民需求,利用的技术、客户和网络优势，为交通行业提供的全方位综合信息服务。智能交通解决方案由应用子系统、信息服务中心和指挥控制中心三部分构成，具体如图1所示。图1智能交通整体架构图应用子系统包括：交通信息采集系统、电子警察系统、智能停车场系统、智能公交系统、智能出租车系统、智能出行系统等。指挥控制中心包括交通设施数据平台、交通信息数据平台、GIS平台、应用管理模块、数据管理模块、运行维护模块和信息发布模块。信息服务中心以前期调测、远程运维管理和远程服务为目的，结合数据交换平台实现与应用子系统的数据共享，通过资讯管理模块实现信息的发布，用户和业务的管理等。交通信息采集系统（1）系统总体设计城市道路交通信息采集系统按功能结构划分，主要由四部分组成，即：数据采集子系统、数据处理与视频监控子系统、通信子系统、信息发布子系统。图2道路交通信息采集系统总体设计图（2）主要功能交通信息采集常用的技术有环形线圈、微波、视频、磁敏、超声波等几种探测技术。需要采集的交通数据信息主要有原始流量、折算流量、占有率、饱和度、拥堵程度、行程时间和行驶度速等，通过传输网络连接到汇集层网络系统，进而连接到核心层应用子系统数据库，实现交通信息的采集。图3交通信息采集系统示意图智能停车场系统系统概述城市道路智能停车3G收费系统建设依托WCDMA无线通信技术、计算机网络技术、工作流技术、空间信息技术等先进技术手段，建立城市道路停车收费管理统一平台，实现停车收费的费率管理、车位管理、收费结算、经营人员管理、统一支付管理；并利用整合停车收费数据提供停车监管、数据分析、费用结算等功能，实现收费管理的一体化、数字化。平台技术架构图4智能停车系统架构图本系统依托3G网络及相关设施、依托城市规划车位资源，通过统一开发手持POS终端收费系统，搭建起统一的清结算、停车收费、管理监督、服务诱导平台。主要功能签到：下载相关数据，如费率、黑名单、泊位信息、包月车辆、系统参数等信息；车辆到达：手工录入或车牌识别登记车辆相关信息，如选择车辆类型“小型车、大型车”，记录车牌号码，选择空闲泊位等。车辆停入后，预交费，打印停车凭证；车辆离开：选择相应泊位，并根据车辆停放的实际情况选择离开方式：未缴费离开、补缴费离开、特殊车离开、包月车离开、拒付等。根据物价局文件计算停车费用，并打印消费凭证；业务查询：可查看泊位上的停车信息，如停车时间、停车金额等；可查看POS机历史交易记录和黑车欠费信息等；系统设置：设置POS机的通讯方式、主机IP及端口号，管理员密码，员工密码等系统信息；签退：上传数据，与后台进行数据核对，打印出总账。电子警察系统电子警察概述电子警察系统是视频监控与智能交通体系的结合，作为现代道路交通安全管理的有效手段，可以迅速的监控、抓拍、处理交通违章，迅速的获取违章证据，提供行之有效的监测手段，改善城市交通拥堵现象，是道路交通管理必不可少的组成部分。电子警察技术架构图5电子警察技术架构图电子警察系统组成前端部分电子警察前端部分，主要包括安装在立杆上的视频采集前端、控制与处理系统，以及相关的外围设备，通过视频+线圈检测触发高清摄像机实现了闯红灯违法轻微的判断、图片抓怕、车辆号牌识别、号牌颜色识别、数据压缩、数据存储和传输、设备管理等功能。通信部分将前端部分收集的信息，包括车辆违法信息、流量信息等，通过3G网络，上传到中心的应用服系统。中心部分中心部分通过通信系统，接受前端传输回来的违法信息、交通信息和状态信息，存储在数据库中，共应用程序处理使用，也可推送短信或彩信告知车主违章信息。高速公路3G监控系统概述高速公路监控系统是高速公路控制系统的重要组成部分之一，为高速公路提供了有效的交通管理、控制、监视、诱导交通运行的良好手段。管理人员在出差途中及下班时间都能时时对道路的监控实施移动管理和协调处理紧急道路安全事故。救援人员、协管人员与大众客户事故处理及时反应处理，有效遏制堵车、超速等恶性交通事故。技术实现图6网络拓扑图通过3G高速监控平台对信息进行处理分析，形成控制策略，及时发布各种控制命令、交通信息，处理各种交通事故和堵车现象，疏导交通流，制定减少交通事故和交通堵塞的有效措施，及时向有关部门提供各种服务（包括抢救受伤人员、拖走抛锚车辆损坏车辆、修理损坏路面损坏设备等），使车辆驾乘人员感到快速、安全、舒适，保证高速公路的安全畅通。系统功能图7系统界面道路的智能安防报警发生异常情况时（如火警、盗警、特大事故发生时，以及管道泄漏等），系统自动向手机发送彩信或发邮件到指定的电子邮箱，管理人员第一时间得到信息并迅速采取措施。系统支持Web浏览，同时支持GPRS、WCDMA、2G，可随时随地实现视频监控。智能公交系统智能公交整体架构智能公交是从公交公司信息化需求出发，融合公交行业对指挥调度、视频监控、移动监控、移动指挥等多方面通信业务需求，利用的技术和网络优势，为公交行业提供的全方位综合信息服务。图8智能公交技术方案示意图主要包括四部分：中心管理平台：中心管理平台由管理服务器、数据库服务、AAA服务器、客户端接入服务器、前端接入服务器、存储服务器及分发服务器组成，实现车辆调度、视频监控、信息发布、运营数据统计及分析、数据备份等业务管理功能。前端采集设备：包括公交车辆、场站、电子站牌等范围内安装的摄像头及车载设备（DVR、GPS、WCDMA无线传输模块），完成定位信息、图像数据采集及传输，本地图像数据存储。传输网络：有无线VPDN及专线组成，完成智能公交定位信息、图像数据的传输及监控中心与中心平台设备互连。监控中心：监控中心由电视墙、软/硬件解码器、主控台及监控管理软件组成，是使用者与中心管理平台的互动界面，公交公司管理人员可以通过大屏幕、C/S或B/S客户端方式实现对车辆管理与监控。智能公交系统主要功能实时车辆指挥调度功能通过GIS及GPS定位技术为公交公司提供方便的手段与公交车进行实时的沟通，了解情况、下发指令，甚至进行远程控制。调度功能主要包括车辆定位监控、车辆实时调度、求救和越界报警、车辆信息查询、统计信息查看和设备管理。图9调度系统界面移动视频监控功能监控中心通过3G无线网络，可实时监控公交车辆运行位置、运动轨迹，车厢内的情况。当发生紧急事件时，监控中心可以实时监控前端车辆内的状态，做到及时处警。报警及转发功能车载前端设备可向视频监控指挥平台发出报警信号，再由其转发给服务器，启动相关联动控制业务。值班室负责监控的工作人员在发现警情也可以发出报警，报警信息传送给公安专网上进行处理。车载录像功能车载前端具有录像功能，硬盘录像机可记录事件发生时现场的视频、音频，作为公安现场执法和事后取证的依据。电子站牌通过电子站牌，可以大大方便广大乘客乘车。乘客在车站最想知道的就是下一趟车何时到站，车上是否拥挤，坐上车多久能到目的地。这些都可以通过电子站牌和监控中心，通过光纤的等方式进行信息交互，通过站牌的显示设备呈现给乘客。主要设备前端采集设备图10前端3G摄像头前段采集设备-车载主机：车载主机需具有GPS定位功能、无线传输功能。智能公交网络方案图13智能公交网络拓扑图可以提供有线和3G无线综合组网方案，包括无线VPDN、专线等多种接入方式。对于网络环境要求较高的应用，建议采用专线方式接入。其接入的组网方式和传统的专线组网一致。比如公交总公司与分公司，重要公交枢纽，等单位的互联，电子站牌与公交总公司互联等。对于流动性强的应用，建议采用无线VPDN方式接入。比如公交车与公交公司之间，对于定位、调度、信息发布等流量不太高的应用，可采用2G方式，对于车内视频监控，可采用3G方式。智能出租车系统系统简介通过智能出租车系统，信息中心可实现出租车车辆定位管理，实时跟踪车辆轨迹，便于统一指挥调度；实现无线监控系统，监控出租车的运行情况；实现短信收发和车载电话功能通话功能，从而方便出租车驾驶员之间及驾驶员与公司沟通等。智能出租车系统架构图14智能出租车系统架构系统网络定位拓扑图图15网络拓扑图主要功能通过在出租车上安装GPS车载终端，利用2G网络或3G网络可以实现出租车车辆管理，可以通过GPS+GPRS（GPS+WCDMAHSPA）来实现，这套系统利用GPRS（WCDMAHSPA）网络实时在线、覆盖范围广、高速传输、标准统一等特点，以短信息为辅助手段，并综合利用计算机网络、全球卫星定位(GPS)、无线通信、地理信息系统(GIS)等多学科技术，与交通局调度指挥工作特点紧密结合，建设基于GPS位置服务的出租车车辆指挥调度中心，可以为交通局提供实时可靠的监控调度手段，为出租车车辆的管理提供手段，具体功能如下：精确定位车辆的具体位置、行驶方向、行驶速度；快速在电子地图上显示车辆信息，实时监控行驶轨迹以及历史轨迹回放；里程，停车时间、地点，车辆所在地图资料打印。智能出行系统总体架构设计智能出行系统依托智能交通中各个子系统，将子系统采集的信息在中心平台进行整合、处理，通过数据发布平台面向公众发布出行相关信息，公众可登陆WEB页面浏览，或通过手机客户端实时查询。图16智能出行系统架构智能出行系统主要功能实时公交：实现公交信息查询，内容包括但不仅限于：按起点和终点、公交线路等方式进行查询；基于用户地理位置查询附件公交站点，以上内容都需结合地图信息进行展示；路况信息：实现路况信息查询,内容都需结合地图信息进行展示；停车服务：内容包括但不仅限于：查询指定位置的各停车场、停车路段的剩余泊位、停车费用等信息；根据位置信息查询附近的停车场、停车路段的剩余泊位、停车费用等信息。以上内容都需结合地图信息进行展示；的士信息：实现出租车查询相关功能；出行规划：根据设定的起始地点现实最佳线路等功能；铁路信息：全国火车在线查询，按线路、车次对火车票进行查询；火车车次余票、到站时间、车票价格等信息查询、订票；客运信息查询：省内各长途汽车线路查询、订票；航班信息：支持全国个城市飞机时刻查询、订票；交通资讯：定制路况信息用户定制常走路线后，系统推送路线相关路况；加油站查询：查询加油站信息；洗车查询：查询洗车店。手机客户端应用通过手机客户端软件实现路况、实时公交、停车服务、的士查询、出行规划、地铁、航班的信息、铁路信息的查询，订票等服务。手机看交通系统概述通过手机看交通，可以在手机上实时查看实时交通视频，通过引入各主要道路的交管视频监控资源，3G用户通过手机随时查看实时交通路况视频，支持iphone、塞班S60、windowsmobile、安卓等多种操作系统。图18网络拓扑图网络架构图利用WCDMA网络，嵌入式硬盘录像机、IP网络摄像机、视频服务器和3G终端首先在媒体网关服务器软件上进行注册，获得唯一的用户标志和密码。手机登录系统时，输入用户标志和密码即可登录。系统功能通过手机浏览实时交通路况，其手机客户端展现界面如下图所示。商业模式价值体现方便广大市民出行，提升生活工作效率；疏通城市经络，有效提升城市形象；为城市交管部门提升业绩；为交通企业提供高效的管理手段。关键业务基础业务，包括网元、宽带、2G、3G、呼叫中心等；行业应用业务，包括车务通、宽视界、移动监控、政府执法等；内容类业务：品牌建站、116114等。核心资源智慧城市云平台、综合信息服务平台；互联网、3G、2G等基础能力资源；行业信息化应用产品；SI的整合能力。盈利模式销售基础业务和行业信息化产品的业务收入；保有提升在网客户的收入；通过资源置换，获得政府给予的优惠政策，获得智慧城市建设的主导权；通过开放的平台，合作伙伴的引入，孵化更多的应用产品；进一步带交通行业乃至其他行业的智能化推进。成功案例济南公交3G视频监控项目为确保11届全运会安全顺利得召开，有效得维护社会稳定，为构建“平安济南、数字公交、和谐公交”提供良好的社会环境，济南公交公司根据实际情况，提出建设济南公交3G监控系统。公交车辆3G视频监控系统分为车载3G监控报警子系统、网络基础子系统、监控报警中心及分控中心子系统构成。车载前端通过APN拨号接入山东移动VPDN平台，通过千兆电路汇聚到在公交监控中心。整个网络与互联网无关，且有线部分均为专线方式，从而确保了网络安全。该项目2009年9月启动，山东获得监控平台、城域网集成及3000辆公交车前端份额。整个项目采用ICT建设模式，硬件设备由公司负责采购和集成，公交公司分期付清，项目完成预计新增ICT收入760万。3000多辆公交车每车使用一张USIM卡，每年无线数据收入约90万元。沧州市智能公交信息化项目09年是沧州市公交总公司确定的“智能公交建设”年，也是沧州十大工程建设的子工程之一。由于智能公交建设系统涉及领域众多，科技技术含量较高，工程施工投资巨大，客户期望与沧州分公司进行合作建设。此项目从08年下半年开始，我公司为客户提供智能公交管理系统一揽子解决方案，经过努力，最终赢得了“智能公交信息化”整体合作项目，并于09年签署了全面合作协议。项目建设共分四项合作内容，分别是车载GPRS无线传输建设、公交电子站牌建设、公交车3G视频监控建设、公交车站视频监控建设项目，具体内容如下：车载GPRS无线传输建设：现营运公交车共计400台，每车安装SIM卡及车载定位系统，通过GPS/GPRS进行车辆定位、营运调度管理。公交电子站牌建设：公交公司营运系统与公交站牌通过光纤VPN联网，在公交站牌上放置液晶显示屏，为乘客提供公交信息、线路信息、天气信息、广告信息。双方通过广告招商收益回收成本及盈利，目前此工程正在实施，预计11月上旬开通。公交车3G视频监控建设：在公交车内安装基于WCDMA技术的视频监控前端，通过3G网络传输视频信号，公交公司通过服务器、电视墙进行视频存储和监控。公交车站视频监控建设：在公交车站安装视频监控系统，能及时了解公交线路客流，并起到安全防范的作用，通过沧州分公司宽视界平台及光纤接入实现客户需求。目前车载GPRS无线传输建设工程已经完成，并完成了400张GPRS卡的测试，已经进入运营中；公交电子站牌建设工程进入实施阶段，预计11月上旬完成；公交车3G视频监控项目要求年底前完成，客户认可根据3G建设步伐推迟；公交车站监控项目光纤线路正在施工中，预计年底前完成。此项目是首次“智能公交综合系统”一揽子解决项目，整体项目涉及基于2G网络的GPRS传输系统、基于宽视界的视频监控系统、基于3G网络的视频监控系统、公交站牌电子屏广告招商项目等众多方面的信息化合作。此项目实施后，不仅为我公司带来每年数百万通信收益，加深了我公司与沧州公交的战略合作关系，同时能对其他地市的智能公交项目产生积极的示范带