1、引言

    隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，城市人口和車輛快速增加，導(dǎo)致城市交通流量不斷加大、事故頻頻發(fā)生、違規(guī)違章、擁堵現(xiàn)象日益嚴(yán)重。如何利用現(xiàn)代科技手段科學(xué)合理組織交通，發(fā)展智能交通系統(tǒng)，最大限度挖掘現(xiàn)有交通設(shè)施潛力，提高城市交通運(yùn)行管理的現(xiàn)代化水平和系統(tǒng)的整體運(yùn)轉(zhuǎn)效率，遏制交通違章，打擊涉車犯罪，保證交通安全，減少交通延誤，提高運(yùn)輸效益是對(duì)城市智能交通提出的新需求。

    從20世紀(jì)80年代以來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)和通信技術(shù)有了的極大發(fā)展，利用這些技術(shù)把車輛、交通設(shè)施、司機(jī)、市民和交通管理者緊密結(jié)合起來(lái)，從而形成一種及時(shí)、準(zhǔn)確、高效的智能交通系統(tǒng)（ITS）是解決城市交通的有效辦法。

    2、3G技術(shù)的智能交通系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

    2.1方案的提出

    通過(guò)將3G移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用于智能交通系統(tǒng)，利用發(fā)展迅速的3G移動(dòng)通信網(wǎng)組成3G無(wú)線局域網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)傳輸前端交通路口信號(hào)點(diǎn)的圖片、視頻和控制信息。系統(tǒng)綜合應(yīng)用了智能圖像處理與識(shí)別技術(shù)，智能控制技術(shù)、數(shù)字圖像傳輸技術(shù)、數(shù)字圖像壓縮編解碼技術(shù)和3G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等，可實(shí)現(xiàn)交通監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的抓拍識(shí)別圖片和圖像的實(shí)時(shí)傳輸，前端設(shè)備和圖像的遠(yuǎn)程控制等主要功能。

    我國(guó)大中型城市中交通路口眾多，交通流量較大，違章事件頻繁，基于3G通信技術(shù)的智能交通系統(tǒng)就能為交通違章行為的監(jiān)控、排查、打擊起到很大的作用。

    2.23G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用

    3G(3rdGeneration)指第三代移動(dòng)通信技術(shù)，與前兩代系統(tǒng)相比，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要特征是可提供豐富多彩的移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)，其傳輸速率在高速移動(dòng)環(huán)境中支持144kb/s，步行慢速移動(dòng)環(huán)境中支持384kb/s，靜止?fàn)顟B(tài)下支持2Mb/s。其設(shè)計(jì)目標(biāo)是為了提供比第二代系統(tǒng)更大的系統(tǒng)容量、更好的通信質(zhì)量，而且要能在全球范圍內(nèi)更好地實(shí)現(xiàn)無(wú)縫漫游及為用戶提供包括話音、數(shù)據(jù)及多媒體等在內(nèi)的多種業(yè)務(wù)，同時(shí)也要考慮與已有第二代系統(tǒng)的良好兼容性。

    目前國(guó)際電聯(lián)接受的3G標(biāo)準(zhǔn)主要有以下三種：WCDMA、CDMA2000與TD-SCDMA。CDMA是CodeDivisionMultipleAccess碼分多址)的縮寫，是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)。CDMA系統(tǒng)以其頻率規(guī)劃簡(jiǎn)單、系統(tǒng)容量大、頻率復(fù)用系數(shù)高、抗多徑能力強(qiáng)、通信質(zhì)量好、軟容量、軟切換等特點(diǎn)顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>

    3、基于3G的智能交通系統(tǒng)應(yīng)用

    3.1無(wú)線電子警察、監(jiān)控系統(tǒng)

    3.1.1系統(tǒng)的主要構(gòu)成

    基于3G通信技術(shù)的無(wú)線電子警察、監(jiān)控系統(tǒng)主要由3G數(shù)據(jù)通信鏈路、監(jiān)控中心和多個(gè)前端組成。3G數(shù)據(jù)通信鏈路采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議，可直接運(yùn)行在管理部門的內(nèi)部無(wú)線局域網(wǎng)上。前端攝像機(jī)的抓拍圖片、識(shí)別信息、視頻信號(hào)等通過(guò)3G數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。系統(tǒng)可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和用戶的需求配置不同的外圍硬件設(shè)備。監(jiān)控前端使用系統(tǒng)外圍設(shè)備有攝像機(jī)、前端主機(jī)、3G數(shù)據(jù)傳輸模塊、數(shù)字解碼器、高速云臺(tái)和可變鏡頭等，完成監(jiān)控中心所需的前端車輛抓拍識(shí)別信息的實(shí)時(shí)傳輸和前端圖像監(jiān)控。監(jiān)控中心使用系統(tǒng)外圍設(shè)備有識(shí)別服務(wù)器、后臺(tái)中心軟件、主控臺(tái)、3G無(wú)線路由器、主交換機(jī)、視頻服務(wù)器、電視墻等。具體可根據(jù)用戶要求進(jìn)行靈活配置。

    3.1.2系統(tǒng)主要功能

    實(shí)時(shí)性：前端視頻、抓拍識(shí)別數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理，例如實(shí)時(shí)壓縮、解壓縮、傳輸?shù)取?/span>

     分布性：現(xiàn)場(chǎng)圖像采集、發(fā)送主機(jī)和圖像接收顯示主機(jī)位于不同地點(diǎn)，通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)。

    同步性：盡管視頻信息具有分布性，但在用戶終端顯示時(shí)視頻、圖片保持同步。

    系統(tǒng)可以組成多級(jí)系統(tǒng),監(jiān)控中心還可以通過(guò)級(jí)聯(lián)的方式構(gòu)成多級(jí)交通監(jiān)控系統(tǒng)，以擴(kuò)大交通監(jiān)控范圍和系統(tǒng)容量。監(jiān)控主機(jī)將采集的圖像、圖片信息實(shí)時(shí)地傳送給服務(wù)器并通過(guò)服務(wù)器向外廣播發(fā)送，相關(guān)客戶只要通過(guò)瀏覽器打開(kāi)網(wǎng)頁(yè)便能實(shí)時(shí)地進(jìn)行監(jiān)控和查看。

    3．2移動(dòng)查車、稽查系統(tǒng)

    3.2.1系統(tǒng)的主要構(gòu)成

    移動(dòng)電子警察系統(tǒng)（車載測(cè)速儀）主要由攝像機(jī)、視頻采集卡、控制主機(jī)、無(wú)線通信設(shè)備及相關(guān)軟件構(gòu)成。

    3.2.2系統(tǒng)主要功能

    Ø車牌識(shí)別功能：系統(tǒng)可以自動(dòng)識(shí)別來(lái)往車輛的號(hào)牌號(hào)碼、號(hào)牌顏色，警車在巡邏或定點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)實(shí)時(shí)識(shí)別過(guò)往車輛號(hào)牌，比對(duì)“黑名單”數(shù)據(jù)庫(kù)，報(bào)告車輛狀態(tài)，聲訊報(bào)警提示，并詳細(xì)列出報(bào)警原因。

    Ø自動(dòng)測(cè)速功能：使用雷達(dá)測(cè)速儀自動(dòng)檢索車輛是否超速，在巡查過(guò)往車輛的同時(shí)，如有車輛超速，則立即聲訊報(bào)警，并自動(dòng)捕獲和識(shí)別，自動(dòng)檢索數(shù)據(jù)庫(kù)資料獲取該車輛信息。

    Ø手動(dòng)抓拍違章：在巡查過(guò)往車輛的同時(shí)，如遇到逆向行駛、占用公交車道、闖紅燈等違章行為的車輛，可啟動(dòng)抓拍或錄像，抓拍時(shí)點(diǎn)擊一次抓拍一帳，錄像時(shí)點(diǎn)擊一次錄取一段點(diǎn)擊前的影像，具有歷史追憶功能

    Ø檔案查詢功能：系統(tǒng)可對(duì)識(shí)別的車輛進(jìn)行檔案查詢，可查詢基本登記檔案、違章歷史、檢車情況、是否盜搶車輛、是否交通事故逃逸車輛等等。

    Ø無(wú)線通信功能：系統(tǒng)配備3G無(wú)線通信模塊，可以通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)將前端數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送到指揮中心，便于信息查詢和管理。

    Ø中心管理軟件：系統(tǒng)具有對(duì)違章數(shù)據(jù)分類、統(tǒng)計(jì)、查詢、報(bào)表、匯總、分析等功能，和車管所聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交流，并且輸出各種電子文檔格式的報(bào)表，提供多種方式打印各種報(bào)表和違章通知書。

    3．3WVT-EVDO移動(dòng)無(wú)線圖像傳輸系統(tǒng)

    迪威WVT-EVDO移動(dòng)無(wú)線圖像傳輸系統(tǒng)通過(guò)車載的形式適用于日常巡邏、突發(fā)性事件或其它特殊情況的現(xiàn)場(chǎng)處理和控制?，F(xiàn)場(chǎng)情況需要實(shí)時(shí)而迅速地傳回指揮中心，而事發(fā)地點(diǎn)又通常具有不確定性，車載實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮出強(qiáng)勁的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和靈活反應(yīng)能力，通過(guò)無(wú)線視頻技術(shù)將現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)傳回指揮中心，便于遠(yuǎn)程指揮和調(diào)度，可以極大地縮短反應(yīng)時(shí)間，便于快速遠(yuǎn)程調(diào)度指揮。

    Ø系統(tǒng)工作流程

    啟動(dòng)3G車載無(wú)線視頻終端（含攝像頭），設(shè)備按照設(shè)定的參數(shù)自動(dòng)運(yùn)行，通過(guò)攝像頭進(jìn)行視頻采集，并在本地進(jìn)行壓縮編碼，同時(shí)連接3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，建立數(shù)據(jù)鏈路。視頻傳輸設(shè)備通過(guò)3G無(wú)線鏈路將編碼后的視頻信息實(shí)時(shí)傳送到監(jiān)控中心的視頻管理服務(wù)器，運(yùn)行在視頻管理服務(wù)器聽(tīng)視頻處理程序?qū)⒔邮盏降囊曨l信息重新合成，通過(guò)發(fā)布程序進(jìn)行視頻實(shí)時(shí)發(fā)布。用戶根據(jù)權(quán)限，使用客戶端軟件，就可以觀看實(shí)時(shí)的視頻。

    Ø系統(tǒng)應(yīng)用范圍

    a、行政執(zhí)法:在日常巡邏和行政執(zhí)法過(guò)程中，通過(guò)車載視頻系統(tǒng)，實(shí)時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況傳送到監(jiān)控指揮中心。

    b、突發(fā)事件：當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，車輛到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，通過(guò)車載視頻系統(tǒng)，第一時(shí)間將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況傳送到監(jiān)控指揮中心。

    c、本地指揮：車內(nèi)指揮人員根據(jù)車載視頻系統(tǒng)監(jiān)控，通過(guò)車內(nèi)語(yǔ)音廣播對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指揮。

    d、遠(yuǎn)程指揮：通過(guò)車載視頻系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控巡邏周邊現(xiàn)場(chǎng)情況，監(jiān)控指揮中心根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控管理和指揮。

    4、小結(jié)

     3G通信網(wǎng)很好的解決了前端監(jiān)控點(diǎn)位置分散、現(xiàn)場(chǎng)布線困難等難題，為智能交通系統(tǒng)組網(wǎng)提供了一種新的選擇。

    基于3G通信技術(shù)的智能交通系統(tǒng)很好的解決了智能交通系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸中存在的問(wèn)題。3G技術(shù)的發(fā)展，給智能交通的信息傳輸帶來(lái)無(wú)限機(jī)遇，今后會(huì)有更廣闊的應(yīng)用空間。