交通指挥系统

交通指挥系统（精选11篇）

交通指挥系统 篇1

以往的公安交通管理是以道路设岗、纠察违章、现场处置为基础开展工作,而通信工具主要依赖无线手持电台。这种传统的通信手段在处理大的交通事故、车辆资料查询、城市道路疏通、大型集会现场时常常会显得效率低下,力不从心。建设以车载卫星移动通信系统为核心的交通指挥通信系统,对于提升道路交通管理水平,提高交通管理部门的快速反应能力和综合处置能力,迅速恢复事故现场的交通畅通,扩大交通安全宣传范围,提高国民交通守法意识,保障类似奥运会这样大型活动的交通管理指挥调度,应对突发事件等具有超乎寻常的重要作用。

1 系统组成及链路预算

1.1 系统组成

交通指挥通信系统由“动中通”卫星移动通信车、中心站,大、小型指挥车组成,系统网络结构如图1所示。系统采用计算机统一监控管理,具有图文显示、声控告警功能;中心站监控计算机能通过卫星信道遥控卫星移动通信车车顶的摄像机方向旋转;卫星移动通信车、大小型指挥车之间可组成无线局域网和有线局域网;考虑到系统的扩容和发展,中心站天线的口径和各种设备预留了余量,在工程设计中预留了卫星网络管理功能,用以对通信指挥车和日后增加的通信车的频率、功率、带宽进行管理、按需分配,节约卫星资源。

1.2 链路预算

以亚洲3号卫星Ku波段转发器参数为例对系统链路参数进行了预算,预算条件列于表1,预算主要结果列于表2,预算的结果也同时适用其他Ku波段卫星。

从表1,表2所列数据分析,可得出下述结论:

(1) 如果中心站、通信车互传的Modem仅使用Viterbi译码,降雨时要满足BER≤10-7,则要求ODU发射功率56.2 W;如果Modem使用Viterbi+RS码,则ODU输出可降低约2.4 dB;如果Modem采用Turbo编码,则ODU输出可降低约4 dB;

(2) 综合考虑各种因数,卫星Modem使用Turbo编码,通信车配置40 W ODU,中心站配置16 W ODU。

(3) 为提高系统可靠性,中心站ODU、Modem和LNB均采用1∶1热备份工作。通信车的ODU、Modem采用1∶1热备份工作,由于“动中通”天线极化需要实时调整(极化程序跟踪),馈源旋转部分无法承受1∶1冗余LNA的旋转空间和重量,故LNA采用冷备份工作方式,综合业务复用单元也采用冷备份方式。

2 系统功能

交通指挥通信系统要具备多种场合应用和灵活多变的能力,在卫星移动通信车、大小型指挥车上配置多种通信手段,以满足在不同场合、不同状态下对通信系统的需要。交通指挥通信系统具有话音通信、数据通信、图像通信、图像采编及显示、信息存储、电视电话会议、网络管理和监控、GPS卫星定位和GIS地理信息导航等功能。

2.1 设备配置和业务功能

2.1.1 话音通信

卫星移动通信车配置卫星话音通道,提供多路话音通道并预留扩展插槽;配置海事卫星话音通信终端,在海事卫星网络覆盖区提供一路话音通道;配置中国移动GSM通信终端,在中国移动GSM网络覆盖区提供一路话音通道;配置公安网数字集群通信终端,公安网同频同播通信终端,在公安网覆盖区内各提供一路话音电路;同时配置公安网车载数字集群通信基站,在公安网覆盖区以外可以建立临时集群通信的覆盖网络,通过卫星通信链路与交通管理指挥中心进行通信。

2.1.2 数据通信和图像传输

卫星移动通信车配置一路卫星高速数据通道和一路异步数据通道,可提供双向图像传输和数据传输;配置中国联通CDMA通信终端,在网络覆盖区提供一路数据通道和一路单向低速图像通道;配置移动数字广播电视(DVB-T)终端,接收数字图像;

2.1.3 局域网通信

卫星移动通信车配置局域网接入设备,保障车辆之间进行有线、无线局域网接入。

2.1.4 电视电话会议系统

卫星移动通信车配置电视电话会议终端,利用局域网将指挥车中电视电话会议分会场通过卫星通信系统接入公安专网,实现网内电视电话会议互通。

2.1.5 图像采编及显示

卫星移动通信车外配置一架摄像头,并配置升降自动云台,用于满足现场图像采集的需要;配置专业级摄像机一套,并具有无线图像采集和传输功能;配置显示器,为采编人员提供显示监控的功能;配置音、视频编辑设备,对采集到的信息进行编辑、切换等;

2.1.6 信息存储系统

卫星移动通信车配置磁盘存储设备,用于图像、数据及话音的实时存储。

2.1.7 网络管理和监控

卫星移动通信车和中心站均配置网络管理和监控设备,用于对站内设备的管理和监控,同时通过卫星链路中心站和通信车可以相互遥控,对设备进行管理和监控。

2.1.8 GPS卫星定位和GIS地理信息导航

卫星移动通信车配置GPS卫星定位终端和GIS地理信息导航终端, 通信车通过卫星信道向中心站上报车辆所处位置,同时通过GIS地理信息导航终端获取车辆所处位置周边的地理信息。

2.1.9 信息安全

卫星移动通信车和中心站通过配置群路保密设备,可实现网络和信息安全。

2.2 系统总体主要技术性能

(1) 卫星数据业务速率

总速率: 大于双向2 Mb/s,其中: 图像:384 kb/s～2 Mb/s,话音编码:4.8～64 kb/s。

(2) 传输协议:

帧中继

(3) 传输质量

Eb/N0≥7 dB, BER优于10-7。

(4) 互联互通

可接入地面电话网、移动电话网、广播电视网、国际互联网、公安内部网。

3 终端网络的构建

本系统是一个以中心站和卫星移动通信车为交换节点的复合式网络,在该网络中可进行话音、图像、数据等业务的交换。各站终端均以IP网络为主体构建,终端网络拓扑结构如图2所示。

3.1 网络结构

(1) 端站1(卫星移动通信车)与中心站之间通过卫星链路进行通信;端站2(大型指挥车)、端站3(小型指挥车)通过有线或无线接入方式与端站1连接,组成一个以卫星移动通信车为交换节点的集中式网络。

(2) 端站1、端站2、端站3与中心站之间通过中国联通的CDMA网络组成一个以中心站为交换节点的集中式网络。

(3) 端站1、端站2、端站3与中心站之间通过内部数字电视地面广播方式和CDMA方式组成一个以中心站为节点的集中式道路查询网络。

3.2 话音业务

卫星移动通信车话音业务由IP电话和模拟电话组成,通过卫星链路接入中心站电话网,并通过实时通信服务器与专网和公网连接;大、小型指挥车通过有线或无线局域网接入卫星移动通信车,通过卫星链路与中心站电话网连通,实现话音通信。

3.3 图像业务

卫星移动通信车、大型指挥车、小型指挥车和中心站通过代理服务器相互控制其图像源,实现远程图像切换。各端站的IP网络通过卫星链路连接到中心站的代理服务器,由中心站的网管中心授予各端站代理服务器适当的权限,就可以通过代理服务器接入指挥中心的主控制终端,控制其权限内的局内所有视频源。中心站也可通过同样的方式控制各端站的视频源。

3.4 数据业务

数据业务主要是将各端站的终端通过卫星链路接入中心站的数据查询服务器,便于各端站及时查询相关信息。

3.5 系统监控

通过Delphi软件平台编写的专用监控软件对系统内各主要设备的状态进行监视和控制,并用RS 232,RS 485和LAN接口进行本地和远程控制。

3.6 系统安全

由于系统有多种接入方式,因此极易造成系统病毒感染和系统冲突。在系统设计时将系统划分成多个VLAN并封闭其多余的端口,能有效防止全系统病毒感染。设计时合理配置三层交换机,可避免系统出现广播风暴造成系统拥塞。

系统终端业务IP网络如图3所示。

4 结 语

“动中通”移动卫星通信系统可广泛应用于高数据率卫星通信、新闻采集、公安值勤、打击恐怖主义等领域。本文介绍了以卫星移动通信为核心的交通指挥通信系统的组成、系统链路预算、设备配置和功能,并详细描述了终端网络的构建。该系统在北京公安交通管理局投入运行一年多来,软、硬件设备工作可靠,性能稳定。系统的建设对于加强首都道路交通管理,提高交通管理的快速反应能力和综合处置能力起到了保证作用,该系统也可以推广到其他行业使用。

摘要：建设以车载卫星移动通信为核心的交通指挥通信系统,对于提升道路交通管理水平,提高交通管理部门的快速反应能力和综合处置能力是非常必要的。介绍以卫星移动通信为核心的交通指挥通信系统的组成、系统网络结构、链路预算、系统设备配置和各种功能,并详细描述了终端IP网络的构建。

关键词：移动卫星通信,公安交通管理,IP网络,车载卫星

参考文献

[1]甘仲民,张更新,王华利,等.毫米波通信技术与系统[M].北京:电子工业出版社,2003.

[2]康学海.北京公安交通指挥通信系统方案论证.内部资料.

[3]熊建芳,高继,任贺宇.嵌入式系统在智能交通中的应用[J].现代电子技术,2006,29(13):129-131.

交通指挥系统 篇2

紧急报警与应急管理指挥系统设计方案 深圳市赛邦特通信科技有限公司

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统

第一节系统概述

目前，我国大中城市公共交通堵塞日益严重、城市客运交通结构单一，已影响到城市经济发展及城市功能的发挥。鉴于上述状况，交管部门除了大力推行智能交通技术外，另一方面，城市轨道交通已经作为未来城市交通发展重点。我国交通技术政策明确规定：我国城市交通发展是

大城市的客运交通以轨道交通为主建立综合公共交通系统，在。轨道交通之所以在许多国家大中城市得以迅速发展，是同轨道交通的优点分不开的。首先轨道交通省时又准时，乘轨道交通通常比乘地面交通工具节省１／３到１／２的时间；另外轨道交通运量大；无污染，使城市噪声大大降低；节省城市的宝贵用地；缓解了城市地面交通拥挤等。

然而，轨道交通自出现之日起，就存在着各种安全隐患。首先，轨道交通大部分是在地下封闭的空间中运行的，通风条件差，一旦发生事故，疏散起来受到一定的限制。其次，轨道交通列车一般载客量比较大，是一个人员高度密集的公共场所，而且轨道交通乘客来源又比较复杂，同时轨道交通作为城市大容量、快速公共交通工具的特性，决定了它不可能像飞机、火 车那样事先严格、细致地对 乘客进行安全检查，因此其

安全隐患高于火车、飞机，一旦发生恐怖袭击、火灾、毒气泄露等情况，容易造成 群死群伤的惨况。

随着治安形势的日益严峻，轨道交通的安全已引起政府有关部门的高度关注。所以视频监控系统就应运而生，目前轨道交通监控系统主要对轨道交通设备、管理用房和通道等部位为图像信息采集点，通过前端摄像机采集图像，并通过图象压

缩以及网络传输至各车站和控制指挥中心，完成了由各车站、各条线控制指挥中心、轨道总控制指挥中心的三级监控综合系统。

按照人类感观系统来讲，轨道交通的监控系统只是提供了图像的监控，只提供了看，缺少了听与说，正与一句广告词说的那样没有声音，再好的戏也出不来！。只有看听说三项合在一起才能达到最佳的组合，才

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统

是最真实的生活。因此，我们需要设立轨道交通紧急报警与应急管理系统求助站系统。

本系统可实现车站分控中心和所属车站内所有求助点之间的紧急求助、报警、可视对讲、广播；也能实现与本条线控制指挥中心系统联动，实现事件的实时传达、告知、报警，以使事件能够在最短的时间内得到处理，备案，并且实现与城市总控中心，可视对讲和广播等。

本系统可极大地提高处理突发事件的工作效率，提高办事效率，赢得人民群众的极大信任，树立高大的公众形象。第二节系统设计标准及依据 & & & &

& & & &《应急声系统》GB/T16851-1997；《安全防范系统通用图形符号》GA/T74-2000；《安全防范工程程序与要求》GA/T75-1994；《安全防范系统验收规则》GA308-2001；《报警图像信号有线传输装置》GB/T1677-1996;《安全防盗报警设备安全要求和试验方法》GB16796-1997；《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-2001；《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》CECS72：97 第三节系统设计原则

结合本公司近几年积累的公共领域紧急求助及应急管理指挥系统的设计及施工经验，以及对招标书的理解和现场的勘察，我们将本次设计的总体原则定为以下几点： ²合法性

方案设计和图纸符合国家、行业的有关规定和公安部门有关安全技术防范要求； ²实用性

系统设计必须符合轨道交通的工作要求和工作流程，系统操作应简单、方便，适合工作人员和值班干警。利用现代通信技术，实现了控制中心与群众、工作人员和值班干警之间的通信报警和集中控制；在控制上利用网络技术，实现整个对整个系统的控制和通信，降低了系统成本，便于工程的布线安装。根据我公司对

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统

公共交通领域工作的理解，运用系统工程的思想对紧急求助和应急管理指挥系统进行科学论证，统一规划、优化设计。²可靠性

系统设计、设备选型、调试、安装等环节都将严格贯彻质量条例，完全符合标书和国家、行业的有关标准及公安部门有关安全技术防范要求。全部所采用设备均需经公安部门的产品质量认定，并提供认定证书；

²先进性

在本次设计中，我们以多种成熟、先进的技术为基础，如网络技术、多媒体技术、视音频技术、数字录音录像技术、自动控制技术等，对整个系统进行合理的架构。所选产品都是在国内外工程建设中被广泛采用的产品，具有相关部门的资格认证。系统设计在满足功能的前提下，不仅在当前具有一定的先进性，而且在今后一段时间内也具有先进性。²可扩充性

本系统为相对独立开放的系统，与其他系统产品之间具有标准接口，并提供多种标准通讯协议，以满足系统功能扩充、设备替换和维护，确保系统的高效可靠运行。根据未来发展需要，对硬件扩容、系统升级都可平滑过渡。²控制中心管理系统的总指挥调度功能

控制中心管理系统负责整个轨道交通紧急求助与应急管理系统的安全，是整个轨道交通的信息枢纽，配有紧急求助与应急管理系统大型控制主机以及其他视频矩阵、数字硬盘录像、电视墙、门禁系统等其他系统，能保证紧急求助报警的及时处理功能、事件查询功能和各子系统之间联动功能。中心并设有安全集成平台，可集中实现相关设备的监控和各子系统的有机联动，并能对其它系统进行自动化管理。简洁、直观的电子地图操作界面能使值班人员迅速对突发事件做出应变和处理。²网上查询、指挥功能

针对轨道交通公司各级领导和职能科室工作地点比较分散的实际情况，本次设计中将网上查询功能和网上指挥功能进行了更深层次的设计，即在局域网上的任意一台计算机经过登录以后，根据自己的权限级别可以随意查询权限范围内的系统的各种报警音视频录音录像数据，并且根据事件的紧急情况，优先实现对事件的应急管理和指挥，不受物理链路的影响。第四节系统功能及组成

轨道交通紧急求助与应急管理指挥系统，本着为人民服务的方针，以向

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统

网络、数据库、多媒体技术、音／视频交换传输技术、现代通信技术，采用系统集成方法有机的结合为一体，力求建立一个沟通轨道交通一条线内部各车站间、轨道交通各条线间和整个城市轨道交通指挥中心间的视频、音频、控制、数据等多功能的、综合性的信息交互系统，为轨道交通的更好的为人民服务工作提供一个全新理念的全方位立体服务体系和信息交换体系，实现以总控中心管理系统为核心，以网络技术为依托，可持续发展的信息化、智能化控制指挥系统。系统采用人性化的操作层界面，以实现人工和技术的有效结合，最大限度的提高服务力度，减轻工作人员的工作负担，全面提升为人民服务综合水平。１．系统总体设计 系统总体特点

１）整个系统中建设了轨道交通紧急求助与应急管理指挥系统平台中的三个管 理控制单元，分别是：城市轨道交通总控中心管理单元，轨道交通某条线网络控制管理单元和轨道交通车站控制管理单元。

２）加强轨道交通网络控制层和城市轨道交通总控制层的控制理念和控制流程，使得网络分控层和城市轨道交通总控制层的控制、浏览、查询更具有主动性。３）强化整个系统的联动控制功能。联动实例：如车站控制中心接收到重要报警，系统立刻启动紧急预案，调用现场监控图像，启动录音录像，并与现场进行对讲或广播，通过门禁系统关闭或打开相应的大门，通知警力处于一级战备

状态等措施，直到警情处理完后，相应系统再恢复到原始状态。

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统４）利于提高指挥能力

求助报警点与地铁内的监控系统结合缩短了管理人员与现场的距离，提高了管理人员驾驭处置突发事件的能力。５）提高应急预案的整体水平对于重大事件和处理群 体性事件方面能够更加充 分发挥作用，按照预案分 析、控制事态发展。６）方便乘客使用 乘客进出地铁站后容

易造成方位的偏差，因此可 立刻向站台管理中心咨询，且遇到突发事件（如疾病、自杀）后可第一时间通知管 理中心。

７）加群众安全感，提升了整体形象

求助紧急对话设置遍布于站台的各个角落，使乘客出行增加了安全感，同时采用了工业化设计，与站台的环境相融合，从而提升地铁站的整体形象。８）节省人力，有效提高管理人员处理效率

系统采用了音、视频同步定点安装，可以避免警方出警时找不到报警人的尴尬局面。系统报警启动同步录音、录像，同时电子地图显示报警具体位置，能够快速定位，从而提高警方办事效率。９）系统具有很好的抗干扰能力

系统采用光纤传输方

式，所有设备具有较强的抗电 磁干扰能力，满足国家相关的 标准和规范要求；设备可抵抗

无线电频率为１５０ＫＨＺ－２７ＭＨＺ 中的接触性干扰，满足国家相

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 关的标准和规范要求。

１０）系统具有很好的降噪效果

求助系统的设备采用先进的数字降噪技术，将轨道交通环境噪声的影响处理放在首位，实现了高品质的语音通讯；即使在大的噪声环境下也能够实现清新的对讲功能。

１１）提高轨道交通的整体形象 求助点的设立，极大的方 便了群众，加快了公益事业的 建设，稳定了社会的治安，提 高了政府的服务形象，为和谐 社会的建设增光添彩。系统总体功能

１）城市轨道交通总控中心管理单元 特点：

总控制中心采用专线通信链路将下属所有轨道交通线路的视／音频、语音、数据组网，形成一个多级的广域网。总控中心利用网络控制技术，将各子系统有机集成在统一的数据、信息平台上，通过电子地图软件可以随心所欲控制任意一个站点或者任意一条轨道交通线。总控制中心并可以对各子系统的设备运行状态进行实时监测，并实时记录各子系统的运行进程，有效提升系统的整体自诊断和自维护水平。功能：

Ø Ø总控中心可与其他多个系统（监控、门禁、ＯＡ系统等）进行联动控制。可以对系统内的任意站点进行录音录像查询和浏览，实时掌控整个城市

轨道交通的应急报警数据信息，不受其他控制中心的限制，真正实现了管理核心的全方位集中管理。

Ø通过点击求助点，总控中心可以实现对讲、广播和监看求助点周围的图 像等功能。

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统

Ø通过优先级别控制，实现有事件发生时，直接由总控制中心来接管功能； 或者有事件发生时，无人接管，直接转接总控制中心。

Ø总控中心可根据自己的需要任意调看下属轨道交通所有音视频报警信 息，Ø系统可以通过授权，方便的实现层级管理，以适应工作的责权界定。２）轨道交通某条线网络控制管理单元

功能及特点：加强了轨道交通具体某条线路领导分控层的控制理念和控制流程，使领导分控层真正达到了联动控制、浏览、查询的主动性。即通过一台计算机，领导即可以实现控制中心的功能。３）轨道交通车站控制管理单元

功能及特点：在车站明显的位置设置求助点来实现紧急求助和应急管理指挥。求助点具有紧急求助对讲、报警功能，乘客可以通过紧急呼叫按钮，实现跟控制中心的沟通；同时，乘客的个人图像也传输到车站控制中心的控制界面上，并且可以通过联动安防监控系统，显示器或者大屏幕及时显示求助点周围的图像信息，给工作人员处理事件提供了更多的信息。工作人员通过监视器看到有不文明情况发生时，也可以通过本系统的对讲功能跟具体人员进行对讲或者劝解，提高工作的效率。控制中心有紧急信息发布或者紧急事件发生时也可以通过求助点的广播功能来实现，指导乘客的旅行，控制整个事件。２．系统组成

1）一条线轨道交通紧急求助与应急管理指挥系统组成

本系统由设置在各个车站内的求助点、放置在车站服务中心的控制主机和车站警务室的控制主机组成，实现整体的求助报警和应急管理指挥功能。系统组成图：

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 系统工点设置：车站警务室 车站出入口

车站大厅ＺＸ－１８０Ｂ－ＢＺＸ－１８０Ｃ－ＴＺＸ－１８０Ｃ－Ｔ１４２ 2）整个城市轨道交通紧急求助与应急管理系统系统组成

本系统由设置在各条线各个车站内的求助点、各条线车站的控制主机和城市轨道交通总控中心组成，实现整体的求助报警和应急管理功能。

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 系统组成图：

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 系统工点设置：轨道交通总控 制中心

职能部门领导

3）系统与其他系统联动图

本系统与其他系统联动通过控制主机的ＲＳ－２３２通讯或者软件协议控制命令来实现。前端求助报警点触发报警信号或者求助信号后，系统控制主机接受信号后按照事先制订好的各种处理预案，联动相应的其他分系统动作。ＺＸ－１８０ＡＺＸ－１８０Ｂ１１６ 系统联动结构图：

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 典型联动关系介绍：

ａ）紧急求助报警求助报警系统服务器联动安防系统股务器报警点处摄像机图像切换至监视器图像自动记录在硬盘录像机上有关警务人员或者工作人员处理紧急事件。

ｂ）紧急求助报警求助报警系统服务器

联动门禁系统服务器

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 根据预案门禁打开或者关闭。

4）系统供电、接地与安全维护设置

Ø系统的供电电源应采用２２０∨、５０Ｈｚ的单相交流电源，并配置专门的配电箱和

ＵＰＳ保护电源，在车站控制中心内设置ＤＣ１２Ｖ５Ａ供电电源，分别对求助点设备进行统一供电。

Ø系统的接地采用一点接地方式。接地母线采用铜质线，接地线不得形成封闭回 路，不得与强电的电网零线短接或混接。

Ø Ø系统采用专用的接地装置，使接地电阻不大于４Ω。各设备间设备、控制台、机柜外壳应接地。

第六节系统设备选型及技术参数

1.车站控制中心选用深圳赛邦特公司的ZX-180B网络服务器

ＺＸ－１８０Ｂ是一套智能的管理系统，集求助、对讲、广播、数据统计等功能为一体，采用多条光纤总线连接、集成化的搭配方式。

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 设备功能

l报警求助功能 ²当求助点有报警时，电子地图右下角的窗口同步显示报警地点报警人的画

面，并且电子地图能清楚指出报警位置，并且显示窗口可以切换到地图位置，从而放大显示报警画面。²当有多个求助点报警时，多个报警位置在电子地图上跳动显示，并且显示第 一个报警求助点画面。可以根据情况优先处理紧急事件，处理完某一路报警，显示设备仍将显示剩余的未处理信息，直至处理完毕。

l l l对讲功能：与求助点对讲，显示窗口同步显示附近画面；广播功能：可对所有的管辖的求助点进行广播；广播中对讲功能：在广播情况下，控制主机可对它所控制的求助点进行对讲，对讲完毕后，可恢复广播；

l l警报功能：遇突发事件可根据预案发布警报，以提醒在场的工作人员；录音录像功能：报警时的声音跟图像同步录音录像，形成文件，作为证据，方便查询； l ² ² ² l ² ² l

l设置功能设置主机地址；设置求助点地址；设置操作人员的功能权限；接口功能具有音源输入接口，当进行广播的同时，可以外接音源；具备音频输出接口，可以外接扬声器，将音频信号输入音响中；组网功能：监控中心可通过IP网络，实现音视频联动的组网功能；数据统计管理功能：可对报警信号进行记录、统计、分类管理总结，并且可以打印输出，形成完整的统计报告；

l l电子地图显示功能：可对报警地点进行电子地图显示；显示控制功能：可对要显示的各类信息（天气状况、政策法规等）进行编辑并且通过前端的求助站LED进行发布；

l自检功能：可对各个设备的状态进行检测（如断电、低电压、断电、通讯中断

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统

l联动功能：通过RS232协议与其他系统进行无缝联动。

2.车站公安警务室选用深圳赛邦特的ZX-180B-B多座席服务器

ＺＸ－１８０Ｂ－Ｂ多座席服务器是一套智能的管理系统，集求助、对讲、广播、数据统计等功能为一体，主要设置于各车站警务室，其基本功能同ＺＸ－１８０Ｂ网络服务器。其他功能：

级别设置功能：可根据需求设置不同的级别，如：设置相同级别（接收报警同时显示谁报警、谁优先）。

报警转移功能：可接时间设定，当接收报警无应答时，可由ＺＸ－１８０Ｂ－Ｂ接管。

3.求助点选用深圳市赛邦特公司的ZX-180C-T产品

该类设备安装在车站的出入口以及车站候车大厅等位置，它由扬声器、呼叫按钮、拾音器、显示屏等组成。

设备组成图

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统 设备功能

l l l报警功能：按求助功能：按报警报警键，有紧急事件可以就近报警；键，有需要帮助的情况，可以申请与主机通话对讲；对讲功能：发送语音信号到主机或中心；

广播功能：接收控制主机或中心的广播信号；

警示功能：具备明显的外观特征，方便群众辨认与使用，同时起到对犯罪份子ll 的震撼作用；

l l摄像功能：发生报警或者求助时，将报警人图像拾取并且上传给控制中心；显示功能：LED显示屏可以同时显示4个英文字符或者2个中文字符，以便文字信息发布。

设备技术指标电源参数

输入电压：１４０Ｖ～２５０Ｖ 静态电流；０．１Ａ 工作电流：１Ａ

备用电源：１２Ｖ／６ＡＨ 最大耗散功率：２００Ｗ 对讲、广播 对讲时：

麦克风灵敏度：-43db 对讲喇叭功率：10W 频率响应：30０～３ＫＨＺ 广播时：

喇叭功率：18w 频率响应：15０～20KHZ 其他：

工作温度：-2５℃～７０℃ 相对湿度：０～９５％无冷凝 重量：

主机：１．５ｋｇ

喇叭箱：０．６ｋｇ电气参数额定水平：ｏｄＢｕ（７７５ｍｖ）净空：２０ｄＢ信噪比：﹥７０ｄＢ总谐波畸变：﹤０．５％带宽：１０ＨＺ～２０ＫＨＺ分波长：850nm(osD725)发射功率:﹥-15dBm接收灵敏度:﹤-33dBm光纤接头:ST(标准配置)显示规格：l2个中文字符l4个英文或文字字符以上两种方式可连续显示。支持：l两路常闭动开辅助报警l两路220V/5A继电器输出l一路12V/2A摄象机或警报器电源输出表面材质：l不锈钢

4.城市轨道交通总控制中心选用深圳赛邦特公司的ZX-180A总服务器 设备功能同ZX-180B功能 突出功能为：

平安轨道交通紧急报警与应急管理指挥系统

权限设置功能：根据工作人员的权限，设置不同的处理权限；数据统计功能：对各条线的信息进行统计，形成完整的统一报表；

统一指挥管理功能：对应急事件实现了实时查看和指挥管理，对各条线实现了统一管理；

组网功能：通过TC/PIP协议，利用专网或Internet网将各站点服务器组网；数据库共享功能：采用与城市轨道交通相同的数据库，达到资源共享。5.系统布线说明

求助点与控制主机之间采用集中方式连接，链路采用一芯单模光纤。第七节系统主要设备配置清单 序

２３４５

设备名称网络服务器多座席求助点光纤

我当小小交通指挥员 篇3

一大早起来，我高兴地来到龙源湖广场，那里已聚集了好多身穿制服的交警叔叔，他们正准备庆祝交通安全日。看，交警叔叔们的队伍站得多么整齐，我心里不胜感慨。他们个个气势激昂地发言，向大家讲述着要遵守交通法规，不闯红灯等一系列规则。演讲快结束时，现场的工作人员邀请大家在自觉遵守交通法规的横幅上签字留念，我也加入其中，签下了我遵守交通法规的“终身契约”。

之后，我们又来到了塔南路和人民路的十字路口。一位交警叔叔微笑着向我们走来，说：“同学们，有什么问题尽管问，叔叔希望你们个个都能掌握住交通规则，然后把你们知道的法规讲述给身边的每个人，这样才能更好地维护交通的顺畅。”我们一个个争先恐后地问交警叔叔问题。轮到我了，我亲切地问：“叔叔，你站在马路边冷不冷？”叔叔回答：“当然冷，但是大家的人身安全比我站在这里受冷更重要，这是叔叔的职责。”多么感人的回答呀！同学们，我们一定要向交警叔叔们学习，学习他们那无私奉献的精神。

四名交警叔叔轮流教我们如何指挥来往的人群和车辆。我们手里各持着一面小黄旗，我站在交警叔叔的旁边，那位叔叔亲切地告诉我：“这是个十字路口，你对面的红灯亮时，就把你手上的旗指向右边，车子可以前行；如果对面的绿灯亮时，则挥旗指向前面，挡住过往的人群通过。”我就照着交警叔叔教我的方法，眼睛时刻关注着红绿灯的变换，指挥来往的人群和车辆。

在第一个全国交通安全日这一天，我受益匪浅。

交通灯指挥系统的研究与设计 篇4

在现代的日常生活中,人们出行要必然接触交通灯,这使得人们的出行更加有序、安全。所以对交通灯指挥系统的研究有着十分重要的意义。本文利用实验仪器中的红绿灯和七段数码管来设计模拟交通灯系统,使其满足以下四种状态,状态一:南北方向绿灯亮,同时东西方向红灯亮,并由数码管显示南北方向通车倒计时10秒;状态二:南北方向绿灯灭,东西方向灯保持不变,黄灯开始闪烁20次;状态三:南北方向红灯亮,同时东西方向绿灯亮,并由数码管显示东西方向通车倒计时10秒;状态四:东西方向绿灯熄灭,南北方向灯保持不变,黄灯开始闪烁20次后切换到状态一。之后,重复上述过程。在每个灯亮着的过程中,利用8253实现定时以及用七段数码管来显示延迟的倒计时时间。

二、系统分析与设计思想

根据实际元器件的掌握,可以把本系统的设计分为以下几个阶段。阶段一:利用“可编程外围接口芯片8255A”、“地址锁存器74LS138”以及相应的芯片设备,通过长延时子程序初步实现红绿灯的亮灭以及短延时实现黄灯的闪烁。阶段二:利用“可编程计数器/定时器8253”、“可编程外围接口芯片8255A”、“地址锁存器74LS138”以及相应的芯片设备精确实现:南北方向通行10s,东西方向禁行;然后南北方向黄灯闪烁20次;接着东西方向通行10s,南北方向禁行;然后东西方向黄灯闪烁20次。阶段三:在阶段二的基础上,实现七段数码管的10秒倒计时显示。

总体思想:交通灯的南北方向和东西方向大概是一致的,以东和北两个方向为例其循环周期为整个过程的循环周期的一半。整个过程的计时功能主要由一片可编程计数器/定时器8253来实现;红黄绿灯的状态切换主要由芯片8253和一片可编程接口芯片8255A来实现,由8255的B口和C上口实现对7段数码管倒计时的控制。

三、设计实现

3.1前两个阶段实验方案

3.1.1设计思路

设有一个十字路口,1、3为南,北方向,2、4为东西方向。初始态为4个路口的红灯全亮。之后,1、3路口的绿灯亮,2、4路口的红灯亮,1、3路口方向通车。延迟10秒后,1、3路口的绿灯熄灭,而1,3路口的黄灯开始闪烁,2、4路口红灯亮。黄灯闪烁20次后,1、3路口的红灯亮,同时2、4路口的绿灯亮,2、4路口方向开始通车。延迟10秒时间后,2、4路口的绿灯熄灭,而黄灯开始闪烁,1、3路口绿灯亮。黄灯闪烁20次后,再切换到1、3路口方向。之后,重复上述过程。用8255A的A口控制模拟交通灯的发光二极管的亮灭;分别用长短延时子程序来控制红绿灯和黄灯的亮灭。

用8253的通道0和通道1级联产生10秒的定时负脉冲控制红黄绿灯亮灭的切换;用短延时子程序实现黄灯闪烁;用8255A的A口控制模拟交通灯的12个发光二极管;

3.1.2具体的芯片原理

8253原理:给0通道2MHZ的输入时钟频率,采用方式2输出500HZ的方波给1通道作输入时钟,1通道输出一个10秒的定时接到8255的PC0上。定时开始时,OUT1输出低电平,定时一结束OUT1就变成高电平,这样通过检测8255PC0的电平高低来判断定时结束没有。

其管脚安排:CS:328H~32FH;通道0:CLK0:8MHZ进行4分频后接入,GATE0:+5V,OUT0:500HZ连接到通道1输入时钟;通道1:CLK1:连接OUT0;GATE1:+5V;OUT1:10s定时连接到C8255A;计数初值为:N0=TOUT/TCLK=2*107=5000*4000;0通道:输入时钟频率为:f0=8MHZ/4=2HZ,计数初值N1=5000;这样输出为500HZ的负脉冲;1通道:输入时钟频率为500HZ;计输初值N2=4000;这样输出的为一个10秒的负脉冲。

8255A原理:A口用作输出,连接北和东的发光二极管;C口低四位作输入,用于检测灯切换的定时信号;

3.2第三阶段实验方案

3.2.1设计思路

要在前两阶段的基础上加入数码管与红绿灯点亮时的同步倒计时方案,因此除已完成的阶段二内容外,对以下几个方面进行了改进:用8253的通道2与通道0级联输出一秒的定时输出给8255A的PC7,通过检测来控制数码管一秒一秒的倒计时。使其8253通道2:CLK2:连接OUT0,GATE1:+5V,OUT2:1s定时连接到PC1;8255A的B口控制数码管各段的显示接口,作输出;C口的低四位作输入,高四位作输出。

3.2.2七段数码管倒计时方案

关于七段数码管的显示确实有一定的难度,不但要有倒计时,同时还要和交通指示灯同步显示。结合所使用的硬件环境即“复旦大学FD-SJ 86/88微机实验系统”,以及实验要求中所需的必要硬件设施。各芯片的连接了电路图,如下所示:

电路图中包括以下芯片:74LS138译码芯片、可编程计数器/定时器8253、可编程接口芯片8255A。要插入的数码管程序:

3.3最终方案的设计

具体接口连接:8255A的连接:片选信号320H~323H;环状LED灯:四组接口从左到右分别控制左、下、上、右的四组LED灯,相应于西、南、北、东方向的交通灯。A口(输出):A0:接南北方向的红灯;A1:接南北方向的黄灯;A2:接南北方向的绿灯;A5:接东西方向的红灯;A6:接东西方向的黄灯A7:接东西方向的绿灯;B口(输出):B0~B6分别控制a~g七段数码管;C口(低四位输入,高四位输出):C0接8253通道1;C2接8253通道2;C7接数码管选择接口。

8253的连接:片选信号CS:328H~32BH;CLK0接8MHz/4;CLK1接OUT0;CLK2接OUT1;0通道328H;1通道329H;2通道32AH;控制字32BH

数码管:a b c d e f g依次接B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7;片选接C7。

四、总结

本文在介绍了设计交通灯指挥系统的基本状态要求之后,然后根据这些要求进行具体的分析与设计,为了使得设计的思路更加清晰和完善,设计过程分三个阶段。然后根据最基本的芯片:8255A、8253、七段数码管等进行实际连线,完成模拟系统的设计。本系统的实现是对真实交通灯指挥系统的设计的很好模拟,具备了基本的交通灯指挥系统功能,不过对于真正的系统,还需要进一完善和设计。

参考文献

[1]郑建光,李永.基于AT89C51单片机的交通灯系统设计[J].自动化与仪器仪表,2008(6):30-33

[2]王正勇.基于FPGA的交通信号控制器的设计[J].电子测量技术,2008,31(10):188-190

[3]王仕旭.一种实时交通灯系统的分析设计[J].西南民族大学学报,2008,34(4):883-888

指挥交通感想 篇5

今天是特别的一天，因为5.1放假，所以要当志愿者，这此志愿者活动是我这学期的第一次义工活动！很久没去了，这次活动是这学期的第一次志愿者活动，我今天5:30就起床了，天灰蒙蒙的，我以为要下雨了，可并没有。

这次活动和之前一样，我和我的朋友顾明海一起去的，集合地点海滨巴士站，听师兄们说这次活动并不是我们举行的，是香洲义工。因此作为这学期的第一次活动我还是很期待的。

这次我们的任务是交通指挥方面的，穿上义工服加上帽子、旗子感觉整个人都不一样的，然后我被分配到斑马线那里和警察姐姐一起为人民服务。

人多时，伸出旗子拦车让行人过马路，让人山人海、混乱无序的过路人变得井然有序。很激动！因为这是我第一次做交通指挥，最主要的是还有老外，他们都是一起组团出来玩的。还有人说：“Wow!Have a look.volunteer!。我还看到了有这人存在不文明的行为，比如：车都过来了还走过去、随地吐痰，乱扔垃圾…。

成吉思汗如何建立指挥情报系统 篇6

“箭一样的传令兵” “箭一样的传令兵”是成吉思汗创立的最基本的通信联络制度和指挥体系。《历代战争方略》一书中对此记载到：“蒙古军出征时，沿途设置驿站，并训练驿递夫，以担任通信勤务。……驿递夫，乘马飞速无比。为求迅速，又于马颈下悬挂铜铃，驿站一闻铃声，立刻准备新马。在情况紧急时，24小时驰400里。”因此，在蒙古军中，传令兵享有很高的特权。不管是达官贵人还是普通百姓，若听到传令兵的马铃声，都自觉让路。当传令兵骑的马疲劳时，即使遇上王公，也要把最好的快马提供给他使用。骑士飞驰时，常用绷带裹紧头部和身体，在半死的状态下，在马背上生活、睡觉。成吉思汗正是利用这些传令兵，把蒙古地方发生的事件和前线最新的消息无一遗漏地收集到。

成吉思汗在征服花剌子模时，就是靠箭一样的传令兵指挥作战。远征之前，成吉思汗派术赤和哲别进行战略侦察。传令兵跟随他们要越过帕米尔和天山山脉之间的雪谷。他们在一丈多深的积雪中行军，用牛皮包住马腿，人穿上双层毛皮大衣。为了取暖，就用小刀切开马的血管，吸喝后再把血管封闭起来。传令兵就是这样，艰难地在成吉思汗与术赤和哲别之间，传达前线的战况和成吉思汗的军令。

蒙古军队在欧亚两洲之间的战争，通过传令兵在几千公里以外的战场上及时、准确地传递情报、命令，这在当时的历史条件下实为一大奇迹。也正因为成吉思汗的通信畅通，指挥及时，才能派出军队在千里之外实施快速机动，进行战略迂回。

来自商人的信息网 实施作战指挥离不开可靠的情报。成吉思汗与商人之间有一种不同寻常的关系。他非常愿意同经过他们营地的商人谈话，并命令路过的商队，都要到他的驻地来。商人不但能在大汗的蒙古包里做买卖赚钱，有时还能得到成吉思汗赠送的贵重物品。因而他们常把能坐在大汗的帐里喝一壶奶茶看作是崇高的赏赐。而成吉思汗正是利用与过往商人的交谈，了解外部世界，收集各种情报。

公元1208年，成吉思汗经过约20年的征战，统一了蒙古草原上各个部落，并建立了大蒙古国。当时与蒙古毗邻的金国，成了他征服的下一个目标。他对金国的情况了解甚少，每当他坐在蒙古包里一边喝奶酒，一边听商人们讲述旅行中的见闻时，他特别注意有关金国的情况。他越听越觉得金帝国了不起。金帝国“河川上面架设着平坦的石头桥，桥上面铺设着道路，在河两边排列有很大的房屋。这个很富有的国家，人人都不骑马，而是乘坐金黄色的车走路。金帝国非常富足，而且物品都极漂亮，它的力量似乎还很强。各城市都很大，而且人口也非常多。全蒙古的人也只能住满一个城市。这些城市都围有城墙，这城墙很高，世界上什么样的马也跳不过去，任何敌人也很难攀登上去。金国的皇帝不用征集一个兵，他的常备军也比大汗的全军都要多，都要强。金国拥有20个人才能拉开的强弓和24匹马牵引的战车。用那个强弓放射火箭，火势发出雷鸣般的声音爆炸燃烧，毁灭附近的一切东西”。

成吉思汗从商人那里了解到了金国的概貌，根据这些见闻，他思考更深的东西：即用抢掠的方式灭不了金国。此外，金国的城市对蒙古的骑兵是一大障碍。商人和他派出的间谍带回差不多的情报使他认识到，目前蒙古的力量还不具备与金国决战。从此，他便开始准备这场大战。在他临终时虽然还未灭金，但他指挥灭金已持续16年。他的儿子窝阔台又用了7年，终于灭金。所用方略仍是他临终前制定的——即用大迂回，绕过重兵把守的城市和关隘，直捣大梁，从而调动敌人，把金兵消灭在便于骑兵作战的辽阔战场。显然，成吉思汗灭金的战略体现了他与商人谈话时所形成的构想。

强悍的战略侦察团队 战场的信息来源，离不开侦察。现在我们可以通过卫星和无人侦察机，而成吉思汗则靠它的战略侦察团队。

战略侦察团队源于蒙古部落的迁徙。每年春秋两季赶着家畜向牧地移动时是最危险的时刻。因为随时都有被别的部落抢掠的可能。每当迁徙，成吉思汗总要派出强大的侦察团队，成扇形在前开进，他们的任务是寻找新营地的场所，察看附近水源和牧地的情况，搜索埋伏的士兵和间谍。侦察团队之后是强有力的前卫战斗队。成吉思汗把这些游牧时传下的习惯也运用到军事中去。每当外出征战，总要派出强大的战略侦察团队，把交战时遇到的新情况及时汇报，以便大汗做出更切合实际的决策。摘自《华声》

交通指挥系统 篇7

我国城市轨道交通已由单一线路阶段进入网络化运营的新阶段, 地铁运营也演变成一个复杂网络系统, 所涉及的专业多, 维护的设备量大, 处理的数据非常多, 自动化程度高。研究开发具有自主知识产权、适应于网络化运营应急处理和决策需要的城市轨道交通指挥中心辅助决策支持系统, 具有重要意义, 有助于提高城市轨道交通系统乃至整个城市客运组织体系的安全性与可靠水平, 为运营管理部门应急预案管理、应急事件接警、应急处置方案生成、应急处置过程监控及应急处置效果评价等提供辅助工具和技术支撑。

基于工作流的轨道交通指挥中心辅助决策系统 (Decision Support System, DSS) 是轨道交通指挥中心监控软件的重要组成部分。它针对轨道交通指挥中心半结构化的决策问题, 协助与指导调度员处置日常或紧急情况, 是支持调度员进行决策活动的智能人机系统。该系统能够为调度决策者提供所需的数据、信息和背景资料, 帮助建立并维护决策模型, 明确决策目标和进行问题的识别, 提供各种备选方案, 通过人机交互功能进行各种方案的分析、比较和判断, 为正确而且迅速的决策提供必要的支持, 并可以进行自动或者半自动控制。针对地铁运营中的空间封闭、人流量大、疏散困难等特点, 对各种可能出现的各种紧急情况预先制定详尽的处理流程。辅助决策系统整合了指挥中心系统的数据资源, 在处理日常或紧急情况过程中显示相应决策的处理流程, 保证调度员能够参照已制定好的相关规程进行操作, 使调度员的工作能够更容易、更有效率地进行。

1 软件结构

DSS系统基于BPMN2.0工作流的设计思想, 支持BPMN标准。采用C/S架构, 工作站端的前台应用程序实现界面编辑、运行展示、历史数据查询功能, 服务器端的后台程序实现逻辑计算、判断、控制功能。DSS系统采用BPMN流程图表现形式, 管理员可以在界面上通过模块的选择与连线灵活地“画出”决策的处理流程图。该流程图支持多路分支以及模块间的组合, 可以同时运行在多个调度员工作站上。不同的调度员工作站执行不同的分支, 系统内部自动协调多个调度之间的并行操作。

DSS系统编辑调试工具启动时, 自动加载功能模块以供用户灵活编辑故障诊断图模型, 并集成拓扑检查、模型存储、数据管理、运算结果显示等功能, 是一个功能强大的图形化操作平台。后台服务程序运行时, 可动态加载数据库中的决策流程, 采用触发方式对输入点进行逻辑运算, 并在界面上实时显示执行情况。应用编辑运行工具与后台程序之间通过消息总线进行同步和交互。DSS系统软件结构见图1。

2 软件功能

DSS系统软件是用于轨道交通指挥中心进行辅助决策, 并可以进行联动、顺控等的工具软件, 由编辑调试工具和后台运行程序两部分构成。DSS系统参考BPMN标准, 支持以工作流形式的流程图定义方式, 并按轨道交通指挥中心的要求对BPMN标准进行扩充。辅助决策系统的系统功能主要包括决策流程编辑、数据处理, 故障触发和运行监督、应急处理等。

DSS系统提供图形化DSS应用工具进行编辑。DSS应用工具分为编辑模式和运行模式、历史查询模式。系统的主要功能如下:

(1) 数据采集功能。DSS系统根据决策流程, 从各子系统采集相关数据和信息, 对过程状态进行数据采集, 同时监视各集成系统设备的工作状态, 能够直观、快速显示系统设备的工作状态。

(2) 流程执行, 故障分析和判断。定时计算, 满足条件时触发相应流程;为轨道交通指挥中心的自动监控提供决策参考;实现信息资源共享, 使轨道交通各设备之间能够彼此协调、密切配合;负责轨道交通运营的正常进行, 汇集各设备的正常状态, 提供各设备的实时数据, 完成协调管理, 防止意外事故发生, 达到辅助决策的效果。

(3) 处理紧急、突发事件。轨道交通运营过程中, 任何点上有紧急事件和突发事件的发生, 都会对这种有序的运营造成破坏, 处理不当会导致人民生命财产损失。事先制定好各种复杂的紧急、突发事件预案, 有事件发生时, 要求有一个能够闭环控制, 协助应急处理的机构, 使秩序尽快地恢复, 保证运营流畅, 防止严重的事故发生。

(4) 历史查询。查询数据库中辅助决策流程的历史执行情况, 并显示到历史查询界面。

(5) 安全和权限管理。提供全线一致并唯一有效的权限控制。通过用户编码、密码识别并分配操作权限来实现系统安全管理。所有用户都必须经过登录过程才能访问DSS系统。

3 实现方案

DSS系统后台服务程序可以处理指挥系统多个关键性功能的应用逻辑, 由触发方式执行, 后台程序定期扫描并计算是否有流程触发。

按照BPMN标准, DSS系统共有4种类型的模块, 分别为Event (事件) 、Gateway (网关) 、Process (流程) 、Task (任务) 。指挥系统启动时, 启动后台进程, 读取商用库中DSS信息表, 后台程序读取数据库的数据, 生成DSS控制流的树结构, 并初始化消息总线, 加载实时库的各个流程信息, 接收前台应用工具的重构消息, 运行已经触发的控制流, 并按照控制流的逻辑流程逐一执行流程中的各模块。

DSS系统的后台维护一个状态机, 通过状态机来实现BPMN工作流的逻辑, 确定当前动作模块执行完毕后的下一个跳转状态。DSS系统后台程序框架见图2。

(1) 初始化, 载入DSS树, 并生成模块关系表。

(2) 维护触发事件的映射表, 并判断是否触发相应的DSS流程树。

(3) 后台的基本框架, 维持一个活动模块队列, 用一个状态机控制转向, 空闲时定时扫描活动模块队列, 根据当前模块状态, 转到下一节点。如果扫到活动模块队列里模块初始状态是等待, 则运行该模块的Run () 函数, 模块状态会被设为运行中。如果模块属性需要起新线程, 起新线程运行该模块, 模块运行结束时, 状态会被设置为通过或者失败。如果扫到模块状态设置为通过或者失败状态, 从状态机获取当前模块的下级模块向量放入队列, 并从活动队列队列移除当前模块。

(4) 在有各种事件发生时, 触发后台计算, 设置当前模块状态, 将下一个模块推入并运行。

4 结论

纵观国内外城市轨道交通的发展历史, 突发事件的应急处理始终是运营管理的重点。保证轨道交通自动化过程的安全运行, 需要辅助决策系统的支持。从轨道交通的控制层面考虑, 各过程之间需要协调运行、有效衔接。实现信息资源共享, 使轨道交通TCC运营管理过程中各设备之间能够彼此协调、密切配合;保证轨道交通正常进行, 完成协调管理, 防止意外事故的发生, 事先制定好各种复杂的紧急、突发事件的预案。有事件发生时, 要求有一个能够闭环控制, 正确执行预案的机构, 辅助决策, 使秩序尽快地恢复, 保证轨道交通运行流畅, 防止严重的事故发生。随着技术的不断完善和发展, 辅助决策系统在轨道交通指挥中心系统中将会得到更多的应用。从实际使用看, 辅助决策模型以及开发的软件运行良好, 提高了城市轨道交通监控系统的自动化水平, 有效减少了人工干预。

参考文献

[1]许涛, 李亮, 徐漫江.城市轨道交通综合监控决策支持系统设计与实现[J].都市快轨交通, 2013 (3) :21-24.

[2]潘吉莉, 李全飞.城市轨道交通综合监控系统的辅助决策支持系统[J].城市轨道交通研究, 2010 (12) :61-64.

[3]许巧祥, 江平.国产化轨道交通综合监控系统的研究与开发[J].现代城市轨道交通, 2006 (5) :8-10.

[4]徐瑞华, 滕靖.城市轨道交通网络应急指挥辅助决策支持系统的相关问题研究[J].城市公用事业, 2010 (3) :1-4.

交通指挥系统 篇8

随着国家对矿井安全的日益重视和监管力度的不断加强, 大中型采矿企业井下运输安全生产监控系统开始研制和装备。结合井下汽车作业的特点, 建立井下车辆监控和指挥、语音通信系统, 对矿山井下车辆的交通进行自动化指挥, 提高矿山井下斜坡道车辆运输效率, 保障矿山的安全生产, 成为迫在眉捷的需求。

1发展过程及现状

采矿企业由于井下特殊的工作环境, 一般都单独修建一条负水平的斜坡道, 利用无轨车辆运送人员、物资和矿产。但是由于斜坡道运输巷内一般为单车道双向通行, 运输车辆一旦增多, 则会造成严重的交通拥堵, 不仅影响了生产效率, 也存在着较大的安全隐患。矿井的特定环境, 对通讯信号的屏蔽性也给井下车辆准确定位、通讯带来了一定的困难, 汽车一旦在井下发生问题 (例如汽车堵塞、汽车故障等) , 信息传输到地面往往会很滞后。

安钢舞阳矿业有限公司目前仍处于边施工、边出矿的工作方式, 运输任务繁重, 通往井下的道路不仅存在着严重的安全隐患, 而且经常会因为交通堵塞影响着生产的正常进行。针对这一状况, 我们结合舞阳矿井下汽车运输作业的独有特点, 研制开发出了井下斜坡道交通自动指挥调度系统, 通过信号灯和大屏幕及语音提示等对上下行车辆进行自动指挥和控制。该系统综合运用RFID、485通信总线、信号灯等技术, 建立井下车辆监控和指挥、语音通信系统, 保障矿山井下斜坡道安全生产, 提高矿山井下斜坡道运输效率。

2系统方案

本系统设计依据行业标准, 结合井下斜坡道的特点, 以架构合理、安全可靠、产品主流、低成本、低维护量作为出发点, 为矿山提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案, 综合考虑施工、井下特殊环境、维护及操作因素, 并为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。

2.1 系统的关键点

通过大量实地的考察, 舞阳矿业井下的斜坡道一个保护路段内同时只能允许一辆车运行, 汽车运行要求下行车避让上行车, 上行车优先通行;上行车、下行车分别控制一个保护路段的红绿灯;下行车能在一个保护路段前方两个错车道处知道有车上行, 下行车进错车道避让;下行车进入一个保护路段后, 系统及时将保护路段闭锁。

当系统发生故障时, 如网络中断, 主机停机等, 系统井下控制单元, 进入异常处理程序, 当车进入保护路段后, 不论上行还是下行, 该路段进行闭锁, 且不影响其他路段的红绿灯状态。等到系统正常时, 控制逻辑恢复到正常状态 (上行优先) 。

2.2 系统设计方案

根据矿井斜坡道特有的井下作业环境和运输车辆单行道上下行走的特点, 我们将系统的安全性、可靠性以及实用性作为项目设计的根本原则, 充分利用当前最为先进的RFID无线射频识别技术, 以高达99.9%的成功率实现了对过往车辆的自动识别;同时利用电子计算机微处理控制技术对负责井下交通指挥的信号灯进行全自动控制;通过软件对车辆井下运行所有的相关数据进行显示和统计;通过架设局域网络, 利用485总线和光缆网络, 实现各个数据处理终端与指挥中心以及各个终端之间的网络通讯, 实现了信息的最大化共享。

2.3 系统原理

本系统的技术关键是无线射频识别技术, 主要由电子标签 (Tag) 、读写器 (Reader and Writer) 等组成。电子标签由标签天线和标签芯片所构成, 具有智能读写及加密通信等功能, 读写器由无线收发模块、控制模块和接口电路所构成, 它的作用是在产生发射无线电射频的强信号的同时接收电子标签芯片发射回来的无线电射频信号, 经接口电路处理后获取到标签内的数据信息, 从而实现自动识别, 中间过程完全无需人工干预。

系统为每个车辆都配备有唯一识别码的标识卡, 在斜坡道的每个错车道、岔路口、井下出入口处都配置有读卡器节点, 车辆标识卡本身能够以一定时序主动将车辆识别码信息发射出去。在途经安装有读卡器装置的节点位置时, 读卡器将接收到车辆标识卡发射的载波信号, 经过特殊处理后, 一方面传送到其控制器节点, 进行交通信号灯逻辑联动切换控制;另一方面传送到上位机或服务器, 实现数据处理和状态显示。

2.4 技术路线及最终实现的功能

系统采用分散控制、集中管理的运营模式, 实时动态的控制策略, 通过RFID自动识别装置、视频监控设备及自动信号灯控制设备, 实现了控制、调度、显示、报警及联网管理的功能。根据车辆通行情况, 对斜坡道各道口的信号灯进行自动切换控制, 指示车辆正确行驶;调度人员根据井下交通状况, 通过上位机手动控制, 实施信号灯闭锁和交通疏导;在终端显示设备上实现实时跟踪、监测车辆在斜坡道内的分布情况;对于擅闯红灯等违章车辆以及由于车辆发生故障引发的占道拥堵等异常情况, 以声、光两种模式给予报警提示, 引起有关人员注意;对斜坡道内通行的所有车辆的有关信息进行自动统计、分析、查询等, 更便于对车辆进行管理, 有效指挥井下交通。这些信息与上级计算机联网, 也可实现斜坡道内车辆的信息资源共享。

3应用及推广

井下斜坡道交通指挥系统利用RFID射频识别技术对车辆进行自动识别, 能够确定车辆唯一性, 读卡距离远, 车辆识别率达到99.9%。该项目通过建立井下车辆指挥调度平台, 实现井下斜坡道运输的实时监测和智能管理, 切实保障了井下斜坡道运输安全, 提高了运输效率。同时该技术将有助于煤矿井下避险、救援指挥和车辆交通安全, 因而对于安全技术领域有较大的促进和提高作用。通过在安钢舞阳矿业公司的上线使用, 该系统目前已成为该矿井下交通管理十分重要的技术手段, 极大的提高了运输效率, 降低了井下交通安全事故隐患。目前一直应用稳定, 客户认可度很高。这一科技成果的实现, 将为煤矿企业的安全生产和日常管理上台阶以及事故急救带来新的契机, 值得广泛推广。

参考文献

[1]王颖, 对RFID在图书馆应用的思考, 图书馆工作与研究[J], 2009, (02)

交通指挥系统 篇9

关键词：全球卫星定位系统,地理信息系统,交通指挥系统

导航技术是一种尖端的军事技术,在80年代开始应用于汽车管理领域,诸如GPS(Global Positioning System)导航技术。车辆导航定位都集中在车辆自动跟踪调度管理方面,这种研究采用现代信息处理技术、通信技术、定位技术和控制技术,大大提高了道路交通的效率和安全性,改善了环境,为现代信息社会提供了准确、迅速的服务。GPS导航定位在公安、交通系统中的应用前景是非常广阔的,在开发车辆导航应用的同时也将带动与其相关的通信技术、信息技术、控制技术、多媒体技术和计算机应用技术的发展。

GPS定位技术的出现给车辆、轮船等交通工具的导航定位提供了具体的实时的定位能力。通过车载GPS接收机使驾驶员能够随时知道自己的具体位置。通过车载电台将GPS定位信息发送给调度指挥中心,调度指挥中心便可及时掌握各车辆的具体位置,并在大屏幕电子地图上显示出来。因此,车辆导航将成为未来全球卫星定位系统应用的最大潜在市场之一。

1 车辆导航技术现状

目前,用于交通管理的设备主要是无线电通信设备,由调度中心向车辆驾驶员发出调度命令,驾驶员只能根据自己的判断说出车辆所在的大概位置,而在生疏地带或在夜间则无法确认自己的方位甚至迷路。因此,从调度管理和安全管理方面,其应用受到限制。在我国,特种车辆约有几十万辆。目前,使用车载GPS接收机进行自主定位的车辆很少,有关部门要求首先对运钞车、急救车、救火车、巡警车、迎宾车等特种专用车实现全程监控、引导和指挥。

2 GPS系统组成、原理及特点

GPS系统包括3大部分:空间部分—GPS卫星星座;地面控制部分—地面监控系统;用户设备部分—GPS信号接收机。

全球定位系统的导航卫星都是在离地面大约20000km以上的圆形轨道上运行的地球卫星,卫星轨道面的倾角为55°,共设置6条长交点、互隔60°的轨道,偏心率约为0,周期约为12h,卫星向地面发射两个波段的载波信号,载波信号频率分别为1575.442MHz(L1波段)和1227.6MHz(L2波段),卫星上安装了精度很高的原子钟,以确保频率的稳定性,在载波上调制有表示卫星位置的广播星历,用于测距的C/A码和P码,以及其它系统信息,能在全球范围内,向任意多用户提供高精度的、全天候的、连续的、实时的三维测速、三维定位和授时。导航卫星均匀地分布在6个不同的飞行轨道上,每条轨道上均匀分布着4颗卫星,共计24颗卫星,但是从实际效益出发,又增发3颗备用卫星,共计27颗卫星,使得地球上任意一个地方都可以观测到7至9颗卫星,卫星本身是惯性轮和喷气助推火箭装置,使卫星上导航开放天线的辐射总是朝着地球,对准精度为1°左右。

GPS工作卫星的地面监控系统包括1个主控站、3个注入站和5个监测站。主控站设在美国本土科罗拉多。主控站的任务是收集、处理本站和监测站收到的全部资料,编算出每颗卫星的星历和GPS时间系统,将预测的卫星星历、钟差、状态数据以及大气传播改正编制成导航电文传送到注入站。主控站还负责纠正卫星的轨道偏离,必要时调度卫星,让备用卫星取代失效的工作卫星。另外,还负责监测整个地面监测系统的工作,检验注入给卫星的导航电文及监测卫星是否将导航电文发送给了用户。

3个注入站分别设在大西洋的阿森松岛、印度洋的迪戈加西亚岛和太平洋的卡瓦加兰。任务是将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器。每天注入3次,每次注入14d的星历。此外,注入站能自动向主控站发射信号,每分钟报告一次自己的工作状态。

5个监测站除了位于主控站和3个注入站之处的4个站以外,还在夏威夷设立了1个监测站。监测站的主要任务是为主控站提供卫星的观测数据。每个监测站均用GPS信号接收机对每颗可见卫星每6min进行一次伪距测量和积分多普勒观测,采集气象要素等数据。依此推算出每两分钟间隔的观测值,然后将数据发送给主控站。车载系统接收卫星(共24颗),平均分布在6条卫星轨道上运行,每秒钟发来的有关卫星本身坐标位置的数据,用户接收机可根据3颗卫星发给的数据计算出自己的位置数据,对于移动车辆,则需要第4颗卫星的数据,以配合计算出移动车辆的移动速度与运动方向。坐标数据经调制解调器发射,通过通讯网络,控制中心通过调制解调器,将车载系统发回的坐标数据等信息还原后,与工作站上的电子地图匹配,并在地图上显示被跟踪车辆的现时正确位置,于是监控中心就可非常清楚的掌握车辆的宏观动态位置信息和运行状况。

GPS系统的特点:GPS导航定位以其高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等特点著称。

3 GIS的数据组织和最短路径搜索

系统采用Map Info作为后台数据组织服务器。图形数据分层管理,把图形数据分为3层:

(1)底图部分包括地下光缆、信号灯的走向、环行线圈的分布等地下设施;

(2)手井位置、交换机位置、路口红绿灯的分布情况、可视标志、电子警察(闯红灯监视器)等基础信息;

(3)停车厂位置及路面标线情况等;

(4)主干道路、次干道路;

(5)其他重要城市建筑物。

道路拓扑关系的建立:按照最佳路径分析算法的要求对数据结点按照最短路径值排序,同时考虑到城市道路网更新的速度比较快,本次开发采用动态建立道路网络拓扑关系,系统在每次启动时检测道路网络数据,如果发现道路网络数据有变动,就重新建立拓扑关系。最短路径的搜索:在经典图论中的Dijkstra最短路径算法的基础上,对搜索路径进行了优化,减少搜索范围即减少永久标记结点的数量,从而提高搜索的速度。同时加入了对回避点的处理,即能够在计算最短路径时,避开指定的回避点。另外对起点和终点是线段内的情况也进行了处理,使路段中间的点也能被选为起点、终点或回避点。

4 对车辆GPS定位管理的分析

车辆GPS定位管理系统由移动监控目标(车辆)和监控中心(即调度指挥中心)两部分组成。车辆GPS定位管理主要是由车载GPS自主定位,结合无线通信系统将定位信息发往监控中心(即调度指挥中心),监控中心结合地理信息系统(Geographical Information System)对车辆进行调度管理和跟踪。车载设备的组成如图1所示。监控中心由电台、Modem、微机及地理信息系统4部分组成,主控中心的电台用来接收汽车上电台发出的位置信息,同时也可控制汽车,Modem负责控制汽车命令和GPS信息的D/A转换工作,微机在接收到汽车的位置信息后,进行预处理,按约定的通信协议,将信息处理后送到工作站,在GIS数据上显示汽车的位置,并提供空间查询导航功能。

指挥中心控制系统如图2所示。控制中心为操作员提供了在中心就可以对所有的GPS车辆进行管理的能力,一个控制中心可同时操作多个通信网络来对多个车辆进行管理,控制中心提供了可选的客户服务器设置,还可以提供一个管理用的SQL数据库,包括车辆的种类、车辆的识别、车辆的位置、驾驶员等信息。控制中心对车辆进行管理并在电子地图上显示其运动轨迹,所有传入的信息将记录在控制中心的数据库中,以便日后进行查找、显示和分析。控制中心可以根据车辆的种类、车辆的识别号或以上全部信息,查询车辆的位置信息,对其进行及时跟踪。

5 结 论

目前车辆GPS和GIS集成应用的优势:建网低

交通指挥系统 篇10

轨道交通指挥中心集中了北京地铁的线路调度中心 (OCC) 、路网指挥中心 (TCC) 、票务清算中心 (ACC) 、信息中心 (ICC) 和检测中心等轨道交通的控制、调度、管理功能, 智能化系统为轨道交通指挥中心提供一个安全、高效、便捷的保障环境。

指挥中心智能化系统包含一期工程和二期工程的信息设施系统 (ITSI) 、信息化应用系统 (ITAS) 、建筑设备管理系统 (BMS) 、公共安全系统 (PSS) 、机房工程 (EEEP) 五大类系统, 以及二期的3D展示系统、资产管理系统。面对众多智能化子系统迫切需要建设一个集集成、管理、控制于一体的综合管控平台 (ISCS) , 从而实现子系统间的信息共享、集中管理、系统联动等功能。这是一个复杂程度高、涉及面较广、系统接口众多、实时性要求强、实施难度大的综合项目, 在智能建筑行业及交通枢纽建设项目中, 该项目的集成要求为国内罕见。

2 需求分析

2.1 集成需求

轨道交通指挥中心的智能化系统由信息设施系统 (ITSI) 、信息化应用系统 (ITAS) 、建筑设备管理系统 (BMS) 、公共安全系统 (PSS) 、机房工程 (EEEP) 五大类系统组成, 具体可以分为以下子系统:

2.1.1 一期工程子系统

包括计算机网络系统、楼宇自控系统、火灾自动报警及联动系统、闭路电视监视系统、安全防范系统 (入侵报警系统、门禁系统、巡更系统) 、停车场自动化管理系统、机房环境监控系统。

2.1.2 二期工程子系统

包括计算机网络系统、楼宇设备监控系统 (BAS) 、机房环境监控系统、能源计量与管理系统、变配电监控系统 (PSCADA) 、漏电火灾报警系统、电梯监控系统、火灾自动报警系统 (FAS) 、智能一卡通系统 (ACS) 、视频监控系统 (CCTV) 、入侵报警系统 (IAS) 、LED信息发布系统、3D展示系统。

要求上述系统首先实现一、二期对应子系统的融合, 并在此基础上完成与综合管控平台的深度集成、互联集成和服务集成。

2.2 监视、控制、管理需求

根据综合管控平台对子系统集成方式的不同, 综合监控平台应能实现对各子系统的监视、控制、管理功能。平台应支撑灵活开发的各种应用管理功能, 主要包括设备运行及维修管理、安全防范、突发事件应急预案管理。

2.3 联动需求

根据管理需求, 依托综合管控平台, 在不同的运行模式下可实现子系统间不同的联动功能, 同时, 根据需要可灵活调整子系统间的联动关系。

3 总体设计方案

3.1 系统架构

3.1.1 硬件构成

综合管控系统由2台冗余的实时数据服务器、2台冗余的历史数据服务器、1套历史数据磁盘阵列、4台前置处理机、1台Web服务器、1套维护管理操作站、1套安防及消防操作站、1套设备管理操作站、1套保安管理操作站、1套值班主任操作站、3套远程复示操作站、2台系统交换机、1台事件报表打印机以及设置于安防中心的1套大屏幕显示系统等组成。

3.1.2 软件构成

软件采用C/S与B/S一体化设计, 由一套C/S系统和一套B/S系统组成, 两套系统构建在统一的数据模型与数据库之上, 可满足不同用户的需求。

软件由三部分构成:

1) 客户端:免安装的C/S客户端和浏览器。

2) 服务端:由C/S支撑平台和基于Weblogic的B/S服务端组成。支撑平台采用A/S两层结构, 通过代理过滤非法的请求和身份认证, 保证系统的安全性;B/S服务端包括B/S服务发布和EJB3服务, B/S服务通过ESB调用EJB3服务。

3) 数据库:面向对象实时库和关系型历史数据库Oracle。

3.2 子系统集成模式

子系统集成模式包括深度集成子系统、互联集成子系统和服务集成子系统三部分。

3.2.1 深度集成子系统

包括计算机网络系统 (NMS) 、楼宇机电设备监控系统 (BAS) 、机房环境监控系统、能源计量与管理系统和变配电监控系统 (PSCADA) 。

3.2.2 互联集成子系统

包括漏电火灾报警系统、电梯监控系统、火灾自动报警系统、智能一卡通系统 (ACS) 、视频监控系统 (CCTV) 报警系统、入侵报警系统 (IAS) 、LED信息发布系统。

3.2.3 服务集成子系统

包括3D展示子系统、企业资产管理系统 (EAM) 。

4 系统功能

4.1 深度集成功能

4.1.1 计算机网络系统 (NMS)

综合管控系统 (ISCS) 对计算机网络系统的集成功能包括:配置管理、拓扑关系、综合信息、跳线路径、运维管理、IP管理、DNS管理和面板管理等。

1) 配置管理:包括网络设备配置读取规则的描述、自动定时读取网络设备的配置文件、提供对配置数据的保存、对不能读取配置文件的网络设备进行告警。

2) 拓扑关系:网络拓扑自动发现功能、潮流分析、扑图查看功能、扑图导航功能。

3) 综合信息:交换机、路由器、服务器和工作站的运行、状态、巡视、告警等信息。

4) 跳线路径:系统通过可视化的方式表达跳线路径, 便于网络管理人员在网络出现问题时进行排查。

5) IP管理:包括对网络设备的所处网段进行统一管理、提供可视化的IP地址分配表。

4.1.2楼宇设备监控系统 (BAS)

综合管控系统 (ISCS) 对楼宇设备监控系统的集成功能包括监视、控制和管理。

1) 监视功能:系统具有多级动态图形显示功能, 可综合显示机电设备的运行状态、报警信息、维护状态、设备运行累计、设备开启次数等信息。

2) 控制功能:通过单点控制、模式控制、时间表控制、日程表控制、事件控制等模式对机电设备进行控制;系统具有联动控制其他子系统的功能。

3) 管理功能:具有工艺模式管理、节能管理、设备维护管理、数据查询管理、报表及打印管理等管理功能。

4.1.3 机房环境监控系统

综合管控系统 (ISCS) 对机房环境监控系统的集成功能包括监控和管理。

1) 监控功能:检测机房温/湿度、地板下漏水, 监控精密空调、UPS设备及配电系统工作状况、报警信息, 调控环境舒适度及节能管理。

2) 管理功能:设备维护管理、紧急预案管理、数据查询管理、报表及打印管理。

4.1.4 能源计量与管理系统

综合管控系统对能源计量系统的集成功能包括监视和管理。

1) 监视功能:检测暖通计量表、给水计量表、电力计量表等计量设备, 实现水、电、暖通等能源消耗的分区、分部门计量。

2) 管理功能:统计分析、能耗对比、提供节能策略、数据查询管理、报表及打印管理、收费管理。

4.1.5 变配电监控系统 (PSCADA)

综合管控系统 (ISCS) 对变配电监控系统的集成功能包括监视、控制和管理。

1) 监视功能:监视建筑内供电系统及变电所的高压侧、变压器、低压侧相关供电设备的运行状态;对设备保护跳闸、设备故障、异常信号、越限等信息进行故障报警显示、存储。

2) 控制功能:发生紧急事件时, 可提供对电力设备的操作接口, 对可控对象进行单控及顺序控制。

3) 管理功能:提供设备维护管理、统计分析、数据查询管理、报表及打印管理功能。

4.2 互联集成功能

4.2.1 漏电火灾报警系统

综合管控系统 (ISCS) 对漏电火灾报警系统的集成功能包括:对各监测点漏电电流的监控、寻址、信息处理、控制等功能, 并对整个建筑低压电气漏电系统进行分析、管理, 最终实现漏电安全保护的功能。

1) 监视功能:实时检测每个受控回路的工作状态, 显示各个受控回路的电流、剩余电流、温度等;报警、显示并存储受控回路异常信息 (电流过流、剩余电流故障、温度过高等) 。

2) 控制功能:监控探测器进行遥控操作, 控制被监控回路的分闸。

3) 管理功能:设备维护管理、紧急预案管理、数据查询管理、报表及打印管理。

4.2.2 电梯监控系统 (ECS)

综合管控系统 (ISCS) 对电梯监控系统的集成功能包括电梯运行情况的集中监视及管理。

1) 监视功能:实时监视各电梯的运行状态、运行方向、到达楼层;监测电梯的故障状态、电梯平层情况、门机工作状态等。

2) 管理功能:设备维护管理、应急预案管理、统计分析、数据查询管理、报表及打印管理。

4.2.3 火灾自动报警系统 (FAS)

综合管控系统 (ISCS) 对火灾自动报警系统的集成功能包括消防设施及设备的集中监视及管理。

1) 监控功能:监视并存储建筑FAS系统主要设备 (探头、模块、防火阀、控制盘、电源等) 的运行状态;监测所有FAS系统的通信状态;以声光报警、报警画面弹出等方式警示火灾信息;联动消防灭火系统;联动智能一卡通系统、视频监控系统等功能。

2) 管理功能:设备维护管理、应急预案管理、数据查询管理、报表及打印管理。

4.2.4 智能一卡通系统 (ICS)

综合管控系统 (ISCS) 对智能一卡通系统的集成功能包括智能一卡通系统相关子系统的集中监控及管理。智能一卡通系统包含门禁子系统、电子巡更子系统、停车场管理子系统、电梯控制子系统、POS消费子系统、访客子系统与身份查验子系统等。

1) 监视功能包括以下内容:

(1) 门禁子系统:监视门禁控制器的工作状态、门磁状态;监控门禁报警事件、门禁出入事件;自动显示持卡人信息及图像;查阅门禁点信息、门禁点授权详细信息;查阅历史门禁报警事件、出入事件。

(2) 停车场管理子系统:监视停车场出入口控制设备的工作状态、报警信息;查阅车卡信息;查看车位剩余信息;查阅车辆出入明细记录;进行出入口图像抓拍、对比。

(3) 巡更子系统:设置巡更路线和巡更报警时限;从门禁系统实时提取巡更记录;从巡更读卡机实时采集巡更记录, 自动按照巡更设置核对巡逻情况。

(4) POS子系统:监视POS系统设备的运行状态、故障报警。

(5) 访客子系统与身份查验子系统:与门禁系统实现联动, 实现访客卡的授权管理;监视POS系统设备的运行状态、故障报警;查询访客信息及刷卡记录。

(6) 电梯控制子系统:监视电梯内控制器的运行状态;对电梯进行时段管理;监视系统运行状态、故障报警;可对刷卡人及刷卡控制记录进行查询。

2) 控制功能:远程控制门锁、道闸;联动控制门锁、道闸;按时间表控制门锁、道闸。

3) 管理功能:设备维护管理、系统联动及应急处理预案、数据查询管理、报表及打印管理。

4.2.5 视频监控系统 (CCTV)

综合管控系统 (ISCS) 对视频监控系统的集成功能包括视频监控系统的实时监视、控制和管理。

1) 监视功能:对视频图像的实时监视、切换、轮巡、存储、录像回放、视频查询、设备运行状态等功能。

2) 控制功能:云镜控制功能、联动控制功能、访客跟踪功能。

3) 管理功能:设备维护管理、数据查询管理、报表及打印管理功能。

4.2.6 入侵报警系统 (IAS)

综合管控系统 (ISCS) 对入侵报警系统的集成功能包括安全防范的监控管理功能、入侵报警系统的监控管理功能和满足相关系统联动的监控管理功能。

1) 监视功能:监视入侵信息;监视入侵报警系统设备运行状态;监视入侵报警系统故障信息、报警线路被切断信息;通过声光报警的形式警示报警信息。

2) 控制功能:对防区进行布防、撤防操作;联动相关子系统。

3) 管理功能:设备维护管理、应急预案管理、数据查询管理、报表及打印管理。

4.2.7 LED信息发布系统

综合管控系统 (ISCS) 对信息发布系统的集成功能包括:

1) 监视LED系统设备各种运行状态数据。

2) 信息发布功能。

3) 联动功能:在应急情况下, 根据应急预案要求, 自动发布预定义的信息。

4) 设备维护管理:包括设备的日常保养管理和维修管理。

4.3 服务集成功能

4.3.1 3D展示子系统

3D展示系统与综合管控系统 (ISCS) 采用同库同模的设计思想。ISCS整合了各子系统的监控管理功能, 内置2D数字化管理模块, 3D展示子系统是ISCS高级功能的3D可视化展现。基础数据采用同一数据库存储, ISCS与3D展示系统的展现是基于同一数据库上的两套展现方式, 故基础数据不需要通信, 运行数据、告警数据、控制数据和拓扑数据等采用基于TCP/IP的Modbus进行数据交互。

4.3.2 企业资产管理系统 (EAM)

综合管控系统 (ISCS) 通过与企业资产管理系统 (EAM) 进行数据通信, 实现设备台账管理、设备运维管理等功能, 设备运维管理包括设备运维信息、设备运维流程。

5 子系统接口解决方案

系统在设计及开发中, 遵循国际标准, 采用开放式、分层分布式体系结构, 以及面向服务的设计思想, 组成一套易于维护和使用的开发和运行平台。系统具有长期可维护性及与其他系统间的互通性, 并支持二次开发。系统具有对外开放接口, 支持IEC 60870-5-104、Modbus TCP/IP、API、标准ODBC、OPC Server、Web Service、SDK软件包等多种接口规约及方式, 也可实现其他定制规约系统间的接口互联。

5.1 ISCS系统与计算机网络系统接口协议

基于TCP/IP、SNMP标准协议, 计算机网络系统交换机通信端口处提供RJ45形式10M/100M以太网电口。

5.2 ISCS系统与变配电监控系统接口协议

基于TCP/IP的Modbus或IEC 60870-5-104标准协议, 变配电监控系统对外提供RS232或RJ45的通信接口。

5.3 ISCS系统与一期楼宇设备监控系统接口协议

采用标准OPC通信协议, 楼宇设备监控系统OPC转发服务器处提供RJ45形式10M/100M以太网电口。

5.4 ISCS系统与二期楼宇设备监控系统接口协议

基于TCP/IP的Modbus标准协议, 楼宇设备监控系统对外提供RS232或RJ45的通信接口。

5.5 ISCS系统与电梯监控系统接口协议

基于TCP/IP协议的Socket通信方式, 电梯监控系统组网交换机通信接口处提供RJ45形式的10M/100M以太网电口。

5.6 ISCS系统与火灾自动报警系统接口协议

火灾报警主机侧提供RS232通信接口。

5.7 ISCS与智能一卡通系统接口协议

基于TCP/IP的Modbus标准协议和基于ODBC的数据库抽取, 智能一卡通系统对外通信端子或通信接口处提供RJ45通信接口。

5.8 ISCS与视频监控系统接口协议

基于TCP/IP的Modbus或SDK控件标准协议, 视频监控系统组网交换机通信接口处提供RJ45形式10M/100M以太网电口。

5.9 ISCS与入侵报警系统接口协议

基于TCP/IP的Modbus标准协议, 入侵报警系统对外通信端子或通信接口处提供RS232或RJ45通信接口。

5.1 0 ISCS与LED信息发布系统接口协议

采用API通信方式, LED信息发布系统组网交换机通信接口处提供RJ45形式10M/100M以太网电口。二期工程弱电系统接口关系如图1所示。

6 结束语

综合管控系统 (ISCS) 通过深度集成、互联集成和服务集成三种模式完成了对轨道交通指挥中心众多智能化子系统的集成, 建立起管控一体化的功能平台。具体做到:

1) 实现了一个数据库、一个平台、一个桌面的集中管理模式。

2) 实现了各子系统监视、控制和管理功能。

3) 实现子系统间不同的联动功能, 并可根据需求灵活调整相应的联动关系。

4) 依托3D展示系统, 实现了一体化全景监视、辅助决策可视化、设备场景可视化及事故三维仿真可视化等功能。

交通指挥系统 篇11

关键词：城市轨道交通,应急指挥中心,功能需求,综合信息应用

轨道交通系统作为城市交通体系的骨干, 是城市公共管理应急救援能力的重要组成部分。城市轨道交通应急指挥中心的建设, 不仅是城市突发事件应急管理的需要, 也是国家应急体系建设的要求。城市轨道交通应急指挥中心承担着对各条轨道交通线路运营状况的实时监管、突发事件时获取、分析整理、信息的上报、相关救援资源及各运营主体的统一指挥和协调, 实现应急联动。

1 功能需求分析

1.1 线网运营统一监管

城市轨道交通应急指挥中心通过各线路控制中心提供的列车运行、客流等运营信息, 掌握线网运营状态, 协调各条线路的行车运营计划、运营时间等, 达到线路运营安全、准确、高效、服务的宗旨, 以有效提高轨道交通的整体线网能力、线网效率等。

通过对各线路控制中心提供的主要设备状态信息等, 进行处理筛选, 对线网主要设备运营情况的信息汇总、统计分析, 掌握各条线路的设备故障报警、防灾报警信息, 对线网运行状态进行实时监视和监测预警, 根据报警级别启动相应的应急处理流程。

1.2 突发事件应急处理

在线路发生突发事件时, 如地面交通拥堵、相关车站大客流疏散、某车站发生重大事故或灾害等情况, 城市轨道交通应急指挥中心获取报警以及监控的相关视频信息, 并第一时间向相关部门和人员报送突发事件信息, 协调线路资源, 高效地处理应急事件, 以确保各线路尽快恢复正常运营, 同时具备模拟演练以及对事件处理的总体评估和趋势分析功能。

1.3 线网内、外部信息交换

城市轨道交通应急指挥中心既与各线路控制中心进行信息交换, 通过信息过滤和统计分析, 向相关部门报送, 与上级政府应急指挥中心及相关单位实现应急联动和信息共享;同时又汇聚与轨道交通运行相关的外部信息 (如交通信息、气象信息等) , 为轨道交通线网运营提供信息渠道, 为乘客提供多方位服务, 实现城市信息互通和共享。

2 指挥控制体系架构

城市轨道交通应急指挥中心与上级政府应急指挥平台连通, 实现相关信息的接入和上传, 对安全管理内容定期上报, 并实现与政府其他相关单位信息的接入;同时, 负责与各线路控制中心之间的信息交流, 协助控制中心与外界单位的协调与沟通, 掌握各条线路的实时运营情况, 突发事件时统一协调指挥, 协调相关救援资源及各运营线路, 组织有关部门实现应急联动。作为主管线路运营调度的控制中心, 负责管辖线路范围内的线路行车调度、维修管理等有关工作, 并作为城市轨道交通应急指挥中心应用系统的下级用户, 实时传送本线范围的运营信息, 定期上报运营情况, 进行日常安全管理和资源维护, 完成线路级应急值守业务, 执行突发事件接报等工作内容。指挥控制体系架构示意图如图1所示。

3 综合信息应用系统

通过对城市轨道交通应急指挥中心系统功能需求分析, 将功能和业务关系划分为以下5个应用子系统, 即信息采集与显示系统、综合应用管理系统、信息发布系统、线网运营管理系统、应急平台应用系统。功能概览如图2所示。

3.1 信息采集与显示系统

该系统主要功能为应急指挥中心各种接入数据的采集、处理和展示, 包括对预定的原始信息进行整理、分析后提取部分信息, 采用统一的界面展示在调度工作站上, 并选取部分界面在大屏幕上投影。

(1) 专业监控信息采集。应急指挥中心通过标准接口与轨道交通各线路相关系统、上级政府应急指挥中心以及外部相关单位等实现连接和信息交换处理, 详细内容如表1所示。

(2) 路网运营信息显示。以路网图示方式仿真显示各条线路列车运行位置、状态, 能够通过站厅、站台图等直观地查看监控主要设备的运转状态信息。

(3) 报警信息管理。实时反映已接入专业监控系统的报警信息, 实现报警提示、报警记录、报警级别分类、报警详情查看 (如发生时间、报警设备、报警信号、所属管辖区域、主控方及所在地、解决途径等) 、报警确认及记录, 是否转入应急平台应用系统等各项功能, 及时掌握报警信息, 并根据报警级别研判, 及早预防预警。

(4) 预警信息接收显示。接收来自上级政府应急指挥平台发布的预警信息、社会有关单位发布的气象、地震等预警信息, 统一管理、展示。

(5) 运营信息上报。为上级政府应急指挥平台提供轨道交通各线的运营信息, 信息内容和查看深度根据上级应急指挥平台的管理需求确定。

3.2 综合应用管理系统

该系统具有对其他系统的统一管理权, 设置城市轨道交通应急指挥中心所有软件应用系统的统一入口。建议采用B/S结构, 用户界面、业务处理和数据操作分离, 逻辑上独立, 保证系统数据安全。

(1) 数据管理。对各个应用系统的基础数据进行存储、检索、管理、维护, 对静态数据 (如轨道交通基础设施、组织机构、人员、规范、模板等信息) 统一更新、编辑、维护, 对历史数据存档, 定期备份。

(2) 统计分析。根据数据库中的各种数据进行分类统计、分析;制作各种常规报表, 统一管理存档;对生成的相关业务报表、绘图及实时画面等打印;按照向上级主管部门提交报告的电子模板, 制作定期报表填报、上报。

(3) 系统维护管理。为调度工作站上的操作提供统一风格的用户界面, 为登录各个应用系统提供方便的入口;通过用户类别、身份识别及操作权限、角色的设置, 保障系统的安全使用和统一管理。

3.3 信息发布系统

(1) 日常信息服务。为各条运营线路、上级政府应急指挥平台、社会有关单位等提供与轨道交通相关的信息服务, 包括预警信息、公告信息、运营信息定制等。

(2) 突发事件预警。根据突发事件结果, 向上级政府应急指挥平台上报突发事件信息, 包括爆发线路、车站、当前或临近换乘枢纽;向相关运营线路发布预警信息, 迅速组织运力调整方案, 准备换乘枢纽的客流接驳。

(3) 紧急通知。应急状态下, 第一时间向轨道交通应急领导小组通知事件, 向有关应急抢险部门、救援队伍发布紧急调度指令, 向各条运营线路、与有关部门协调, 向社会专项应急单位等发送紧急救援联动请求, 向上级政府有关领导报送事件处置进展, 向乘客发布事件信息和疏散引导信息。

3.4 线网运营管理系统

(1) 运营评估。根据信息采集与显示系统获取的实时运营和列车运行计划信息, 对运营执行情况审核;对历史运营信息的分类存档、统计分析;对一定时间的各条线路运营情况进行统计分析, 对主要运营指标进行核算, 如故障率、晚点率等。

(2) 客流分析。根据客流数据, 以路网仿真图示形式直观地反映各线客流实时运行态势。根据历史客流数据, 通过统计图表等方式反映工作日、休息日、节假日、特殊时段 (如城市举办大型活动) 时的各种运营时段的客流统计结果, 提供对比分析和预测。

(3) 客流预警。根据实时客流信息进行短时客流预测, 为客流组织接驳提供参考依据;根据客流预测结果, 发出预警信息, 包括大客流出现的线路、车站、当前或临近换乘枢纽、影响范围等。

(4) 客流疏散接驳。查询大客流可能影响范围内的枢纽、车站周边其他接驳交通方式, 提请上级政府应急指挥平台开展多种交通方式的运力接驳协调, 为其他交通系统的客流接驳方案规划提供依据。

3.5 应急平台应用系统

(1) 应急值守

日常值班管理, 交班、接班、排班管理;突发事件报送, 安全报表定期上报;应急公文办理。

(2) 资源管理

(1) 数字化预案管理

应急预案的添加、编辑、更新、维护, 多种组合方式的检索查询, 实现数字化预案的结构化。

(2) 应急资源管理

建立救援人员、物资、专家资源数据库。在城市基础地理信息系统 (GIS) 开发轨道交通图层, 添加与轨道交通有关的应急救援资源等信息 (含社会专项应急单位出救点, 如公安、医疗、消防等信息) , 实现对轨道交通资源的可视化管理。

(3) 应急指挥

突发事件接报后, 根据事件级别, 第一时间向轨道交通应急领导小组通报事件信息, 根据事件的级别, 向上级政府应急指挥平台、有关部门机构上报;在指挥大厅大屏幕上切换电子地图自动定位事发地, 提供事发点附近布局、救援资源、附近枢纽可接驳交通方式等的空间分布查询;为指挥人员提供事件等级判定、应急响应启动、应急资源定位等决策支持;向事故区一定范围内的社会专项应急单位提请救援配合;根据事发区域查询结果, 向上级政府应急指挥平台提请其他交通方式, 配合组织疏散;借助视频会议系统, 与上级政府应急指挥平台、各线路控制中心实现可视化应急指挥。

(4) 总结评估

辅助制作事件调查报告, 对应急处置过程关键环节进行回放和再现, 对事故进行记录、存档, 对整个应急过程进行综合评估和对比分析。

(5) 培训演练

对日常应急管理、安全常识进行培训管理, 包括应急预案的学习培训、案例回顾、模拟演练、制定演练计划、演练过程记录和评估等。

4 关键支撑系统

城市轨道交通应急指挥中心业务功能的实现离不开关键硬件系统的支撑, 分析总结已建城市的系统运行经验, 包括但不限于下述系统:

(1) 通信传输和信息网络系统。通信传输和信息网络系统主要实现两个层次的信息互通, 一是为城市轨道交通应急指挥中心和各条线路控制中心、上级政府应急指挥中心之间提供信息传输通道, 传输信息包括综合监控信息、图像视频监控信息、调度电话信息、视频会议信息等;二是组建应急指挥中心内部计算机局域网络, 实现内部数据信息交互。主要由核心网络交换机、网管服务器、防火墙、光电缆等组成。

(2) 数据汇集、处理和分析系统。数据汇集、处理和分析系统作为城市轨道交通应急指挥中心系统的核心, 承担应急指挥中心数据的主要处理工作, 完成对所有监控数据的处理、存储和管理。主要由应用软件运行的应用服务器、数据库服务器、GIS服务器、调度工作站、通信接口处理器等组成。

(3) 综合显示系统。以轨道交通路网骨架图为依托, 提供对各条线路的运营监控信息、图像监控信息、视频会议等多路视频信号以及模拟RGB、网络计算机信息和数字流媒体信息的显示。主要由大屏幕投影显示单元、图像拼接控制器以及系统控制软件等组成。

(4) 视频会议系统。视频会议主要用于城市轨道交通应急指挥中心与各线路控制中心、上级应急指挥平台之间实现多地点、远距离的视频、音频和数据的协同传输, 满足应急指挥会商、日常会议、集中培训、远程汇报等需求。

(5) 图像视频监控系统。图像视频监控系统实时采集事件现场图像信息, 供应急指挥中心值班人员选看, 同时上传至政府应急指挥平台。系统具备监视、图像选择、切换、摄像范围控制、录像等具体操作功能。

(6) 专线调度电话及录音系统。设置与各条线路控制中心、上级政府应急指挥中心、以及社会有关单位 (公安、消防、公交、地震、气象、卫生等) 等的专线调度系统, 并通过数字录音系统同时对多路电话线路或音频线路进行实时语音记录及语音播放。

(7) 时钟系统。应急指挥中心系统应与各条线路控制中心时间信息保持一致, 以保证获取信息对比分析、统计时间的一致性, 实现统一指挥协调。

(8) 应急机动指挥通信系统。应急机动指挥通信系统是应急救援的机动指挥通信平台, 在紧急情况下可成为轨道交通应急指挥的现场信息采集中心与临时指挥通信中心。它担负着现场信息采集、通信、指挥、协调等任务, 与轨道交通应急指挥中心、各救援专业部门构成地下、地面、机动指挥体系, 具有相互补充、互联互通、独立指挥的功能。

5 结语

城市轨道交通应急指挥中心的建设符合国家、城市对轨道交通应急管理的建设要求, 建成后将服务于整个城市轨道交通线网, 起到统一的应急、协调指挥作用。同时, 城市轨道交通应急指挥中心在世界和国内已有多个城市实施或正在实施, 是有一定成功经验可以借鉴的。如何有效地利用和建设管理好城市轨道交通应急指挥中心, 需要结合各个城市应急管理需求和轨道交通线路运营体制、管理模式等进一步研究确定。

参考文献

[1]中国共产党第十六届中央委员会.中共中央关于加强党的执政能力建设的决定[EB/OL]. (2004-09-19) [2014-02-16].http://baike.baidu.com/view/2808339.htm.

[2]国务院.国家突发公共事件总体应急预案[EB/OL]. (2006-01-08) [2014-02-16].http://baike.baidu.com/view/2507959.htm.

[3]国家处置城市地铁事故灾难应急预案[EB/OL]. (2006-01-23) [2014-02-16].http://baike.baidu.com/view/3362683.htm.

[4]中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国突发事件应对法[EB/OL]. (2007-11-01) [2014-02-16].http://baike.baidu.com/view/1177495.htm.

[5]刘光武.城市轨道交通应急平台建设研究[J].都市快轨交通, 2009, 22 (1) :12-15.

[6]张振江, 张岐山, 程军军, 等.城市轨道交通应急救援信息系统研究[J].都市快轨交通, 2009, 22 (6) :53-55.

[7]曾建军.城市轨道交通应急管理模式初探[J].都市快轨交通, 2011, 24 (4) :74-77.

[8]宋键, 杨耀.城市轨道交通应急体系研究[J].城市轨道交通研究, 2009 (9) :7-9.

[9]张子栋.城市轨道交通应急管理能力建设研究[J].城市轨道交通研究, 2011, 14 (z1) :61-63.