基于3G通信技術(shù)的智能交通系統應用

　　　　1、引言

　　隨著(zhù)我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，城市人口和車(chē)輛快速增加，導致城市交通流量不斷加大、事故頻頻發(fā)生、違規違章、擁堵現象日益嚴重。如何利用現代科技手段科學(xué)合理組織交通，發(fā)展智能交通系統，最大限度挖掘現有交通設施潛力，提高城市交通運行管理的現代化水平和系統的整體運轉效率，遏制交通違章，打擊涉車(chē)犯罪，保證交通安全，減少交通延誤，提高運輸效益是對城市智能交通提出的新需求。

　　從20世紀80年代以來(lái)，計算機技術(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(chē)輛、交通設施、司機、市民和交通管理者緊密結合起來(lái)，從而形成一種及時(shí)、準確、高效的智能交通系統(ITS)是解決城市交通的有效辦法。

　　2、3G技術(shù)的智能交通系統方案設計

　　2.1方案的提出

　　通過(guò)將3G移動(dòng)通信技術(shù)應用于智能交通系統，利用發(fā)展迅速的3G移動(dòng)通信網(wǎng)組成3G無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)來(lái)實(shí)現傳輸前端交通路口信號點(diǎn)的圖片、視頻和控制信息。系統綜合應用了智能圖像處理與識別技術(shù)，智能控制技術(shù)、數字圖像傳輸技術(shù)、數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)現交通監控現場(chǎng)的抓拍識別圖片和圖像的實(shí)時(shí)傳輸，前端設備和圖像的遠程控制等主要功能。

　　我國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)的智能交通系統就能為交通違章行為的監控、排查、打擊起到很大的作用。

　　2.2 3G網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用

　　3G(3rd Generation)指第三代移動(dòng)通信技術(shù)，與前兩代系統相比，第三代移動(dòng)通信系統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，靜止狀態(tài)下支持2Mb/s。其設計目標是為了提供比第二代系統更大的系統容量、更好的通信質(zhì)量，而且要能在全球范圍內更好地實(shí)現無(wú)縫漫游及為用戶(hù)提供包括話(huà)音、數據及多媒體等在內的多種業(yè)務(wù)，同時(shí)也要考慮與已有第二代系統的良好兼容性。

　　目前國際電聯(lián)接受的3G標準主要有以下三種：WCDMA、CDMA2000與TD-SCDMA。CDMA是Code Division Multiple Access碼分多址)的縮寫(xiě)，是第三代移動(dòng)通信系統的技術(shù)基礎。CDMA系統以其頻率規劃簡(jiǎn)單、系統容量大、頻率復用系數高、抗多徑能力強、通信質(zhì)量好、軟容量、軟切換等特點(diǎn)顯示出巨大的發(fā)展潛力。

　　3、基于3G的智能交通系統應用

　　3.1無(wú)線(xiàn)電子警察、監控系統

　　3.1.1系統的主要構成

　　基于3G通信技術(shù)的無(wú)線(xiàn)電子警察、監控系統主要由3G數據通信鏈路、監控中心和多個(gè)前端組成。3G數據通信鏈路采用標準的TCP/IP協(xié)議，可直接運行在管理部門(mén)的內部無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)上。前端攝像機的抓拍圖片、識別信息、視頻信號等通過(guò)3G數據傳輸模塊傳輸到監控中心。系統可以根據現場(chǎng)情況和用戶(hù)的需求配置不同的外圍硬件設備。監控前端使用系統外圍設備有攝像機、前端主機、3G數據傳輸模塊、數字解碼器、高速云臺和可變鏡頭等，完成監控中心所需的前端車(chē)輛抓拍識別信息的實(shí)時(shí)傳輸和前端圖像監控。監控中心使用系統外圍設備有識別服務(wù)器、后臺中心軟件、主控臺、3G無(wú)線(xiàn)路由器、主交換機、視頻服務(wù)器、電視墻等。具體可根據用戶(hù)要求進(jìn)行靈活配置。

　　3.1.2系統主要功能

　　實(shí)時(shí)性：前端視頻、抓拍識別數據實(shí)時(shí)處理，例如實(shí)時(shí)壓縮、解壓縮、傳輸等。

　　分布性：現場(chǎng)圖像采集、發(fā)送主機和圖像接收顯示主機位于不同地點(diǎn)，通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò )傳輸數據。

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

　　系統可以組成多級系統, 監控中心還可以通過(guò)級聯(lián)的方式構成多級交通監控系統，以擴大交通監控范圍和系統容量。監控主機將采集的圖像、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(hù)只要通過(guò)瀏覽器打開(kāi)網(wǎng)頁(yè)便能實(shí)時(shí)地進(jìn)行監控和查看。

　　3.2移動(dòng)查車(chē)、稽查系統

　　3.2.1系統的主要構成

　　移動(dòng)電子警察系統(車(chē)載測速儀)主要由攝像機、視頻采集卡、控制主機、無(wú)線(xiàn)通信設備及相關(guān)軟件構成。

（移動(dòng)查車(chē)系統結構示意圖）

　　3.2.2系統主要功能

　　車(chē)牌識別功能：系統可以自動(dòng)識別來(lái)往車(chē)輛的號牌號碼、號牌顏色，警車(chē)在巡邏或定點(diǎn)時(shí)，系統實(shí)時(shí)識別過(guò)往車(chē)輛號牌，比對“黑名單”數據庫，報告車(chē)輛狀態(tài)，聲訊報警提示，并詳細列出報警原因。

　　自動(dòng)測速功能：使用雷達測速儀自動(dòng)檢索車(chē)輛是否超速，在巡查過(guò)往車(chē)輛的同時(shí)，如有車(chē)輛超速，則立即聲訊報警，并自動(dòng)捕獲和識別，自動(dòng)檢索數據庫資料獲取該車(chē)輛信息。

　　手動(dòng)抓拍違章：在巡查過(guò)往車(chē)輛的同時(shí)，如遇到逆向行駛、占用公交車(chē)道、闖紅燈等違章行為的車(chē)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

　　檔案查詢(xún)功能：系統可對識別的車(chē)輛進(jìn)行檔案查詢(xún)，可查詢(xún)基本登記檔案、違章歷史、檢車(chē)情況、是否盜搶車(chē)輛、是否交通事故逃逸車(chē)輛等等。

　　無(wú)線(xiàn)通信功能：系統配備3G無(wú)線(xiàn)通信模塊，可以通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò )將前端數據實(shí)時(shí)傳送到指揮中心，便于信息查詢(xún)和管理。

　　中心管理軟件：系統具有對違章數據分類(lèi)、統計、查詢(xún)、報表、匯總、分析等功能，和車(chē)管所聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數據交流，并且輸出各種電子文檔格式的報表，提供多種方式打印各種報表和違章通知書(shū)。

　　3.3 WVT-EVDO移動(dòng)無(wú)線(xiàn)圖像傳輸系統

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

　　基于3G通信技術(shù)的智能交通系統很好的解決了智能交通系統數據傳輸中存在的問(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)限機遇，今后會(huì )有更廣闊的應用空間。