論高速公路網絡監控系統的智能化[一]

　　由于高速公路的距離遠、收費站點長，為保證高速公路的安全通暢，高速公路網絡監控系統的智能化就顯得非常重要。本文介紹高速公路視頻監控系統的組成，系統智能化功能(車輛檢測器、車輛異常行為檢測、車牌自動識別、收費數據視頻疊加顯示與收費站不停車收費、利用3G的車輛定位監控等)，以及目前實現智能化的軟件算法等。
　　隨著現代化高速公路的建設，對高速公路的管理提出了更高的要求，從而需要與之相適應的視頻監控系統，因此高速公路是視頻監控應用非常廣泛的一個行業。由于高速公路的距離遠、收費站點長，因而實現整個沿線的聯網管理，就顯得非常重要。其中應用到了多種傳輸和管理方式，尤其以光纖傳輸應用最為廣泛，同時依據當地網絡環境，分站點的信息匯總后，還需要向異地的總控中心進行傳輸。因此，從早期的收費站點監控、道路監控，發展到現在視頻監控系統在交通行業，尤其是高速公路，發揮著非常重要的作用。
　　當前，高速公路的監控系統大多發展到數字化、網絡化，隨著光電技術、計算機技術、自動化控制技術的發展，國內外的高速公路監控系統的技術結構也隨之發生變化。它們由單一的計算機集中處理方式代之為多計算機功能分散的計算機網絡處理方式，從而使系統可靠性提高，程序編制簡單，易于維護，并易于擴展智能化功能。由于光電圖像處理與識別、微型計算機及微電子技術的發展，使高速公路的監控系統向智能化方向發展，從而使今后高速公路的監控系統具有更強的功能。
　　一、高速公路監控系統的組成
　　高速公路視頻監控系統一般分為收費監控和道路監控兩部分。收費監控系統主要是對收費站的車道、收費廣場、收費亭的收費情況，對收費車道通過的車輛類型、收費員的操作過程以及收費過程中的突發事件和特殊事件進行觀察和記錄，實施有效的監督。道路監控系統主要是對高速公路干線、互通立交、隧道等高速公路重點路段進行監視，以掌握高速公路交通狀況。這樣，能及時發現交通阻塞路段、違章車輛，以便及時給予引導，保證高速公路的安全通暢。
　　實際上，高速公路監控系統又主要由信息采集子系統、監控中心及信息提供子系統三大部分組成。信息采集子系統包括：車輛檢測器、氣象檢測器、緊急電話和巡邏車；監控中心是高速公路全線路監控系統的最高層即控制中心，主要負責全線路范圍內交通情況的監視和控制；信息提供子系統包括交通標志、標線和信號等，是交通監控管理為汽車用戶服務的主要形式。
　　高速公路監控系統用于交通監控、交通信息和氣象信息的采集以及交通疏導。該系統通過在高速公路沿線、立交、收費廣場設置CCD攝像機，并把其信號傳輸至監控中心集中監控，從而實現交通狀況的可視監控；通過在沿線關鍵位置設置車輛計數器、車輛測速器、氣象資料采集器，并把信號傳輸至監控中心集中處理，實現交通信息和氣象信息的采集；通過安裝于道路中間分隔帶的可變速標志，可以從中心對外發布交通疏導和交通控制信息。
　　高速公路監控系統實質上是一個閉環系統。系統的輸入是反映公路上車輛運行情況的交通參數和交通狀況。這些信息經監控系統分析、處理、判斷后，可發生指令，控制道路情報板，變更其顯示內容，實施對交通流的調節和控制。其性能的優劣，在一定程度上取決于車輛駕駛員能否協調配合工作，接受系統的調度和指揮。
　　高速公路監控系統不僅能改善高峰期間車輛行駛的平均速度，增加高峰期間的交通量，減少交通堵塞程度和車輛延遲時間；同時也能大大減少交通事故和保證交通安全，節約燃料和減少車輛的磨損，縮短運輸時間，減少污染，發揮高速公路快速、安全、舒適和高效率的功能。因此，高速公路監控系統具有較為顯著的經濟效益、社會效益和環境效益。
　　值得提出的是，高速公路通信系統是高速公路現代化管理的支撐系統，是高速公路整個信息網絡的基礎和神經系統。它實現監控系統和收費系統的數據、語言和圖像等信息的傳輸和交換，保障高速公路各部門之間的業務聯系通信。同時作為交通專用通信網的重要組成部分，是交通信息的主要傳輸載體。