智慧監控在高速公路信息化中的應用

安志紅 鄭州漢威光電股份有限公司

作為交通運輸的重要樞紐，高速公路承載了我國大量交通運輸需求。在經濟社會高速發展的今天，高速公路建設規模持續擴大，基于高速公路獨特的應用優勢，成為道路運輸體系的重要支撐力量。然而，我國汽車保有量越來越高，將會加大高速公路的通行壓力，降低道路運輸服務水平。當前，高速公路傳統機電系統已無法滿足汽車駕駛人員和管理者的需求，交通供需矛盾愈發突出。為了更好地滿足高速公路發展需求，必須加快信息化建設步伐。智慧交通是高速公路建設的發展趨勢，隨著科技水平的不斷提升，監控系統引入了大量信息化技術，比如云計算、物聯網等，為推進我國高速公路信息化建設提供了可靠的技術支持。

一、高速公路信息化發展現狀

自20世紀70年代以后，我國交通運輸事業步入了高速發展時期。高速公路基礎設施建設也進入了發展的快車道。21世紀是信息化的時代，在高速公路網絡日益成熟的今天，信息化建設越來越重要。自“智慧高速”戰略提出后，我國高速公路便邁入了智能化建設階段，收費系統、監控系統和通信系統是高速公路智能系統三大組成部分。其中智慧監控建設，為有效整合各區域監控中心所轄路段的信息提供了可靠保障，能夠通過智能化信息技術提高道路管理水平，保障高速公路運營安全。整體來講，我國高速公路信息化和智能化發展趨勢良好，且取得了一定成效。然而，目前仍存在很多不足，尤其是在單項技術智能化當中存有一定局限性。并不能從全局層面上對智能高速的各個設備、文件、數據進行統籌管理，還不能很好地緩解當前我國日益嚴峻的交通供需矛盾。換言之，當前我國高速公路信息化水平與真正意義上的“智慧高速”仍存在一定差距，任重而道遠。

二、智慧監控在高速公路信息化中的應用

（一）智慧監控在通道流量管理中的應用

隨著互聯網的普及，高速公路智慧監控工作逐步推進，高清視頻已成為高速公路監控系統的核心內容，視頻圖像是高速公路可視化管理和業務應用的重要手段，在路段和路網監控調度、應急指揮、領導決策及收費管理當中發揮著至關重要的作用。通過實時的視頻圖像，能夠有效提升高速公路運營管理能力。此外，通過聯網視頻監控平臺，還能將海量高速公路監控視頻匯集到高速公路聯網營運管理中心，達到統一管理和實時共享全部高速公路監控視頻資源的目的。在高速公路通道車流量監測當中，以往因為車檢設備布設數量不足，且密度過低，很多情況下只能通過收費數據推算出大通道流程，這種計算方式得出了數據無論是實時性，還是準確性均存在很大問題。面對視頻大數據和收費數據的全面結合，可以利用視頻數據的優勢作用來克服傳統收費數據的缺陷。通過大數據平臺，可以對非結構化的視頻數據進行有效存儲，并通過關系型數據庫進行結構化收費數據的存儲，最后利用大數據平臺的計算功能，將上述兩種結構化數據進行有機整合，最終獲取精確的通道流量數據，做好車流量數據分析與計算工作，保證高速公路通行質量。

（二）智慧監控在應急調度管理中的應用

高速公路行車速度快，車流量大，且多重載車輛，在汽車行駛過程中很容易發生安全事故。為了保證行車安全，必須做好應急調度管理工作。在高速公路信息化建設中，應急調度管理往往需要進行流量分析、事件研究與調度管理等大量業務分析。當前，最常見的應急調度管理工作模式為“塊狀+鏈狀”，主要包括三個階段，第一階段通過流量分析發現事件，第二階段通過研究判斷確定具體影響因素，第三階段通過調度管理消除影響。每一個階段相互獨立，連接在一起進行運作處理，但是遇到大流量時期的交通事故或較為復雜的事件時，就會略有不足，因此，將智慧監控的視頻大數據引入，可以構建一個更完整、更強大的應急調度管理模型，再與調度仿真算法結合，可以加快運算速率，縮短整個過程的處理時間，能夠有效解決復雜事件下所產生的各類影響因素，減少交通擁堵與事故發生率。此外，在車流疏導當中，也可以采用無人機的監控方式。在數字化、智能化發展的今天，越來越多領域開始采用無人機的監控模式。將高清攝像設備搭設到無人機上，可以將畫面第一時間實時傳送給監控中心，根據航拍路況情況，便于相關部門及人員了解真實情況，疏導車輛，確保高速公路通行順暢、安全。當某一路段發生交通事故時，同樣可以利用無人機傳遞的信息和畫面，及時疏導交通，提醒后面車輛避開擁堵段。

（三）智慧監控在公眾服務管理中的應用

隨著社會經濟的迅速發展，社會公眾對出行服務的時效性提出了更高的要求。特別是在五一、十一、春節等重大節假日期間，更多駕車出行人員希望能夠及時、準確了解高速公路通行狀況，查看是否存在擁堵情況。為此，可以與物聯網公司展開合作，把主要交通節點的道路監控圖像制作成周期性切片處理，隨后將切片之后的監控圖片和互聯網企業共享，便于隨時發布，保證監控信息的實時性、真實性、有效性。此外，隨著云計算等技術的不斷進步，還可以利用云平臺，將高速公路監控視頻向阿里云實時推送，實現云發布，這樣人們通過手機等載體便可在線播放及觀看視頻。

（四）智慧監控在打擊不法行為中的應用

近年來，針對高速公路不法行為的打擊力度不斷增強，比如，超速行駛、違法占用應急車道、違法倒車等等，以往僅能利用人工方式對這些違法違規行為進行嚴厲打擊，但普遍存在效率不高、證據收集難度大等問題。為此，可通過視頻大數據等方式，有效排除異常數據、干擾數據，比如，車牌識別、人臉識別等技術，通過精準識別，可以直接進入警務平臺，形成一個完整、有效的違法行為打擊系統。

三、結束語

綜上所述，21世紀是信息化的時代，隨著互聯網技術的普及，云計算、物聯網、大數據等先進技術不斷涌現，且被廣泛應于眾多領域。高速公路是國民經濟增長的重要支撐產業，在推進交通事業發展方面發揮著至關重要的作用。為進一步加快高速公路信息化建設，必須重視智慧監控的引入，提高監控的科學性、精確性，為高速公路行車安全奠定堅實的基礎。