公安交通管理工程專業智能交通實驗中心建設的實踐研究

韓祥云 鄭一心

摘? 要：近年來，公安院校要以智慧城市建設背景下智能交通對公安交通管理工作的新需求為契機，重視智能交通實驗中心的建設及實踐教學開發研究，提升交通管理工程專業人才培養的目標定位。從交通管理工程專業建設智能交通實驗中心的現實意義、可行性和應用前景出發，提出了交通管理工程專業智能交通實驗中心建設的總體設計與功能框架，并依據相關設計規范及標準，以公安實戰需求為導向，詳細闡述了智能交通實驗中心的建設內容和預期要到達的效果。

關鍵詞：公安院校? 智能交通? 人才培養? 實驗平臺建設

中圖分類號：D631.15? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）12（c）-0196-04

Abstract： In recent years， Chinese police colleges should take the new demand of intelligent transportation for police traffic management under the background of smart city construction as an opportunity， attach importance to the construction of intelligent transportation experimental center and the development and research of practical teaching， so as to improve the target orientation of talent training of traffic management engineering. Based on the practical significance， feasibility and application prospect of constructing intelligent transportation Experimental Center for traffic management engineering specialty， the overall design and functional framework of intelligent transportation experimental center construction for traffic management engineering specialty are proposed. According to the relevant design specifications and standards， and guided by the actual needs of police， this paper expounds in detail the construction of intelligent transportation experimental center construction content and expected effect.

Key Words： Police colleges; Intelligent transportation; Cultivation of talents; Experimental platform construction

我國城市化進程逐步加快，各大城市干道交通流量日趨飽和，車輛擁堵已成為城市管理者和民眾關注的主要問題之一[1]。面對這種形勢，基于網絡技術的各類智能交通管控平臺應運而生，其主要是利用信息技術和電子傳感技術，運用大數據技術，實現對城市交通條件的綜合管理和協調控制[2]。目前，公安交通管理工作中智能交通技術主要應用于道路交通執勤執法，強化勤務執法效能;應用于城市道路交通管理，實現精準化疏堵導流;應用于區域公路交通管控，保障大動脈暢通運行可靠;應用于道路交通安全防控，夯實事故預防處置能力;應用于交通管理窗口服務，便利群眾辦理交管業務;應用于交通安全宣傳教育，擴展安全宣教普及途徑[3]。隨著時代的發展，特別是智能交通技術在交通管理工作中的應用，以及我國普通高等院校本科專業類教學質量國家標準的完善，對交通管理工程專業建設的科學性、完善性和實踐性又提出了更高的要求。

1? 建設交通管理工程專業智能交通實驗中心的現實意義

當前智慧城市建設在各地逐漸深入推進，其核心是重構人與服務、人與城市、人與社會、人與資源環境、人與未來關系的可持續化經濟社會發展的新形態，而智能交通深度建設是其中重要一環[4]。智能交通技術的應用與推進又依賴公安交通管理人才的培養，究其根本是對于人才信息化知識和技能的要求。公安交通管理工作內涵的不斷拓展與演變，與我國公安交通管理工作壓力不斷增長，交通管理的內容、環境及技術快速發展密切相關[5]。目前，部分公安機關交通管理部門存在信息化科技應用知識普及程度偏弱、技能局限于少數人掌握的中低水平，沒有形成全警參與、全警應用的普遍格局。因此，在智慧城市建設背景下，要適應智能交通的新要求，公安機關交通管理部門必須強化公安交通管理人才信息化知識和技能的培養與訓練，但作為公安交通管理人才培養主力軍的公安院校交通管理工程專業當前在人才培養目標、培養過程、師資隊伍、校局合作、人才培養評價等方面均與公安交通管理信息化的人才需求存在一定差距[6-7]。

2? 實驗中心總體設計與功能框架

2.1 系統建設概述

實驗中心融合重慶市公安局現有警務云、視頻云及市交巡警總隊的交通管理數據資源，結合實驗中心所建設的外場設備，通過應指視頻專網、公安網和互聯網共三種網絡匯入到實驗中心內場系統中，目前主要完成了“智能交通管控實驗平臺”和“城市交通管理實戰分析平臺”兩大平臺的構建，兩大平臺既可獨立運行也可進行數據融匯合并，進而實現實驗中心三大建設目標。

中心建設包括外場設施建設及實驗室內場建設兩部分。通過外場交通信號、卡口及各類傳感器等交通設施的建設，可使學生了解當前公安交通管理智能化前端設備的搭建組合、功能及應用;通過實驗室內場軟硬件的布設和與重慶市公安局數據庫資源平臺的對接，又可促進學生掌握“交通警務可視化指揮調度”“交通違法行為分析與查控”“交通流組織管控”“交通信號配時設計”等當前公安交通管理各項主體工作的系統應用，以及具備微觀交通流仿真分析、實時交通流結構化分析、交通信號優化控制、交通大數據匯聚分析等實驗、科研條件。實驗中心系統框架如圖1所示。

2.2 建設內容

“智能交通技術應用實驗中心”依托應指視頻專網、公安網和互聯網三大網絡，對當前道路交通智能管控的技術手段，采取實景分析和情景虛擬相結合的方式進行展示，將公安交管部門的交通信號控制、交通信息采集、電子警察及交通標志標線等進行實景教學化安裝、虛擬化展示和集中管控，將新建及融匯的各子系統分散數據予以集中匯聚和管理，并在此基礎上進行綜合分析和提供研判依據，進而對學校師生提供實戰化的教學訓練和應用型研究條件。

實驗中心通過軟件平臺（系統軟件、數據庫軟件、信息交換軟件等）、硬件平臺（集成顯示大屏、應用服務器、交換機、存儲設備、網絡安全設備等）及外場設施的建設，按照國家相關標準和行業規范的要求，采用公開的、標準的、集成的接口規范，實現各類信息數據匯并接入、共享、交換和分析。

2.3 主要平臺功能簡介

2.3.1 智能交通管控實驗平臺

智能交通管控實驗平臺主要是由定制化的交通集成管控實驗系統、交通信號控制實驗系統、交通流視頻分析實驗系統、交通仿真實驗系統和交通大數據分析實驗系統組成。部分主要系統功能介紹如下。

交通信號控制實驗系統：通過在學校道路上布設2套交通信號控制設備及全向可調的微波、地磁、視頻等多元素交通檢測設備，在對校園內的交通流進行真實或模擬管控教學的同時，可實現學生對信號控制調優及交通信息檢測設備的分析驗證實驗，實現對路口交通信號的實時控制、遠程控制、感應控制、溢出控制、警衛任務控制、公交優先控制、自適應控制、動態區域協調控制等功能，能夠在一定程度上仿真模擬城市交通運行現狀，可幫助教師及學生進行交通信號協調控制技術的實驗學習和研究。

交通流視頻分析實驗系統：經整合市公安局視頻云平臺資源，可同時針對多路視頻流實施結構化分析、對比及展示，具備交通基礎信息全畫面提取、交通基本參數提取、交通事件信息提取、實時視頻輸出與存儲、結構化交通信息統計等功能，能夠及時發現正常和異常的交通行為、交通事件和潛在事故隱患，實現對交通流量、車速、排隊車輛數、排隊長度以及交通事件檢測等交通信息元素開展分析研判和實景教學。

交通仿真實驗系統：以重慶山地城市山水相隔、橋隧相連的地域特點為基礎，對應實景道路進行三維建模，系統包含三個功能模塊，一是道路交通基礎數據模型模塊，由30個以上路口構成模型路網，可進行道路線形、標志標線、交通設施、路口渠化、交通流量、信號配時等仿真參數設計、運行、分析評價等實驗;二是交通信號控制仿真實驗模塊，可聯接工程信號機數據，監測仿真路網交通信息，具備單向、雙向等干道協調參數設置，以及對路口、干道、路網交通流的平均速度、停車次數、停車時間、行程時間等進行效果評價;三是交通運行監測實驗模塊，可與前述的交通仿真建模軟件進行動態交互，實時監測、分析實驗指定路口、路段的交通運行參數。

2.3.2 城市交通管理實戰分析平臺

通過應指視頻專網、公安網及互聯網接入市公安局視頻云、警務云數據資源以及市交巡警總隊城市交通大腦、信號控制和重慶智能交通集成管控平臺等實時數據，結合公安交通管理工作實際需求，經篩選與匯聚，實現對城市交通流運行情況的采集、分析和研判，進而開展實戰教學及科研分析。該平臺主要由集成重慶公安及社會視頻資源的公安視頻監控系統，集成視頻監控、交通運行、警力部署、警力調度、警情處置功能的道路交通可視化指揮調度系統，集成卡口通行、車輛比對、布控調警功能的車輛緝查布控系統和車輛軌跡分析系統，集成城市鷹眼、車輛識別與追蹤、圖網一體化作戰功能的城市交通AR立體云防控系統，集成交通違法、交通事故、車輛及駕駛人管理等功能的公安交通綜合應用系統，集成交通運行速度、道路服務、交通管控、突發事件、分析研判功能的高德交通運行研判和百度城市交通實時監測系統等八大系統組成。

3? 智能交通實驗中心建設的預期效果

3.1 教學體系

智能交通背景下交通管理工程專業在實踐教學過程中當遵循“動態構建”的原則，將交通智能管控中的新技術、新方法、新手段等內容與時俱進的引入教學體系，突出對應時代需求的思維理念訓練、技能對應訓練，通過與系統設施、技術手段的融合，以“認知實踐、技能培養、拓展訓練”三個環節為主線進行課程設計，促進實踐教學的開放創新和協同創新，滿足公安交通管理人才規格培養需求。智能交通實驗中心在實踐教學中的融合，意味著在實踐教學內容建設過程中，要實現實踐教學與理論教學相結合，技能訓練與課程設計相結合，創新實踐與科學研究相結合，實現由基礎驗證實踐向綜合應用實踐轉變，由規定性實踐向自主性實踐轉變，由傳統型實踐向開放型實踐轉變，改變交通管理工程專業人才培養體系中實踐能力相對薄弱的局面。

3.2 實戰科研體系

以智能交通實驗中心為窗口，瞄準公安交通管理實戰需求，加強與公安交通管理一線專家的合作與交流，以實戰為導向，將現實存在的交通問題進行剖析，聯合申報交通治理方面的課題進行科研合作攻關，深化內部“實踐-實戰-科研”人才培養機制改革與創新，深化并完善校局深度合作模式和人才交流機制。健全產學研融合創新的長效機制，依托公安院校高端智庫、科研平臺、創新團隊等，推動科研質量提升、科研成果轉化，增強科研服務公安實戰、支撐實戰化教學的整體水平。

4? 結語

交通科技的日益蓬勃給公安交通管理人才培養帶來了新的機遇和挑戰，也為公安交通管理工作提出了新要求。作為公安交通管理人才培養主力軍的公安院校，必須乘勢而上，積極與公安交通管理工作的新要求進行對標匹配，充分應用智能交通實驗平臺整合多方信息資源，豐富教學手段與方法，突出實踐能力的應用，啟發學生的實戰思維，引導學生基于公安交通管理實際展開思考，在實踐教學體系與實戰科研體系兩個層面上加強人才培養理論與實踐研究，達到為公安交通管理一線輸送合格人才的目標。

參考文獻

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