基于GIS交通管理集成子系统

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1、七、基于GIS交通管理集成子系统1 概述基于GIS交通管理集成子系统是XX市XX区平安城市智能监控系统在交通领域的集成应用。基于GIS交通管理集成子系统，以交通前端系统资源采集数据信息、现有交通管理信息系统资源为数据基础，通过交通管理集成平台及基于该平台的综合查询系统、指挥调度系统、决策支持系统、预案分析系统，使公安交通指挥中心具有快速准确的交通信息采集、处理、决策和指挥调度能力。通过信息发布系统，实时向社会发布交通信息，为公众出行提供诱导和指南，进一步提升政府为社会服务的水平。1.1 系统背景改革开放以来，我国城乡经济迅速发展，伴随着WTO对我国政策的开放，在今后相当长时间内，国民经济将会有

2、更加迅速发展。国民生活物质文明需要，机动车量急剧增加，交通基础建设无法在短期内满足需求，导致交通运行效率以及质量日益下降。道路建设，路网资源逐渐丰富，交通的传统管理已经无法适应现代交通需要；警力资源有限，提高交通管理现代化技术水平，是交通管理新的方向。目前，交通管理工作中仍然存在着科技应用水平低，管理手段落后等问题，严重制约了交警系统宏观整体管理效能的发挥。特别是在一些城市的城区内，由于交通事业发展较快，而道路建设和管理手段相对滞后，导致城市交通通行能力下降，事故频发，影响了城市形象，阻碍了城市的经济发展。建设现代化的道路交通综合管理系统，全面提升道路交通管控能力，提高城市交通文明，势在必行。

3、1.2 建设目标基于GIS交通管理集成子系统的建设，属于智能交通建设范畴。合理利用现有资源，充分发挥科技力量，逐步实现城市智能交通管理，提高交通安全、减少堵塞、降低交通对环境的影响、提高交通设施的最大功效、提高运输效率。系统建设的总体目标是： 交通管控平台化系统，集成前端系统，形成统一应用界面，统一权限管理 提高交管系统的管理水平，使公安交通部门的工作系统化、智能化 通过应用信息技术等新技术手段，最大限度的发挥道路的使用潜力，提高路网的通行能力 降低交通运行能耗，减少对环境的影响，提高道路利用率，确保城市及城市交通的可持续发展 对控制区域进行全天候监视，有效控制交通违法，减少交通事故发生 快速

4、响应交通事故报警及重大突发事件，及时处警，保障道路畅通，最大限度降低事件引起的人员伤亡和经济损失 建立交通预案知识库，提供原始资源 为城市规划提供综合数据资源2 基础平台2.1 GIS系统XX市XX区平安城市智能监控系统包括诸多子系统，同时建设的警用地理信息系统，是专门为公安系统建立的集成平台系统。基于GIS交通管理集成子系统，以GIS为基础平台，集成交通管理各个子系统。综合分析，两个系统的建设过程，基础GIS系统功能完全相同；警用和交通管理有不同的具体应用，交通管理更多的关注交通道路以及道路附属设施数据。从业务角度考虑，公安和交通管理日常工作联系较少，只有在特殊情况，需要联动执法时，才会出现

5、工作协作。从技术角度考虑，公安部门通常关注城市居民区、重点保护单位、治安重点保护区地图数据；交通部门通常关心城市道路运行状况，交通道路重要设施数据。从维护角度考虑，公安部门和交通部门分别维护各自应用数据，统一管理。交通管理集成子系统GIS的建设，有两种方式选择：1、直接使用警用地理信息系统平台，提供交通应用GIS数据维护客户端；2、新建GIS系统，公安、交通各自为政，独立维护GIS基础数据及GIS应用数据。方案优点缺点警用GIS1、 节省GIS建设资源2、 方便数据共享，GIS应用数据同步3、 联动执法，实时同步控制，操作应用环境相同1、 资源维护需要专门处理，控制GIS维护权限2、 增强系统

6、权限控制要求3、 公用GIS数据及具体应用图层数据的维护，需要分工控制4、 客户应用自定义处理，需要系统统一管理新建GIS1、 独立存放GIS基础数据，交通应用图层数据2、 自由维护更新自身地图数据3、 方便自定义应用数据1、 重复GIS资源建设2、 数据共享无法完全统一3、 协作执法，无法实时同步公安系统自身对系统权限控制较高，数据共享尤为重要，结合整个系统架构特点，交通管理集成采用第一种方案，直接使用警用地理信息系统比较合适。2.2 交通图层数据交通管理应用，除了借用警用GIS基础图层外，还有许多具体应用领域数据需要维护。系统考虑到GIS数据维护的主要性，面向公安应用，专门开发数据维护工具

7、。数据维护工具，主要考虑公安业务需要，摆脱维护人员GIS专业知识限制，操作更接近业务应用。针对特殊自身具有较强GIS专业知识维护人员，系统提供GIS地图数据下载，通过业务权限控制，限制下载数据类型；使用专门的GIS编辑软件，本地化编辑地图图层数据；通过数据在线上传，实现本地化数据编辑实时上传服务器，达到批量更新数据目的。交通管理集成应用，关注主要GIS数据有： 基础GIS地图数据，政府指挥中心进行维护 道路交通空间数据，由GIS地图数据统一提供原始数据，维护数据有城市规划单位定期向交通部门提供，并有交通部门进行更新维护 道路交通属性数据，交通日常维护重要数据，需要通过多种方式进行搜集采集，周期

8、性进行数据更新，保证道路属性数据满足现势性需要。数据搜集方式，系统自动采集，城市规划设计部门定期提供，交通执法人员现场获取明显变更信息 道路附属设施数据，道路附属设施，重要交通单位及执法岗亭 交通前端设备空间信息，设备安放位置，设备基本属性信息定期维护3 系统结构基于GIS交通管理集成子系统，是整个系统的主要部分，以警用GIS为载体，集成交通管理系统现有管理系统、交通信息采集系统、交通管控、非现场执法系统。系统的集成架构采用五个层次结构，以及系统运行管理和基础架构管理（质量管理、安全管理、系统监控），保证原有系统正常独立运行，同时合理集成到交通集成平台中，实现信息共享，协作执法，提高交通高效管

9、理。 图表 1 交通管理集成子系统结构图3.1 综合应用综合应用，是交通管理集成系统的用户接口，向用户提供交通管理综合应用。综合应用主要包括有：综合查询及专题分析、指挥调度、决策支持、预案分析、设备资源管理与控制、勤务管理、信息公众发布。3.2 交通管理平台交通管理平台以GIS技术为核心，分析处理来自GPS、交通视频监视、122接处警、交通信号控制、交通数据检测、静态交通管理等系统的数据。建立一套完整、安全、有效的体系，支持交警工作人员，能对各种交通突发事件，作出快速响应，提高工作效率，为交通诱导系统提供各种数据为交通参与者服务。同时，该系统为交通的宏观分析、管理和交通决策等系统提供基础。交通

10、管理平台将对各系统的共用数据组织结构和传输形式进行统一规范，并形成一个对共用数据进行组织、存储、查询、通信等管理服务的数据库系统。不同的子系统，将按照一定的编码规则和既定格式传输给信息平台，再根据各自的需求从信息平台获取所需信息。3.3 业务逻辑整合核心业务流程，提供粗粒度用户应用业务访问用户接口。针对具体交通应用子系统，按照国家规范，建立系统标准化流程，完善系统应用。通过细粒度业务分析，建立通用业务分析流程，建立业务流程管理体系，针对不同业务流程进行分支管理，达到不同具体应用的特殊性应用。业务逻辑通过组件接口，和前端设备通讯；通过交通管理平台，完成交通管控综合应用。3.4 组件接口整合现有系

11、统，结合行业标准定义标准应用接口组件。封装种类繁多的硬件设备驱动，建立标准化硬件接口，生成组件。根据交通行业标准，整合现有众多不规范的数据，形成标准化数据交换适配组件。提供业务逻辑核心算法组件，适应业务逻辑层流程整合。3.5 集成资源系统集成资源，主要管理不同交通业务应用系统。系统模块扩展接入，首先要从集成资源层进行分析，得出扩展方案。分析方案技术要求，根据情况判断是否进行专业组件开发，结合业务逻辑结构，整合系统兼容，方便实现系统扩展。系统集成资源，主要考虑交通信息采集、交通控制、非现场执法、交通信息管理系统具体系统应用。3.6 集成架构运行管理组织系统模块容器，提供系统业务发布升级管理。协调

12、不同层之间通信，组织不同层的应用部署。3.7 基础架构管理质量管理，管理控制系统模块构建质量，保障系统可维护性、稳定性。安全管理，实现系统安全控制，避免系统漏洞。系统监控，实现系统运行阶段不同层的应用监控，捕获系统所有异常，监控系统应用日志。4 系统集成系统集成前端设备资源，已有管理信息系统资源，借助GIS平台系统，实现交通管控综合业务应用。方案从集成交通管控和信息管理及发布两方面进行说明。4.1 集成交通管控4.1.1 交通地理信息系统集成应用1、地图的漫游和工具提示(Tooltips)显示用户选择地图漫游工具后，在地图窗口，鼠标显示漫游工具形状，可以用鼠标拖动地图，鼠标在电子地图上选中相应

13、地理对象时，自动的显示相关对象信息，并可以突出对象(改变对象的颜色)，表示相关信息的对应关系。2、地图的无级缩放电子地图可以实现任意比例的放大和缩小。在缩小的过程中，若电子地图的某个边到达计算机的显示边缘时，该方向停止缩小；在放大过程中，若电子地图能清楚的显示每一个图层对象时，系统停止放大。整个功能的实现是以鼠标单击点为中心参考点，向四周进行放大和缩小。3、地图的分层、控制和叠加显示电子地图可按地理信息分层显示和叠加显示，并可直接控制地图图层的状态，如：可视状态、编辑状态、图层显示顺序等，同时根据每一个对象的显示等级在电子地图上显示该对象的图元。4、地图的复位与切换系统提供复位功能，电子地图经

14、过放大和缩小及移动后能够复位到默认的初始状态。切换完成不同城区之间的地图切换。5、地图的局部放大根据需要可以对局部区域进行特殊放大处理，以更详细的了解该区域的地理情况。6、地理信息数据的输入和编辑系统提供相应工具对地图、属性数据进行添加、编辑和修改，可以非常灵活的对它们进行增、删、改等操作，并同时改变与后台数据库的对应关系。还可以将改变后的地图放回到数据库中去，以实现真正的数据共享。7、数据的可视化查询实现以电子地图为背景，以各种交通管理数据库为后台数据库，可以进行双向的查询方式，即由图形查数据，由数据查图形的方式，更加形象和直观的表现数据，主要包括以下查询方式：符号查询：用户在地图上点击一个

15、标示点，系统显示此点的重要信息。区域查询：选择某一个区域，可以查询该区域内的选定目标的相关数据。边界查询：人员圈定一个范围，可以查询该范围内既定目标的相关数据。8、导航图显示显示地图全貌，标注显示屏上显示的地图范围及被选中对象的位置。导航图中有红色矩形移动工具，通过鼠标移动导航图中的移动工具，可实现在地图窗口中的迅速定位。9、地理信息查询通过鼠标点击电子地图可以直接查询地理信息，通过查询工具，如输入地名、路名等，利用Oracle中的查询过程进行快速查询。10、地理信息计算可对电子地图中的任意两个点计算距离，对任意区域计算面积，用对话框来显示计算结果。11、地图输出和打印利用地图的分层结构，系统可以根据用户需求按位置和比例在屏幕上显示地图，同时可以将屏幕上的地图按照不同的图像格式(BMP、GIF、TIF等)输出到文件或直接在打印机上打印彩色分层地图。12、报表和日志系统提供各种报表显示、输出和打印，如各种软件报表、专题图等。对日常管理，主控计算机和GIS服务器上提供设备运行的日志和管理日志，并能在打印机上输出报表。4.1.2 视频监控集成应用集成视频监控系统，建立与GIS的连接，在地图中显示监控点的分布，具有编辑监控设备的属性、查看实时图像、对前端设备进行控制等功能。1、实现方案设计系统使用矩阵控制服务器连接视频矩阵，