“两客一危”动态监测和智能预警管理系统

摘要：近年来，全国发生多起涉及“两客一危”以及重点营运货车的重大道路交通事故，造成重大人员伤亡与财产损失，因此重点营运车辆管理成为高速公路日常安全管理的重中之重。本文介绍了广州交投集团东部片区围绕“两客一危”重点营运车辆管理研发的智慧管运平台，对车辆动态监测和智能预警管理系统的主要功能进行了详细描述。

广州交通投资集团有限公司东部片区管辖路段有广河高速、增从高速、派街高速支线、北三环高速，管辖里程超过180公里，地跨天河区、白云区、黄埔区、增城区、从化区五个辖区，重点营运车辆通行数量每日超过5万辆，周边有炸药厂、大大小小危化品工厂、物流园不低于100家，是广州市重点营运车辆的必经要道。为此，公司开发了“两客一危”动态监测和智能预警管理系统，该系统基于交通运输部重点营运车辆数据，整合重点营运车辆的基本信息、车辆运政信息、业户运政信息、高清卡口等数据，形成一套有效的重点营运车辆安全运营管控方案，有效监控重点营运车辆违停、疲劳驾驶、超速等异常事件，快速定位寻找到异常情况的重点营运车辆，提高路网行车的安全性。

“两客一危”动态监测和智能预警管理系统依托交通运输部重点车辆联网联控系统车辆动态数据、高速公路路段桩号基础数据，结合电子地图、视频监控等系统，实现高速公路重点营运车辆监控、车辆定位、轨迹查询、报警信息查询、路线管理等功能，可向监控中心、手机APP等提供发布接口。

该系统通过数据接口服务，对接全国重点营运车辆联网联控平台、GIS信息系统和视频监控系统等，实现车辆动态监测、事件预警、视频协同、危险品车辆监控、车辆信息查询、数据管理、统计分析、异常行为监控等，并将报警信息推送至综合监控平台等。系统整体架构如图1所示。

图1 “两客一危”动态监测和智能预警管理系统架构

如图2所示，广交投集团东部片区智慧管运平台基于重点营运车辆各种数据开发[1]，主要包括七方面的功能。

图2 广交投集团东部片区智慧管运平台

（一）车辆动态监测

车辆动态监测模块是系统的核心功能之一，用来完成对重点营运车辆的可视化管理职能，该模块包括四方面的功能。

1、车辆分布情况展示：对区域内重点车辆分类进行图形和文字展示，对单车进行信息展示（号牌信息、车牌颜色、车辆分类信息、公司信息等）。

2、单车实时跟踪：在GIS地图上实时监控指定车辆，并进行实时跟踪。 

3、车辆实时定位查询：输入车牌信息，自动实现对指定车辆定位，同时显示该车辆速度、方向、经纬度等信息，亦可对车辆进行实时跟踪。

4、历史轨迹查询与回放：提供按时间段、车牌信息的多重轨迹检索功能[1]，并运用动画效果进行展示；可通过播放、暂停、重新播放、控制播放速度，在播放过程中可查看位置点的定位时间及速度。

（二）事件智能预警管理

利用超速、非法停靠和疲劳驾驶等智能检测算法，实时检测重点营运车辆超速、非法停靠和疲劳驾驶等异常事件报警信息，并在界面上进行声光报警提示，以便保障高速公路运行安全。

异常事件报警[2]主要包括车辆停驶、超速、禁行时段行驶、危化品车辆违停等异常情况主动报警，可查看异常车辆的基本信息，包括事件类型、时间、车牌、车牌颜色、车速、经纬度、方向、桩号等位置信息；在GIS可视化地图精确显示预警车辆的位置信息，并通过声光进行提示，点击可以查看该车辆的基本信息。

黑名单车辆主动预警主要包括建立黑名单车辆（冲卡、违章车辆等）管理库，对驶入高速公路区域内的黑名单车辆主动预警，并通过声光进行提示，点击可以查看该车辆的基本信息。

（三）与视频监控协同

基于LBS（位置的服务），可根据异常事件或拥堵位置信息匹配最近的视频监控设备；视频监控设备在可视化界面上高亮显示；快速调取视频查看现场情况。

（四）服务区内危险品车辆监控

对进入高速服务区的危险品车辆进行实时监控与预警；当危险品车辆进入服务区，合理引导车辆进入危化品车辆停车区域，并结合视频监控系统，实现危化品车辆停靠监控。

（五）车辆信息查询

对出现报警信息的车辆提供车辆信息查询接口，信息包括：车牌号码、车辆类型、归属地、厂牌型号、车身颜色、核定吨(座)位、车辆所属企业等信息；对经过的重点营运车辆，提供按时间段、车牌信息的多重轨迹检索功能。

（六）基础数据管理

1、对服务区、停靠带、收费站区域基本信息进行自定义管理，主要用于车辆非法停靠运算，包含区域电子围栏的添加、修改、查询、删除、详情查看功能[3]；对区域设置矩形电子围栏功能。

2、可对节假日的禁行时段进行自定义设定。

（七）统计分析

该系统可以提供重点营运车辆行驶轨迹分析、停靠点分析、超速分析、违规车辆运营单位分析、凌晨2点至5点客运车辆统计等报表，也可以根据时间段对进入的重点营运车辆进行查询。重点实现如下内容：

1、分路段、分车型、分省内省外以及重点关注路段，进行分时段的日、周、月、年交通量统计、排序和分析；

2、异常事件统计分析：分事件类型、分时段，进行异常事件各类统计分析；

3、各收费站分车型，并按照日、周、月、年进出量统计；

4、各收费站进、出车辆的起讫点分析；

5、分路段、分时段，统计各路段平均速度、拥堵指数以及拥堵常发路段等。

本论文受到广州交投集团科技项目（编号ALX-SGYY-2019-003）的资助。“两客一危”动态监测和智能预警管理系统实现了对重点营运车辆的快速感知和实时监控预警，提升了高速公路的态势感知能力以及应急事件的快速响应能力，为公众出行安全提供强有力的保障。

参考文献

[1] JT/T 796—2011.道路运输车辆卫星定位系统平台技术要求[S].北京:人民交通出版社出版,2011.

[2] GA/T 1201-2014.道路交通安全违法行为卫星定位技术取证规范[S].北京:中国标准出版社,2014.

[3] JT/T 809—2011.道路运输车辆卫星定位系统平台数据交换[S].北京:人民交通出版社出版,2011.

（原文刊载于2020年第5期《中国交通信息化》）

作者：董军1，王磊2，张彦1，张浩1，骆志辉1，李俊卫3（1.广州市高速公路有限公司营运分公司；2.北京交通大学交通运输学院；3.中交信捷科技有限公司）