如何設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)

李洋

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及城市現(xiàn)代化建設(shè)步伐的不斷加快，城市建設(shè)規(guī)模也得到了明顯擴(kuò)大，這對(duì)城市交通系統(tǒng)運(yùn)行也提出了更高要求，而結(jié)合目前城市交通運(yùn)行情況進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)多數(shù)城市還存在十分嚴(yán)重的交通擁堵情況，對(duì)此，需要合理設(shè)計(jì)智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)，合理運(yùn)用相關(guān)空間信息技術(shù)和智能交通技術(shù)，從而改善城市交通運(yùn)行現(xiàn)狀，促進(jìn)城市的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智慧城市;交通指揮管理;監(jiān)控系統(tǒng)

一、智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)功能需求分析

在我國發(fā)展進(jìn)入新的時(shí)代以后，城市現(xiàn)代化發(fā)展和建設(shè)取得了十分顯著的成果，城市的整體建設(shè)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，人口數(shù)量也在不斷增多，這使得城市交通運(yùn)行情況也受到了一定影響，存在嚴(yán)重的交通擁擠、資源短缺以及安全隱患等問題。對(duì)此，為了改善城市交通運(yùn)行現(xiàn)狀，需要打造智慧城市，合理設(shè)計(jì)交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)。而在開展具體設(shè)計(jì)工作前，首先需要對(duì)系統(tǒng)功能需求進(jìn)行明確，具體包括以下幾個(gè)方面。

（一）道路信息管理

智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)需要有效發(fā)揮道路信息管理功能，具體需要包括信號(hào)燈路口信息管理、警示柱信息管理、道路基礎(chǔ)設(shè)施信息管理以及爆閃燈信息管理等內(nèi)容。

（二）動(dòng)態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集

智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)所具有的動(dòng)態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集功能具體包括數(shù)據(jù)接收、分析、處理以及采集點(diǎn)信息管理等內(nèi)容。此項(xiàng)功能具體由系統(tǒng)管理員進(jìn)行負(fù)責(zé)，其可利用監(jiān)控區(qū)的相關(guān)監(jiān)控錄像和記錄，來有效采集、分析以及處理數(shù)據(jù)，從而形成相應(yīng)的采集點(diǎn)信息，方便管理人員進(jìn)行使用。

（三）視頻監(jiān)控管理

智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)所具有的視頻監(jiān)控管理功能具體包括視頻源選擇、視頻圖像播放、電子地圖視頻查看等。相關(guān)管理人員可以通過使用視頻監(jiān)控錄像機(jī)，從而有效管理相關(guān)監(jiān)控錄像。與此同時(shí)，相關(guān)管理人員還可以利用用戶管理頁面，增加或刪減該系統(tǒng)的監(jiān)控視頻和監(jiān)控錄像。

（四）交通車輛定位指揮

智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)具有的交通車輛定位指揮功能具體包括軌跡記錄和回放、車輛監(jiān)控、查詢以及定位顯示等。相關(guān)管理人員在登錄系統(tǒng)后，可以對(duì)某監(jiān)控區(qū)車輛來往信息進(jìn)行查詢，明確車輛停放時(shí)間，同時(shí)還可以對(duì)有無車輛違規(guī)出入情況進(jìn)行監(jiān)視。

（五）系統(tǒng)管理

智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)具有的系統(tǒng)管理功能主要包括組織機(jī)構(gòu)管理、角色管理、數(shù)據(jù)字典管理、功能管理以及人員管理等內(nèi)容。

二、智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

（一）系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

首先，針對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行分析，智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)在具體設(shè)計(jì)前，需要明確相關(guān)設(shè)計(jì)原則，并規(guī)范化處理系統(tǒng)。相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則具體包括系統(tǒng)可擴(kuò)展性、信息共享、信息規(guī)范化以及系統(tǒng)安全可靠性等。

其次，針對(duì)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，需要結(jié)合上述功能需求進(jìn)行完善，使系統(tǒng)的相關(guān)功能需求得到有效滿足。

再次，在系統(tǒng)層次設(shè)計(jì)方面，其具體包括系統(tǒng)部署層、展示層、數(shù)據(jù)訪問層以及業(yè)務(wù)邏輯層。具體來說，展示層主要可以展示和使用系統(tǒng)的相關(guān)功能，需要對(duì)HTMT網(wǎng)頁技術(shù)等進(jìn)行應(yīng)用。而部署層則需要對(duì)WEB相關(guān)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，從而部署整體框架。業(yè)務(wù)邏輯層主要對(duì)相關(guān)組件技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，可以結(jié)合系統(tǒng)展示層方面發(fā)來的相關(guān)請求，有效處理業(yè)務(wù)邏輯。數(shù)據(jù)訪問層主要是指，當(dāng)業(yè)務(wù)邏輯方面的需求當(dāng)中需要修改或訪問數(shù)據(jù)時(shí)，可以利用相關(guān)業(yè)務(wù)邏輯組件有效訪問系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。

最后，GPRS技術(shù)應(yīng)用。系統(tǒng)監(jiān)控中心想要有效采集和監(jiān)控遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)，需要構(gòu)建起完善的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從而使監(jiān)控中心和交通間的數(shù)據(jù)得到有效傳輸。通過對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，可以向監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)及時(shí)傳送相關(guān)交通參數(shù)，使遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置能夠及時(shí)響應(yīng)監(jiān)控中心所發(fā)出的相關(guān)控制命令。

（二）系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

首先，針對(duì)道路信息管理模塊進(jìn)行分析，在具體設(shè)計(jì)道路信息管理模塊時(shí)，需要具體從以下幾個(gè)部分出發(fā)，分別為突起路標(biāo)、道路基礎(chǔ)設(shè)施、信號(hào)燈路口、標(biāo)志牌、隔離措施、人行橫道、警示柱以及爆閃燈等信息管理內(nèi)容。

其次，在設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集模塊時(shí)，具體包括數(shù)據(jù)接收、分析、處理以及采集點(diǎn)信息管理等內(nèi)容。在具體采集動(dòng)態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)時(shí)，需要向數(shù)據(jù)庫當(dāng)中傳入監(jiān)控記錄。在傳入結(jié)束后，相關(guān)工作人員需要及時(shí)處理和分析相關(guān)數(shù)據(jù)。在完成處理后，相關(guān)工作人員需要判斷是否已處理完相關(guān)監(jiān)控記錄數(shù)據(jù)。如果未完全處理，相關(guān)工作人員需要對(duì)目前的處理記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，并繼續(xù)處理監(jiān)控記錄動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。而當(dāng)處理結(jié)束后，則可以開始下一項(xiàng)環(huán)節(jié)。對(duì)于保存結(jié)束后的監(jiān)控記錄動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，需要將其作為采集信息進(jìn)行命名保存，從而方便以后進(jìn)行查閱和使用。同時(shí)，相關(guān)工作人員還需要查看回放完成處理的監(jiān)控記錄動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，在確認(rèn)無誤后則可將其返回退出。

再次，在設(shè)計(jì)視頻監(jiān)控管理模塊時(shí)，需要具體涉及到電子地圖視頻查看、視頻核查、視頻源選擇以及視頻圖像播放等。

第四，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要在設(shè)計(jì)交通車輛定位指揮模塊時(shí)，具體需要包括軌跡記錄和回放、車輛監(jiān)控、查詢以及定位顯示等內(nèi)容。

最后，在對(duì)系統(tǒng)管理模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要具體包括操作人員、角色、組織機(jī)構(gòu)以及人員等管理內(nèi)容。

（三）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

首先，需要合理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)關(guān)系。智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫可以對(duì)用戶信息、道路信息、警隊(duì)信息以及交通監(jiān)控和指揮信息等進(jìn)行存放，因此數(shù)據(jù)庫具有十分重要的作用。

其次，在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要涉及到許多數(shù)據(jù)表格，具體來說包括道路基本信息表、系統(tǒng)人員信息管理表、視頻基本信息表、車輛信息等。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，除了需要對(duì)系統(tǒng)功能需求進(jìn)行分析之外，同時(shí)還需要從總體角度進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)各個(gè)模塊和數(shù)據(jù)庫，明確其數(shù)據(jù)關(guān)系。

三、智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)策

（一）系統(tǒng)總體實(shí)現(xiàn)

首先，從層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)時(shí)，具體需要參考三層結(jié)構(gòu)模型，將系統(tǒng)整體劃分為三個(gè)不同部分，具體包括系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)層、WEB瀏覽層、數(shù)據(jù)交互層。其中，WEB瀏覽層可以展示系統(tǒng)的使用者模塊，相關(guān)使用者可以利用WEB瀏覽層來開展具體的工作流程，系統(tǒng)可以生成相應(yīng)的請求數(shù)據(jù)，從而在應(yīng)用服務(wù)層處理業(yè)務(wù)邏輯。而在具體進(jìn)行處理時(shí)，需要對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行應(yīng)用，從而完成相關(guān)操作。系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)層可以對(duì)數(shù)據(jù)交互層的組件進(jìn)行調(diào)用，從而有效操作數(shù)據(jù)庫，之后則可以通過應(yīng)用服務(wù)層處理返回的數(shù)據(jù)，并由WEB瀏覽層展示處理后的結(jié)構(gòu)，從而使系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程得到完成。

其次，從部署結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行分析，系統(tǒng)具體表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

再次，為了使系統(tǒng)的監(jiān)控功能得到有效發(fā)揮，需要合理運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、獲取以及監(jiān)控，全面提升交通監(jiān)控水平，實(shí)時(shí)傳輸路況數(shù)據(jù)。

（二）系統(tǒng)模塊實(shí)現(xiàn)

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程中，具體包括許多模塊，對(duì)此，相關(guān)工作人員需要具體從道路信息管理模塊、動(dòng)態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集模塊、視頻監(jiān)控模塊以及交通車輛定位指揮模塊等方面有效開展研究工作，以此來促進(jìn)系統(tǒng)模塊實(shí)現(xiàn)。

結(jié)束語：

綜上所述，為了能夠緩解城市交通現(xiàn)狀，需要對(duì)智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行有效設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，利用系統(tǒng)功能來合理優(yōu)化和改進(jìn)交通系統(tǒng)運(yùn)行情況，保證城市的健康發(fā)展。本文針對(duì)智慧城市交通智慧管理與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行分析，介紹了系統(tǒng)功能需求，探討了系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容，并提出具體的實(shí)現(xiàn)對(duì)策，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作人員起到一些參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉道遠(yuǎn). 基于信息系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)的智慧城市系統(tǒng)建設(shè)[J]. 無線互聯(lián)科技， 2018， 015（021）：53-54.

[2]吳瑕. 智慧城市交通監(jiān)控與指揮管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 東北大學(xué)， 2018.