智能公交调度监控解决方案方法(车载平台大屏).doc

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1、-_智能公交调度监控智能公交调度监控 解决方案解决方案杭州海康威视数字技术股份有限公司杭州海康威视数字技术股份有限公司2014.12.8-_目 录第 一 章 系统概述.71.1 行业背景.71.2 设计目的.81.3 设计目标.91.4 设计原则.111.5 设计标准.13第 二 章 系统总体设计.162.1 系统设计思路.162.2 系统整体框架.182.3 系统特点.20第 三 章 公交智能车载终端系统.223.1 公交车载终端系统概述.223.2 公交车载视频监控与录像系统.233.3 智能公交信息屏终端.283.4 系统终端特点.343.5 前端子系统设备选型.353.5.1 4 路车

2、载硬盘录像机 DS-5504HM.353.5.2 48 路车载硬盘录像机 DS-8100HM(F)-ST.373.5.3 816 路车载硬盘录像机 DS-9000HMF-ST.413.5.4 8 路高清系列车载 NVR DS-M7508HN.433.5.5 车载专用摄像机 DS-2CS58A1P-IRS.463.5.6 车载专用摄像机 DS-2CS58A2P-IRS/S.473.5.7 130 万 1/3 寸 CMOS 日夜型防水防暴迷你半球型网络摄像机 DS-2CD2512F-IS.493.5.8 300 万 1/3 寸 CMOS 日夜型防水防暴迷你半球型网络摄像机 DS-2CD2532F-

3、IS.513.6 车载前端技术特点.53-_3.6.1 无风扇、全封闭设计.533.6.2 专用航空头接口.533.6.3 独立车载电源模块.533.6.4 硬盘盒和硬盘减震技术.543.6.5 多模式录像方式.543.6.6 内置超级电容模块.553.6.7 可更换通讯模块.553.6.8 报警录像备份.56第 四 章 公交调度监控中心平台.574.1 资源管理子系统.574.1.1 组织管理.574.1.2 服务器管理.584.1.3 设备管理.584.1.4 用户管理.604.1.5 车辆管理.624.2 视频监控子系统.624.2.1 实时预览.634.2.2 语音对讲.644.2.3

4、 录像回放.644.2.4 手机监控.654.2.5 远程配置.664.2.6 网络支持.684.2.7 设备日志.694.2.8 服务器报警.704.2.9 设备状态.704.2.10 服务器状态.704.3 GPS 监控子系统.704.3.1 定位信息.704.3.2 轨迹回放.72-_4.3.3 告警提示.724.3.4 电子围栏.734.4 调度管理子系统.744.4.1 监控管理.744.4.2 实时调度.824.4.3 信息提示.934.4.4 轨迹回放.95第 五 章 视频综合平台和拼接大屏.975.1 实现功能列表.985.1.1 单屏显示.985.1.2 整屏显示.985.1

5、.3 任意分割显示.995.1.4 图像叠加.995.1.5 任意分割显示：.1005.1.6 任意组合显示.1005.1.7 图像半透明混合处理.1015.1.8 图像漫游.1015.1.9 图像拉伸.1025.1.10 logo/OSD 显示.1025.1.11 网络抓屏.1035.2 视频综合平台优势.1035.2.1 全面的高清监控应用.1035.2.2 无阻塞双交换背板.1045.2.3 高性能编解码能力.1045.2.4 支持模块化功能组合.1045.2.5 支持多业务接入和平台级集成.1055.2.6 高集约化与性价比.1055.2.7 高可靠性.1055.2.8 易扩展性.10

6、6-_5.2.9 快速部署.106第 六 章 无线通信网络系统.1076.1 无线通信网络介绍.1076.2 网络性能分析.1076.3 网络带宽计算.1086.4 无线通信流量控制设计及计算.1096.5 无线通信网络安全.114-_第 一 章 系统概述1.1 行业行业背景背景城市公共交通行业是满足人民群众基本出行需求的社会公益性事业，是交通运输服务业的重要组成部分，与人民群众生产、生活活动息息相关，是城市功能正常运转的基础支撑。推进城市公共交通行业健康发展，保证城市公共交通平稳而有序运行，对于促进社会经济可持续发展、改善城市人居环境、促进城市文明建设、保障广大人民群众基本出行权益至关重要。

7、城市公共交通具有集约高效、节能环保等优点，优先发展公共交通是缓解交通拥堵、转变城市交通发展方式、提升人民群众生活品质、提高政府基本公共服务水平的必然要求，是构建资源节约型、环境友好型社会的战略选择。目前我国城市公共交通发展仍然比较滞后，与城市社会经济快速发展、群众生活水平不断提高的需求还有一定差距，公交优先战略实施尚处于起步阶段，公共交通基础设施建设滞后、有效运输能力不足、运输效率以及服务质量不高的问题仍然比较突出。由于各种原因致使很多公交车辆运营效率不断下降，新增的运力被运输效率下降而抵消，公交承担运载量不断减退，居民出行方式被迫逐年由公交向私家车等个体交通方式转移，增加了市民出行的苦恼，使

8、乘车难成为城市痼疾。这无疑加剧了城市居民对交通出行不断增长的需求与公共交通发展相对滞后之间的矛盾。如何解决这一矛盾成为摆在公交企业面前的一项迫切任务。当前各大中型城市根据国家要求都在推广“低碳出行、公交优先”的发展战略，如何确保公交车辆安全营运、高效营运，有效利用有限公交车辆和人员-_资源已成为困扰公交行业管理人员的一大难题。1.2 设计目的设计目的本方案利用车载硬盘录像机和无线视频监控平台的成熟技术，结合公交行业基础业务功能和信息化发展的需求，提出了一整套智能公交监控调度的解决方案，能够很好提升现有公交企业的信息化、网络化和智能化水平，提高公交企业的运营效率和管理水平，从而提升乘客的满意度，

9、使公共交通成为城市居民出行的首选方案。一、提高公交企业员工工作规范性从公交运营史来看，长期以来公交行业习惯以人工路单作为车辆运营调度和统计依据，各种人为因素严重影响了营运数据的真实性、有效性和及时性，从而导致人车比难以降低，影响企业的经济效益。智能公交监控调度系统使行车路单及车辆调度过程演进为信息化和图形化阶段，提高了管理的及时性与数据的准确性，使企业内的工作人员能够真正按照相应规范来办事。二、提高公交企业的运营效率智能公交监控调度系统通过有效而实时的数据信息采集，综合单车单人运营数据、各类营业收入数据、车辆油气消耗数据等，分析出的公交企业相关各项运营经济指标，能够全面反映企业的运营状况。采用

10、智能公交监控调度系统还将缩短出行总时耗 、提高车辆运营效率和运营均匀性，从而使公交在同等出行距离条件下，相较其他交通方式，能提供更为便捷、迅速的运输方式，吸引更多的出行者，提供高水平的服务。三、提高企业企业的管理水平智能公交监控调度系统以计算机化的电子数据形式采集和存储运营环节中-_的运行、维护和收支等信息，通过成本收益性指标衡量公交的经营管理绩效，对司机、车辆、线路进行综合评价，有利于公交企业在不增加管理成本的基础上提高整体管理水平。四、提升公交企业的维修效率公交企业最重要的两项工作就是营运管理和机务管理，营运管理是挣钱的工作，机务管理是花钱的工作。在运力和客流没有太大变化的时候， “开源节

11、流”就成了提高企业效益重要手段。智能公交监控调度系统基于实际运营统计数据，为机务工作提供了相关公交车辆运行情况、乃至车身各部件的相关数据，为机务维系人员可以第一手获得公交车辆情况，能够有效的提升了机务的工作效率。五、降低公交企业的意外事故风险智能监控调度管理系统从运营中的获取超速、事件、报警信息等，到车辆线路、里程的管理都统一规划，最后形成一整套车辆安全运营保证体系，从而保证了公交车的正常安全运行，能够降低车辆事故率，为乘客创造一个舒适良好的乘车环境，同时更大大降低了公交企业因为意外事故造成的支出。六、提高用户出行体验度通过电子站牌系统通过集成视频监控、LED 显示屏等设备，提供站台出行乘客及

12、时的公交信息，包括了各种线路车辆的位置信息，到站时间预测，车内拥挤度提示等，为乘客的出行提供直观的数据参考，为乘客创造一个优秀的出行体验和信息的全面获知。1.3 设计目标设计目标智能公交监控调度系统综合利用了 GPS 卫星定位技术、无线网络传输技术、-_GIS 地理信息技术、电子信息技术、计算机技术等高新技术，全面实现公交车辆、人员和线路运营的精细化、数字化、智能化管理，从而提高公共企业为社会公共服务提供优质高效的运输能力，提高公交企业的核心竞争力，实现社会与经济两个效益的增长。一、实现运营管理和调度指挥的智能化（1）实现公交车辆的动态监控和实时调度，解决以前人工手动调度的弊端。借助车辆实时定

13、位、无线通信及电子地图、线路虚拟化技术，实现对线路运营车辆、机动车辆、检修车辆动态位置的实时监控和运行数据采集，从根本上提高调度监控系统对运营状况的实时掌握与应变能力，实现公交运营智能调度。（2）实现多线路、多车辆的集中调度和区域调度，提高运营调度人员的工作效率，降低调度人员的工作量和减少管理人员配置数量。（3）实现路单电子化，逐渐替代现行手工填写的“行车路单”模式，调度人员可以把主要精力用于车辆运营调度和现场情况应急处理。（4）提高车辆发车准点率，提高车辆运营安全水平，降低乘客们的投诉率，提高社会服务质量。（5）实现灵活的分级管理模式，针对不同公交公司的规模可以设置不同的调度模式：总公司调度

14、、分公司调度、车队调度、线路组合调度、车辆线路调度。二、实现企业资源的整合和最优化配置（1）通过实时运营数据的动态监控、优化调度，尤其是多线路调度、多车辆调度、多区域调度，实现车辆、人力、场站等生产资源实现最优化配置。（2）通过车辆、人员、线路的运营监控，实现车辆与人员配置合理化。-_（3）通过智能调度排班缩短车辆运行时间，提高公交车车辆的运营效率。三、提高企业经营效率和劳动生产率（1）提高公交企业运营效率，实现公交企业往现代化管理方向发展。（2）自动生成统计报表和分析报表等有效数据报表，使公交企业的人、车和相关资源得到充分利用，并为准确的决策提供可靠的依据。（3）全面实现公交企业经营管理的办

15、公自动化和信息化。（4）降低公交企业运营成本，使公交企业成本构成更合理。四、社会效益目标（1）贯彻“以人为本”设计理念，减轻公交司机的工作强度、降低乘客投诉率，提升乘客的满意度，提高城市公共交通服务质量。（2）贯彻“公交优先”的政策，有效缓解城市交通拥堵，减轻城市交通管理、道路建设压力。1.4 设计原则设计原则系统的建设将在追求性能优越、经济实用的前提下，应遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、成本节约的原则，力图使该系统成为先进水平的公交信息化综合平台。并综合考虑维护及操作因素，并将为今后的深层次发展、规模扩建、功能升级等需求增加做必要的预留。从技术和实施的角度来讲，在系统的设计和实现中，应遵守

16、以下原则。 先进性和前瞻性：本系统所有的组成要素均充分地考虑其先进性，使系统的扩充和维护简单化，并满足不断提升的信息化建设与应用的要求，保证其在相当长的时间内具有技术优势，能够适应未来技术发展的潮流。-_ 标准性：本系统采用的硬件设备及软件产品均支持国内、国际通用的标准网络协议，选用的设备和技术均符合部标、行标的统一要求，符合总体设计要求，确保在统一的标准下，实现上下级信息网络的互联互通。 开放性：即在遵循标准性原则的基础上，采用开放的技术、结构、系统组件、用户接口，采用开放的、通信协议和技术标准，保障系统在互联或以后的扩展过程中能够稳定有效的运行，并做到无缝扩容和升级，以满足业务拓展需求。

17、安全性和可靠性：充分考虑到国内公交行业及车辆的差异性，确保设备单点故障不影响系统其他组件的正常运行，设备可紧急修复故障而不影响系统的总体工作。并采取一定的预防措施和建立应急处理系统，以保证整个系统达到电信基本的规格要求。 可维护性和易管理性：整个系统中的各种设备，应是使用方便、操作简单易学，并便于维护。针对复杂和庞大的信息化系统，要求有强有力的管理手段，以便合理的管理设备资源，监视设备状态并控制设备的运行。在设计和实现系统时，考虑整个系统的便于维护性，以使系统在万一发生故障时能提供有效手段及时进行恢复，尽量减少损失。 可扩充性：系统的结构具有可扩展性，即设备在系统结构、系统容量与处理能力、物理

18、连接、产品支持等方面具有扩充与升级换代的可能，采用的产品遵循通用的行业标准，以便不同类型的设备能方便灵活地接入，并满足系统规模扩充的要求。 兼容性：根据系统开放的协议，可方便地开发系统新的应用功能要求，实-_现新的上层应用和不同系统之间的互联、互通、互控。系统设备满足扩充及更换部分设备时的通用性和可替换性，以及和不同厂商设备的兼容性，对系统的管理，根据需要按可分可合的要求进行组合，即在保证单独系统可独立运行的前提下，充分考虑多系统的综合管理，最终实现系统的高度集成化。1.5 设计标准设计标准 智能公交监控调度系统的建设依据国家相关政策、法律制度、国家和行业相关标准、相关研究成果等资料进行规划设

19、计，具体如下：中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年(20112015 年)规划纲要城市公共交通“十二五”发展规划纲要关于城市优先发展公共交通的指导意见 （国发201264 号）交通电子政务建设标准化指导意见交通信息基础数据元JT/T6972007电子计算机房设计规范GB 501742008综合布线系统工程设计规范GB 503112007计算机信息系统安全保护等级划分准则GB 178591999信息系统安全等级保护基本要求GB/T 222392008信息系统安全保护等级定级指南GB/T 222402008软件工程术语GB/T 11457-1995计算机软件质量保证计划规范GB/T 125

20、04-1990计算机软件配置管理计划规范GB/T 12505-1990-_软件维护指南GB/T 14079-1993信息系统安全等级保护实施指南交通行业信息标准体系中国人民共和国公共安全行业标准 GA/T70-94中国人民共和国公共安全行业标准 GA/T75-94安全防范系统通用图形符号 GA/T 74-2000安全防范工程技术规范 GB 50348-2004电视监控工程费用概预算编制办法 GA/T 70-94防盗报警控制器通用技术条件 GB 12663-90中华人民共和国公安部行业标准 GA 27-92城市监控报警联网系统技术标准第 3 部分：前端信息采集技术要求（GA/T669.3-200

21、9）城市监控报警联网系统技术标准第 4 部分：视音频编解码技术要求（GA/T669.3-2009）城市监控报警联网系统技术标准第 5 部分：信息传输、交换、控制技术要求 （GA/T669.3-2009）城市监控报警联网系统技术标准第 7 部分：管理平台技术要求（GA/T669.3-2009）城市监控报警联网系统技术标准第 10 部分：无线视音频技术要求（GA/T669.3-2009）安全防范工程程序与要求 GA/T75-94民用闭路电视系统工程技术规范 GB502198-94-_中华人民共和国公共安全行业标准 GA38-94中国电气装置安装工程施工及验收规范GBJ232-90.92安全防范系统

22、验收规则 GA308-2001 报警图像信号有线传输装置 GB/T16677-1996-_第 二 章 系统总体设计2.1 系统系统设计思路设计思路本系统设计中采用了现有成熟的电子信息技术、计算机应用技术、自动化控制理论、无线通信网络技术、海量数据融合和处理技术等先进技术手段，并紧密结合城市公共交通系统智能化、信息化、网络化发展需求，对整套智能公交调度监控系统的设计和实施思路设计如下：一、高性能的智能信息终端智能信息终端需具备精准的 GPS 卫星定位功能，便捷的人机交互手段，完善的公交行车业务流程，灵活的调度提醒模式和强大的信息交互能力等功能。作为公交车上重要的信息采集、处理和交互终端，智能信息

23、终端需具备齐全的硬件和软件接口，预留新增功能扩展的能力，如预留车辆 CAN 总线、车身LED 屏、公交 IC 卡 POS 机等扩展接口。本系统中智能信息终端具备了手/自动报站功能，服务用语播报功能、具备下客门监控视频画面显示、具有报站联动功能、具有调度信息显示和语音播报功能，及发车时刻预提醒等基础功能，并具有多线路信息管理、整点报时、行车规范判定、倒车后视、车身 CAN 信息获取、配置文件的统一部署等扩展类功能。二、稳定可靠的视频监控设备随着车载硬盘录像机在公交行业的广泛应用，对公交车辆车内、车外的行车环境进行实时录像和存储，并通过 4G 网络让中心监控调度平台能够获取现场发生的实时画面，为车

24、辆事故等事后调查提供可视化的有力证据，能够规范-_司机安全规范行车运营，对车厢内的小偷等不法和不文明行为起到威慑的作用。本系统中的车载硬盘录像机具备 48 路的摄像头接入能力，根据相应配置最长可保留达一个月的视频录像资料。并支持中国移动 4G 网络，为中心监控平台获取车辆上的实时录像和本地录像的网络传输进行有效优化。三、智能化排班和调度公交车辆的运营调度需符合和满足实际公交运营过程中的要求。调度系统需具备丰富、完善、准确、实时、智能的公交线路和车辆运行状况跟踪、显示、调度调配等功能。公交调度中心人员可以随时根据线路和车辆的当前实际运行情况做出及时而合理的调度决策，并能够第一时间通知到驾驶员等相关人员。四、准确及时的运营状况系统可实时监控每条线路每辆公交车的运行情况，及时收到车辆信息，防止车辆压点、抢点情况的发生，为智能化调度提供有效而准确的决策数据，从而进一步提高提高公交车辆和司机资源利用的高效性