智慧监控在高速公路信息化中的应用

安志红 郑州汉威光电股份有限公司

作为交通运输的重要枢纽，高速公路承载了我国大量交通运输需求。在经济社会高速发展的今天，高速公路建设规模持续扩大，基于高速公路独特的应用优势，成为道路运输体系的重要支撑力量。然而，我国汽车保有量越来越高，将会加大高速公路的通行压力，降低道路运输服务水平。当前，高速公路传统机电系统已无法满足汽车驾驶人员和管理者的需求，交通供需矛盾愈发突出。为了更好地满足高速公路发展需求，必须加快信息化建设步伐。智慧交通是高速公路建设的发展趋势，随着科技水平的不断提升，监控系统引入了大量信息化技术，比如云计算、物联网等，为推进我国高速公路信息化建设提供了可靠的技术支持。

一、高速公路信息化发展现状

自20世纪70年代以后，我国交通运输事业步入了高速发展时期。高速公路基础设施建设也进入了发展的快车道。21世纪是信息化的时代，在高速公路网络日益成熟的今天，信息化建设越来越重要。自“智慧高速”战略提出后，我国高速公路便迈入了智能化建设阶段，收费系统、监控系统和通信系统是高速公路智能系统三大组成部分。其中智慧监控建设，为有效整合各区域监控中心所辖路段的信息提供了可靠保障，能够通过智能化信息技术提高道路管理水平，保障高速公路运营安全。整体来讲，我国高速公路信息化和智能化发展趋势良好，且取得了一定成效。然而，目前仍存在很多不足，尤其是在单项技术智能化当中存有一定局限性。并不能从全局层面上对智能高速的各个设备、文件、数据进行统筹管理，还不能很好地缓解当前我国日益严峻的交通供需矛盾。换言之，当前我国高速公路信息化水平与真正意义上的“智慧高速”仍存在一定差距，任重而道远。

二、智慧监控在高速公路信息化中的应用

（一）智慧监控在通道流量管理中的应用

随着互联网的普及，高速公路智慧监控工作逐步推进，高清视频已成为高速公路监控系统的核心内容，视频图像是高速公路可视化管理和业务应用的重要手段，在路段和路网监控调度、应急指挥、领导决策及收费管理当中发挥着至关重要的作用。通过实时的视频图像，能够有效提升高速公路运营管理能力。此外，通过联网视频监控平台，还能将海量高速公路监控视频汇集到高速公路联网营运管理中心，达到统一管理和实时共享全部高速公路监控视频资源的目的。在高速公路通道车流量监测当中，以往因为车检设备布设数量不足，且密度过低，很多情况下只能通过收费数据推算出大通道流程，这种计算方式得出了数据无论是实时性，还是准确性均存在很大问题。面对视频大数据和收费数据的全面结合，可以利用视频数据的优势作用来克服传统收费数据的缺陷。通过大数据平台，可以对非结构化的视频数据进行有效存储，并通过关系型数据库进行结构化收费数据的存储，最后利用大数据平台的计算功能，将上述两种结构化数据进行有机整合，最终获取精确的通道流量数据，做好车流量数据分析与计算工作，保证高速公路通行质量。

（二）智慧监控在应急调度管理中的应用

高速公路行车速度快，车流量大，且多重载车辆，在汽车行驶过程中很容易发生安全事故。为了保证行车安全，必须做好应急调度管理工作。在高速公路信息化建设中，应急调度管理往往需要进行流量分析、事件研究与调度管理等大量业务分析。当前，最常见的应急调度管理工作模式为“块状+链状”，主要包括三个阶段，第一阶段通过流量分析发现事件，第二阶段通过研究判断确定具体影响因素，第三阶段通过调度管理消除影响。每一个阶段相互独立，连接在一起进行运作处理，但是遇到大流量时期的交通事故或较为复杂的事件时，就会略有不足，因此，将智慧监控的视频大数据引入，可以构建一个更完整、更强大的应急调度管理模型，再与调度仿真算法结合，可以加快运算速率，缩短整个过程的处理时间，能够有效解决复杂事件下所产生的各类影响因素，减少交通拥堵与事故发生率。此外，在车流疏导当中，也可以采用无人机的监控方式。在数字化、智能化发展的今天，越来越多领域开始采用无人机的监控模式。将高清摄像设备搭设到无人机上，可以将画面第一时间实时传送给监控中心，根据航拍路况情况，便于相关部门及人员了解真实情况，疏导车辆，确保高速公路通行顺畅、安全。当某一路段发生交通事故时，同样可以利用无人机传递的信息和画面，及时疏导交通，提醒后面车辆避开拥堵段。

（三）智慧监控在公众服务管理中的应用

随着社会经济的迅速发展，社会公众对出行服务的时效性提出了更高的要求。特别是在五一、十一、春节等重大节假日期间，更多驾车出行人员希望能够及时、准确了解高速公路通行状况，查看是否存在拥堵情况。为此，可以与物联网公司展开合作，把主要交通节点的道路监控图像制作成周期性切片处理，随后将切片之后的监控图片和互联网企业共享，便于随时发布，保证监控信息的实时性、真实性、有效性。此外，随着云计算等技术的不断进步，还可以利用云平台，将高速公路监控视频向阿里云实时推送，实现云发布，这样人们通过手机等载体便可在线播放及观看视频。

（四）智慧监控在打击不法行为中的应用

近年来，针对高速公路不法行为的打击力度不断增强，比如，超速行驶、违法占用应急车道、违法倒车等等，以往仅能利用人工方式对这些违法违规行为进行严厉打击，但普遍存在效率不高、证据收集难度大等问题。为此，可通过视频大数据等方式，有效排除异常数据、干扰数据，比如，车牌识别、人脸识别等技术，通过精准识别，可以直接进入警务平台，形成一个完整、有效的违法行为打击系统。

三、结束语

综上所述，21世纪是信息化的时代，随着互联网技术的普及，云计算、物联网、大数据等先进技术不断涌现，且被广泛应于众多领域。高速公路是国民经济增长的重要支撑产业，在推进交通事业发展方面发挥着至关重要的作用。为进一步加快高速公路信息化建设，必须重视智慧监控的引入，提高监控的科学性、精确性，为高速公路行车安全奠定坚实的基础。