工業(yè)以太網交換機在智能化城市交通綜合管控平臺中的應用

一、項目背景

隨著我國經濟高速發(fā)展，城市交通道路不斷增多，機動車數(shù)量及道路交通流量大幅度增加，隨之出現(xiàn)的交通擁堵、機動車輛違章等現(xiàn)象也日益嚴重，給人民群眾人身安全帶來了極大威脅，更影響了正常的城市交通秩序。為了創(chuàng)造良好的城市交通環(huán)境，改善城市交通狀況，單一的依靠交通警察的人為管理已不能滿足現(xiàn)代交通管理需求。在此前提下，高速公路和城市交通管理現(xiàn)代化水平的提高勢在必行，迫切需要采用高科技手段來充實和加強交通管理水平。

二、項目概述

智能交通技術是指將先進的信息技術、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術、電子控制技術、計算機處理技術等應用于交通運輸行業(yè)從而形成的一種信息化、智能化、社會化的新型運輸系統(tǒng)，通過對交通信息的實時采集、傳輸和處理，借助各種科技手段和設備，對各種交通情況進行協(xié)調和處理，建立起一種實時、準確、高效的綜合運輸管理體系，從而使交通設施得以充分利用，提高交通效率和安全，最終使交通運輸服務和管理智能化，實現(xiàn)交通運輸?shù)募s式發(fā)展。

智能化城市交通綜合管控平臺涵蓋智能化城市道路交通管理各個方面。系統(tǒng)主要包括交通執(zhí)法、稽查布控、分析研判、交通誘導、運維監(jiān)管、指揮調度、態(tài)勢監(jiān)控等業(yè)務功能。

三、系統(tǒng)架構

該系統(tǒng)主要采用基于工業(yè)環(huán)網設計，在每一個道路邊分控箱使用了工業(yè)以太網交換機，下行百兆雙絞線接入現(xiàn)場設備，上行千兆光纖接入路口主控箱里的全千兆工業(yè)交換機，所有十字路口主控箱里交換機通過環(huán)網冗余匯聚到中心機房，中心機房通過飛暢機架式全千兆三層交換機將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)浇煌ㄖ笓]中心或智能交通管理系統(tǒng)。

四、杭州市繞城高速智能交通成功案例

為了提高杭州市道路交通管理水平和治安監(jiān)控防范能力，落實公安系統(tǒng)管理科學化、正規(guī)化、現(xiàn)代化的總體部署。根據(jù)杭州市政府、杭州市交警大隊的要求，在繞城高速的互通路段建立起較為完善的道路交通和社會治安監(jiān)控指揮系統(tǒng)，其中包括：張家畈、下沙互通杭浦互通（K4）（繞城東樞紐）、大井互通、喬司互通、練杭互通（崇賢互通）、南莊兜互通、杭長互通、杭徽互通、杭千互通等多個路段。

該項目為路口交通新增設備項目，目前現(xiàn)狀是：杭州市繞城高速互通等主要路口，交通標線已模糊不清，無交通信號監(jiān)控設施等情況，導致部分路段擁擠，堵塞。本次項目針對目前道路情況，對以上路口的交通信號監(jiān)控設施進行新建，主要內容為：電子警察系統(tǒng)、信號控制系統(tǒng)、視頻抓拍系統(tǒng)、車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)、治安卡口系統(tǒng)等。

本項目全線各主要互通全部包括在內，考慮到光纖資源的利用率，全線構建成一個專用工業(yè)以太網環(huán)網，全線占有1芯主干光纖，雙向自愈環(huán)，確保信號傳輸穩(wěn)定可靠。在轉塘接入監(jiān)控中心網絡。飛暢科技的通信設備使用在現(xiàn)場接入層及機房匯聚層。

在監(jiān)控中心和每個互通設置一臺飛暢科技2光口8電口工業(yè)以太網交換機，采用單纖構成環(huán)網，帶寬1000Mbps，每個互通安裝工業(yè)以太網交換機的點位視頻車檢直接接入工業(yè)以太網交換機，其余點位通過以太網光端機經4芯單模鎧裝光纜傳輸至互通工業(yè)以太網交換機接入。

通過幾個月的穩(wěn)定運行，杭州市繞城高速情況得到了很大程度的改善。闖紅燈抓拍系統(tǒng)在卡口車牌識別系統(tǒng)、道路監(jiān)控系統(tǒng)以及移動電子警察系統(tǒng)的輔助下，對杭州市的交通管理起到了舉足輕重的作用。

五、方案特點

●道路口現(xiàn)場設備具備-40～85℃寬溫環(huán)境工作能力，可以適應各種惡劣交通場景；

●工業(yè)環(huán)網設計，環(huán)網自愈時間≤20ms，當發(fā)生通信故障時，數(shù)據(jù)會沿冗余鏈路進行傳輸，提高了網絡的冗余性和可靠性；

●該方案所涉及的設備均采用冗余雙電源輸入設計，當一路電源因為人為或自然因素導致斷電，另一路電源繼續(xù)正常工作，不影響通信系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)；

●階梯式帶寬設計，在接入層設備使用飛暢工業(yè)級交換機，下行百兆，上行千兆，在上行接口徹底杜絕了因為數(shù)據(jù)突發(fā)導致的數(shù)據(jù)擁塞情況；

●光纖環(huán)網的設計，是目前傳輸延時最小，同時冗余性和可靠性最高的拓撲設計之一，既保證了數(shù)據(jù)業(yè)務的快速實時傳輸，又保證了通信傳輸時的可靠性。

六、總結

目前，平安城市作為一個完整的安全技術防范系統(tǒng)，是由技防系統(tǒng)、物防系統(tǒng)、人防系統(tǒng)和管理系統(tǒng)交互組成，是多系統(tǒng)相互配合、相互作用完成安全防范的綜合體。

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