宇視區間測速解決
方案浙江宇視科技****
2023年2月
1．專案需求概述
在經濟轉型，城市化程序加快的大環境下，隨著經濟的迅猛發展、道路的快速建設、機動車保有量迅速增加，與車輛相關的超速行駛、肇事逃逸、盜搶機動車輛等違法事件大量發生，其中大部分交通事故的原因多是由於超速問題引起，這不僅給人民生命財產和社會治安造成了極大的威脅，同時也帶來極大的社會和經濟損失，加強城市管理，保持社會穩定已成為十分重要的任務。
目前卡口系統均具備通過線圈檢測、雷達檢測、雷射檢測或**檢測方式進行單點測速，這開始時在很大程度上對車輛超速問題有了很大改善，但隨著這一應用的普及，很多有經驗的司機到達裝置安裝點位會提前減速已逃過裝置的抓拍，單點測速弊端的較好解決辦法就是對車輛速度全程進行監測，區間測速營運而生。
利用城市監控聯網報警系統、高畫質治安卡口系統等科技手段可大大提高公安部門的實戰和管理能力，抑制交通事故、打擊預防涉車案件、震懾犯罪份子、進而提高整個城市交通綜合管理水平,可以更好地完善社會治安打防控體系， 從而更快完成「構建社會主義和諧社會」的戰略任務。
隨著公安部「3111任務」和「平安城市」的廣泛開展，各城鎮陸續建設了大量大規模的**監控系統，但用傳統監控技術建設的系統技術尚存在一些先天的不足，主要是缺乏車牌等關鍵資訊的量化提取，歷史**資料搜尋困難。以機動車**抓拍、車輛號牌識別、車輛速度檢測、布控比對報警、查報站出警攔截為主要目的的卡口系統在城市治安及交通管理過程中發揮了重要的作用。
高畫質智慧卡口系統建設不僅是當務之急，也是一項長期任務，面對機動車輛持有量增加、警力不足等情況，建設智慧卡口系統勢在必行。智慧卡口系統的總體發展趨勢向著高畫質化、智慧型化的方向發展，同時也不再由單一的交通管理部門使用，而是由公安、交警、刑偵等多部門協同使用。其發展趨勢呈以下特點：
1、系統結構一體化、小型化、節能方向發展，整合度越來越高，向綜合嵌入模組化發展。
2、影象採集從清晰度低的標清、130萬高畫質逐步向成熟穩定的200萬、300萬、500萬、600萬高畫質的工業級高畫素攝像機發展。
3、檢測技術由傳統的線圈檢測技術向線圈、**、雷達和雷射多種檢測共存的方式發展。
4、補光技術由傳統的閃光燈補光向led燈、紅外和閃光燈多種補光共存的方式發展，且對夜間補光照度的要求愈來愈量化，光汙染問題被廣泛受到關注。
5、系統從單一應用的模式向綜合應用的模式發展，系統功能更加豐富，事件檢測型別多樣化，使用更加靈活，對道路的隱藏隱患啟到及時避免作用。
浙江宇視科技通過深入分析公安和交通部門的業務需求，結合我國的道路特點，推出全新一代的高畫質智慧卡口系統，實現區間測速等一系列功能。系統作為事件檢測，光學成像、影象處理、**技術、模式識別、通訊技術、嵌入式軟硬體技術的組成解決方案，可對相關資訊自動量化提取並數位化儲存，為公安部門對人、車、路的管理帶來合理有效的運用，對於打擊盜搶機動車、交通肇事逃逸等與機動車有關的犯罪行為，維護良好的社會治安，加強交通管理，優化交通環境和行車秩序，創造良好的社會環境，實現建設和諧社會的整體目標，都具有十分重要的現實意義。
單點測速位置固定，有經驗的駕駛員容易提前減速躲過抓拍，通過建設智慧卡口系統搭建區間測速系統，實現對車輛速度的全程監控，對交通超速行為進行抓拍處罰，威懾司機的違章行為，降低交通事故發生率。
通過建設路網交通流資訊採集系統，實現對路網執行狀態的實時監管，快速發現各類交通事件，實現交通誘導，使路網流量均衡有序，同時對外提供路網執行狀態及路網交通資訊服務，使出行者能夠實時了解路網通行狀態，合理規劃出行路線。
通過建設指揮排程體系，對路網交通事件可以快速發現，對路網執行狀態可以實時檢視，合理排程警力資源及物資，為實現指揮排程視覺化、領導決策科學化提供依據，極大提高突發事件的應急反應能力。
通過在主要路口設定卡口系統，一是可實現對車輛的車牌查詢和行駛路徑的追蹤，為偵查破案提供大量有價值線索，提高涉車案件偵破能力及公安打擊犯罪和預防犯罪的能力；二是可實現駕駛員面部特徵記錄的功能。
本方案為了保證所有資料的安全性，通過對資料的加密進行解決，使用加密演算法（加密金鑰）將明文轉換為密文，並使用相應的解密演算法將加密資料轉換回明文。客戶端與伺服器、伺服器與伺服器之間身份驗證成功後，就可以自動進行資料傳輸，為了對抗報文竊聽和報文重發攻擊，建立前端與後端的保密通道，對資料進行加密傳輸。
高畫質監控點、卡口、電子警察前端規模增大時，後端伺服器對**流的**會成為瓶頸，解決**流**的瓶頸問題是很多技術廠商所面臨的嚴峻問題。
為了化解後端**流**的瓶頸問題，實現基於公安實戰應用**+**模式下**流精確到秒的技術要求。本方案電子警察系統在資料傳輸模式時採用iscsi直存方式傳輸，專案前端規模增大時只需相應增加ip-san儲存硬碟即可，對伺服器不造成壓力，同時iscsi直存方式採用裸資料塊的寫入方式，此種儲存技術可在後續公安實戰應用中將調閱關聯錄影的時間精確到秒級。
目前業界普遍存在的車牌資料檢索問題：資料檢索效率低，過車資料上億條時，車牌檢索效率低，容易出現查詢響應超時/宕機的現象。為了避免上述情況的發生，要求系統提供有針對性的大資料檢索優化，本方案具備及時高效的資料檢索服務技術。
通過多資料服務模組互相配合，結合資料庫、搜尋引擎、資料探勘等多方面技術，綜合構建面向智慧型交通的大資料檢索業務應用。上億規模的過車資訊，單節點模糊車牌檢索結果可以在4秒內資訊反饋，精確車牌檢索結果可以在3秒內資訊反饋。
資料庫採用成熟的關係型資料庫管理系統，用於記錄海量過車資訊、系統的配置資料。
搜尋引擎通過部署搜尋引擎服務模組，為待檢索字段構建索引，可支援快速資料檢索。當檢索資料規模增大時，搜尋引擎對應的伺服器可以動態疊加，以便提公升檢索效能。
資料探勘根據業務的需求，可以動態增加伺服器，部署乙個或者多個資料探勘分析服務，並且資料探勘服務可動態疊加。支援實時計算車道路況、套***、車輛軌跡分析、車輛軌跡碰撞等業務。如套牌車分析服務，基於套牌規則（同一車牌，車身顏色不同；同一車牌，車輛型別不同；同一車牌在短時間內不同地點出現），分析可能的套牌。
比如實時路況分析服務，基於前端上報的過車資訊，分析各路段的擁堵情況。結合交通平台的誘導子系統完成對整個路網車流量分布的資訊發布及路網資訊實時誘導。
在當前的道路狀況及交通條件下，交警不可能完全設定未來的路況、事故或突發事件的「型別」，以及它們的資訊處理要求和怎樣的事件處理業務流程編排。在建設專業化交警資訊處理系統的前提下，交警綜合業務平台的意義之一，就是要為決策者提供乙個便利的、互動式的操作平台，來迅速、動態地識別事件型別，並構造針對特定事件的資訊處理和排程系統，進行動態業務流程編排。
交警綜合業務平台實際上包括兩個閉環反饋控制，即閉環控制（控制環）和閉環執法（執法環）。控制環通過交通流量檢測，判斷出道路交通狀態，可通過路口紅綠燈控制交通流量，對交通流進行主動控制，也可將道路交通狀態資訊提供給駕駛人，由駕駛人主動調整駕駛行為（被動控制）。而執法環則通過違法行為的監測，進而判斷出違法行為，最後對違法行為進行處罰，實現遏制違法行為的目的，如下圖所示。
為了達到國內領先的目標，智慧卡口系統的設計應該充分考慮系統的合理性、先進性、可靠性、穩定性和可擴充套件性的原則。
為了保證整個系統從裝置配置到系統構成的合理性，智慧卡口系統設計根據實際狀況和建設卡口系統的具體要求，充分滿足各單位部門在使用中的各項功能要求。同時系統的建設以使用為基本原則，既能滿足影象記錄，事件檢測等基本要求，軟硬體的介面設計友好，易學易用及方便。採用統一的系統標準和通訊協議，使整個系統中各個子系統間能互聯互控，充分發揮整個系統的功能。
當前，計算機及通訊技術高速發展，使得系統的設計不但要考慮充分利用當前的最新技術，而且還必須考慮隨著技術的進一步發展，能在系統中不斷溶入新技術，使系統始終充滿活力，始終保持一定的先進性。在卡口系統的設計中，對所有裝置和軟體的設計中，在原有的監控和網路基礎上，選用先進的嵌入式控制技術、視覺技術、影象處理技術和網路傳輸技術，真正實現國內先進水平的目標。
系統的從硬體、軟體系統協同執行中給予不穩定因素進行充分的防止。如有發生也可做到即時地恢復。無論在前端系統、網路、還是在管理平台應用方面都具有相當的設計。
保證對系統提供7*24小時不間斷服務。
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