2.2　应用实例——广州市智能交通管理指挥系统

广州市智能交通管理指挥系统（GZ-ITMS）从我国国情、广州市情出发，在GIS-T平台上集成了交通管理系统，还整合了交通指挥和接处警等交警业务，把交通采集处理发布的智能交通流程与交通指挥业务工作有机地结合起来，建立了全新的智能交通管理指挥应用模式。

2.2.1　系统结构

（1）GZ-ITMS的体系结构

GZ-ITMS的体系结构如图2-4所示，它由综合信息交换平台、与非公安信息系统数据交换平台两大平台，计算机光纤网络和无线通信网络两套网络，交通地理信息系统等多个子系统组成。GZ-ITMS将信息科学运用到解决交通堵塞问题上，以提高交通效率，均衡道路交通流分布，提高交通网络整体通行能力，为更好地开展公安交通管理工作提供强有力的技术支撑。

（2）GZ-ITMS的GIS-T

交通地理信息系统（geographic information system for transportation，GIS-T）将空间的概念引入传统的交通信息系统，体现出强大的空间数据处理分析能力和交通信息服务管理功能，使空间信息的表达变得生动直观和易于理解，为智能交通管理指挥应用提供了全新模式。GIS-T是GZ-ITMS开发集成的基础平台，它为GZ-ITMS集成指挥调度系统、警务管理系统、交通设施管理系统、警车定位系统、交通信息发布网站等相关子系统提供高效地图数据和地图引擎服务，使GIS-T较好地应用在交通指挥调度、交警勤务管理、交通设施管理、交通信息发布、交通决策分析等业务上。

GIS-T在GZ-ITMS的作用如图2-5所示。

（3）地图数据

地图数据是GIS-T最基础的部分。GZ-ITMS的GIS-T地图数据严格按照国家标准和公安部警用地理信息系统标准进行设计和制作，为广州市公安系统实现信息共享奠定基础。基础地理信息类图形符号遵循国家标准，警用公共地理信息类图形符号直接采用警用标准，交通监控、交通检测、交通信号控制路口等公安交通管理专用的图形符号则采用警用标准规定的设计原则和方法自行设计。图2-6所示为GZ-ITMS自行设计的部分图形符号。

GZ-ITMS的GIS-T覆盖了广州市全部行政辖区，分成基础地理信息、警用公共地理信息、交通管理业务专用地理信息和交通设施地理信息4大类地理信息。GIS-T采用MapInfo软件平台，将地图数据划分成16个数据集、103个图层进行存储。

2.2.2　GZ-ITMS中GIS-T的关键技术

（1）道路编码

GIS-T是生成道路编码的基础，它对交通路网实行节点处理，在道路交叉点、快速路出入口和车道数改变处打断，指定行驶方向的不可再分的面对象为最小道路单元。有了道路编码，GZ-ITMS通过对最小道路单元进行红、黄、绿着色和实时刷新，准确显示交通路况状态；有了道路编码，集成指挥调度系统能够进行交通警情等定位和显示；有了道路编码，决策支持系统能够对交通事件发生地进行空间分析，排查交通事故、交通堵塞或交通违法多发路段等。

（2）系统集成

集成指挥调度系统是GZ-ITMS的核心系统，相当于整个系统的大脑。在GIS-T平台上，集成指挥调度系统集成了以下系统：110接处警系统、交通信号控制系统（sydney coordinated adaptive traffic system，SCATS）、闭路电视监控系统（closed -circuit television，CCTV）、交通流量采集系统（vehicle detecting system，VDS）、交通诱导系统（traffic guidance system，TGS）、警务管理系统、警车定位系统（GPS）、交通设施管理系统等15个系统。通过系统高度集成化，集成指挥调度系统具有接处警管理、交通监控、信号控制、交通诱导、电子地图、警力定位、综合查询七大功能，体现了交通指挥一体化。由于系统是基于多种语言和多种技术平台开发的，并部署在不同的操作系统之上，为了实现这些异构系统的关联和互操作，经过详细分析和比较，选择了适当的集成技术，具体见表2-1。

（3）交通路况核心处理

广州市交通路况采集方式主要有CCTV人工巡检、线圈检测、视频检测、浮动车检测（floating car detecting，FCD）、SCATS、交通电台、人工报警等，不同采集方式获取的路况信息可能有不同的检测结果，所以GZ-ITMS建立了综合信息交换平台，对交通信息进行核心处理和数据融合。交通路况核心处理工作是长期的科研课题，系统采用较简易的数学模型进行处理，例如对各类采集方式进行可信度排序，对检测结果的判断阈值进行配置管理，对路况信息进行生命周期管理等，而以上的排序和配置都需要在长期的使用过程中不断修正和改进。

当系统用户发现GIS-T的个别路况信息有误时，可以在GIS-T上直接修正。指挥人员对缓慢、拥堵的交通路况可直接生成交通警情下发辖区大队处置，高效地整合了交通路况管理与交通警情管理的工作流程。

2.2.3　GIS-T的高层应用

在GZ-ITMS系统中通过GIS-T的应用，可全面提升广州市交警部门的管理水平，实现交通指挥一体化、交通决策可视化、信息服务人性化三大功能。

（1）交通指挥一体化

指挥人员通过GIS-T，能够全面掌握哪里发生交通警情和堵塞，事发现场周边有多少警力和交通管理设备，从而使指挥中心做到掌握全局、运筹帷幄。指挥人员点击交通警情图标可以查看警情内容和直接处理警情；选取信号控制、交通监控、交通诱导等设备图标，双击启动控制客户端可以直接操作控制该设备；将鼠标定位在GIS-T警车的图标上时，可浮动显示警车的基本信息，通过车载电话与警车上的执勤民警通话，还可通过警车定位终端的MDT（mobile data terminal：GZ-ITMS所采用的车载数据终端，具有信息交互功能）发送警情和指令，接收民警工作状态信息，实现交通指挥一体化，从而进一步完善了“发现快、出警快、处警快”的快速反应机制，加强了广州市交警指挥部门协调应变作用和信息发布功能。

（2）交通决策可视化

GZ-ITMS建立了交通决策支持系统，系统建成后可通过专题地图进行可视化的决策分析。基于GIS-T对公安交通管理的各类数据和各种复杂现象进行趋势关联分析，通过建立图元或标注的专题地图，向各级决策人员直观反馈复杂的分析结果，从而使决策人员更高效率地作出准确判断，进一步提升交通管理决策水平。例如，把广州市在一定日期内的交通警情、交通流量及警力数据作叠加处理，形成点密度专题、二维专题等各种专题地图，帮助决策人员分析警力安排科学性，制订最优警力配置策略，做到“警力跟着警情走、勤务跟着流量走”。辖区大队在地图上岗位图标上安排了警力，并记录了每个岗位的责任范围、执勤时间和要求，便于决策人员掌握指定时段大队警力的使用情况。

（3）信息服务人性化

GZ-ITMS建立了交通信息发布网站，通过网站专用的电子地图向广大出行者发布显示实时路况的电子地图、交通诱导信息、交通视频“网上直播”等形式多样的交通信息。

GZ-ITMS在交通设施管理系统建立了地图维护更新工具，广州市交警部门可利用该工具，自行维护交通管理业务专用地理信息和交通设施地理信息。系统用户在交通设施管理系统进行日常交通设施维护，相应的地图数据同时也得到更新，保证了地图数据鲜活有效（由于基础地理信息的维护需要专业测绘，需委托专业部门维护）。鲜活有效的地理数据为车载导航、最优行车路线选择等高层交通信息服务提供了基础。