智慧交通BRT信号优先控制系统技术方案

1、智慧交通BRT信号优先控制系统技术方案目 录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc41667496 第一章建设原则 PAGEREF _Toc41667496 h 1 HYPERLINK l _Toc41667497 （一）加强指导、统筹规划 PAGEREF _Toc41667497 h 1 HYPERLINK l _Toc41667498 （二）面向需求、重点突出 PAGEREF _Toc41667498 h 1 HYPERLINK l _Toc41667499 （三）互联互通、资源共享 PAGEREF _Toc41667499 h 1 HYPERLINK l _T

2、oc41667500 （四）求实勿虚、提升服务 PAGEREF _Toc41667500 h 1 HYPERLINK l _Toc41667501 （五）覆盖全局，深化应用 PAGEREF _Toc41667501 h 1 HYPERLINK l _Toc41667502 第二章总体框架 PAGEREF _Toc41667502 h 2 HYPERLINK l _Toc41667503 第三章BRT信号优先控制系统 PAGEREF _Toc41667503 h 3 HYPERLINK l _Toc41667504 1.系统建设分布 PAGEREF _Toc41667504 h 3 HYPERL

3、INK l _Toc41667505 2.技术选型 PAGEREF _Toc41667505 h 3 HYPERLINK l _Toc41667506 3.系统结构 PAGEREF _Toc41667506 h 4 HYPERLINK l _Toc41667507 4.系统功能 PAGEREF _Toc41667507 h 4 HYPERLINK l _Toc41667508 5.系统关键设备指标 PAGEREF _Toc41667508 h 6第页建设原则（一）加强指导、统筹规划智能交通系统是一项巨大的系统工程，具有多元化、层次化、多学科交叉的特点，具有很强的广泛性和综合性，涉及政府、企业多

4、个层面，必须在统一领导下进行统筹规划建设，使各单位遵照统一的规范建设，充分发挥整体作用和整体效益，充分运用云计算等先进技术，同时避免重复建设和开发，确保交通智能化建设的顺利实施。（二）面向需求、重点突出ITS 建设项目要根据交通运营与管理的需要，满足社会公众对交通行业信息的要求，加强智能管理信息系统特别是公共交通相关信息系统的开发利用，讲求实效，以应用促发展。项目建设要突出重点、分层建设、各负其责、共同发展、稳步推进，要根据实际情况和发展需求，制订项目实施计划，分步实施。（三）互联互通、资源共享把握“十二五”时期经济社会发展的新形势、新任务、新要求，从交通运行系统的全局出发进行ITS 建设，对

5、各部门现有的基础资源加以整合，统一管理资源，避免交通行业内部资源分隔、各自为政，进而理顺各交通部门间信息交互关系，实现交通信息网络的互联互通和资源共享。（四）求实勿虚、提升服务坚持以人为本，以具有鲜明时代特征和行业特点的交通信息服务为重点，以智能交通信息化工程为推手，以支撑解决行业发展中的重大经济社会问题为宗旨，以需求、效果并重为导向，加快推进交通信息服务规范化、产业化发展，推动建立丰富实用、经济便捷的综合交通信息服务体系，使交通信息真正服务于民。（五）覆盖全局，深化应用以信息化覆盖智能交通现代化建设的全局，实现信息技术在智能交通系统运行监测、管理与服务领域的深度渗透与融合，加速推进深化应用，

6、促使智能交通信息化在加快转变发展方式中发挥更重要的牵引和支撑作用，有效提高智能交通的发展质量和效益。总体框架通过路段设置的流量检测设备、号牌识别设备、视频监控设备和路口的车辆检测采集的数据，进行有效融合，经处理分析形成交通诱导信息后，再通过路侧的LED 显示屏、交通电台、电视等手段向公众发布，形成集采集、处理、发布为一体的交通信息系统，建成全新的智能交通管理系统。该系统还能充分利用现有交通卡口、交通违法抓拍系统、视频监控等信息资源，建立车辆号牌识别、车辆运行轨迹监测功能模块，为交通肇事逃逸和治安逃逸的查处提供先进的技术手段。系统结构图如下：图 SEQ 图 * ARABIC 1系统总体架构BRT

7、信号优先控制系统BRT信号优先控制系统是BRT系统的重要组成部分，BRT信号优先控制系统主要目的是减少BRT车辆在信号交叉口处的延误，保证BRT系统的快速、高效、准确性。合理高效的信号分配，可以改善交通结构，改善人们的出行方式，让人们主动放弃小汽车出行，改乘BRT出行，大大改善了交通结构，从而也减少了对环境的污染。系统建设分布本次项目将在建设BRT信号控制系统。BRT线路起点在赣东大道交叉口，经赣东大桥、赣东大道至安石大道向前，经赣东大道延伸段至站前路（未通）左转，至新火车站终点。需要安装公交优先信号控制系统的交叉口共11个。表 SEQ 表 * ARABIC 1交通信号控制系统建设分布技术选型

8、公交信号优先控制策略大体分为3类：被动优先、主动优先和实时优先。1、被动优先根据交叉口历史交通流数据，预先进行公交优先信号配时。2、主动优先通过监测公交车采取延长、提前、增加或减少相位的信号调整方法来适应公交车，主动优先又可分为无条件优先和有条件优先。3、实时优先实时是最新发展起来的公交优先信号控制理念。它通过GPS等装置估计系统现状，考虑网络上所有的社会车辆和公交车流量、公交车上乘客数和公交车运行状况(是否晚点)，基于实时信息的公交交叉口信号优化策略。该策略在减少公交车延误和缩短公交乘客出行时间的同时，将对其余交通方式的影响降为最低。本项目采取的信号优先策略主要是实时优先的信号控制策略。系统

9、结构BRT系统的硬件主要包括控制工作站、中心控制服务器、交通信号机、以太网、RSU控制单元及线圈构成。具体架构见下图：图 SEQ 图 * ARABIC 2交通信号控制系统结构示意图系统功能4.1.1.1BRT系统管理BRT系统主要有用户权限管理、组织机构管理及系统管理的功能。1）对用户权限管理增/删/改用户信息，并赋予相关的权限及功能权限。2）组织机构管理对用户单位的机构/车辆/人员管理。3）系统管理本系统中用得较多的是字典维护，对BRT系统的各个参数字典及状态字典进行维护。4.1.1.2设备管理设备管理主要包括设备信息管理、设备状态及位置、设备位置标注。1）设备信息管理BRT设备包括（RSU

10、控制模块、UTC信号机、TGS卡口抓拍设备等），实现对这些设备信息的 增/删/改/查。2）设备状态及位置在地图上显示这些设备的位置信息，并实现地图上的标绘等功能。3）设备位置标注设备的使用状态信息能及时在地图上显示并更新（如设备坏了，立刻显示坏设备的图标，使用户一目了然）。4.1.1.3BRT日时方案管理日时方案就是在不同的时期执行不同的优先信息。譬如周末两天，没有早晚高峰，全天时段流量信息都差距不大，这时如果跟普通工作日执行一样的控制策略，显然不合适，所以就有了日时方案管理，分不同日期实行不同的控制策略。4.1.1.4BRT远程控制管理远程控制管理：用户直接通过BS网站对RSU硬件进行控制及

11、参数设置等操作。RSU硬件的模块参数及控制内容包括：1）各种参数请求；2）设备重启；3）设备校时；4）控制策略；5）晚点判断信息；6）设定线路车牌；7）节假日管理4.1.1.5车辆车站信息管理主要包括车辆信息管理、车站信息管理、车站/路口位置查看及地图标注模块。4.1.1.6公交交通数据及优先数据统计查询主要实现公交交通数据的统计和查询，并实现优先数据的统计、查询。4.1.1.7BRT时刻表管理时刻表管理包括2个具体表：1）始发班次表信息；2）站间用时表信息；根据以上2个表，生成具体的以站为单位的时刻表。系统关键设备指标5.1.1.1BRT信号机1、微处理模块32位工业级处理器，工作频率192

12、MHz,不须使用风扇强制散热。具断电后可继续运作的内部时钟及看护时钟（WDT）。通信接口：提供2组RS-232通信接口与信号机连接，另提供2组IEEE 802.3 EthernetRJ-45 接口。模块面板具有CPU、电源、信号机及无线传输设备通信传送、接收等状态LED指示灯及电源开关。短距离无线传输设备：符合IEEE 802.15.4短距无线网络标准。物理层采用直接序列扩频（DSSS）技术，MAC层采用CSMA/CA防碰撞机制。直线的传输距离需可达400米。频率：2.4GHz，最大传输速率：250Kbps。功率：发射300mA，接收60mA。2、电源模块提供+12V及+5V直流电源，模块面板具有电源开关。3、工作环境：工作温度范围：-20至+60。相对湿度：5至95。使用电源电压：220VAC20、502Hz。5.1.1.2车辆检测设备1、有源识别卡自带供电电池，可接收153KHZ频点上的控制信息，并以115KHZ的频率发射，卡内携带全球唯一的识别标记，每个感应卡的卡号由32位或64位组成，卡与读卡器之间采用密码通信，误码率小于10-9；不具备写入功能；在配合响应的读卡器与合适的天线情况下，读卡距离可以达到3米；卡上电池的寿命可达到5年。2、检测天线是非接触式读卡器指令发送与卡上数据接收的必备部分，天线可以采用普通导线