2008年一场罕见的暴风雪引发一场交通应急的建设探讨,其情况的特殊在于暴风雪的出现和中国的春运发生在同一时间,平时通过高速公路承担的运力因为路面冰冻而无法发挥,铁路本身又难以负担这多余的运力。
中国改革开放的30年也是中国要素流动解放的30年,劳动力、能源等按照比较优势的分配结果从中西部源源不断地涌向东部,带动了中国交通的发展。中国的整体交通尤其公路交通在近五年发展迅速。然而硬件设施上去了,相关配套方案却仍未跟上。如何在出现意外事件时,进行早介入、早处理,统一协调、分配道路资源?在一场大雪之后,交通应急指挥联网监控的建设显得尤为迫切。
《公路交通突发事件应急预案》构架组织体系
如何建设一套简洁、有效的应急指挥体系,交通运输部总结了2008年抗击低温雨雪冰冻灾害和汶川特大地震抗震救灾经验,对《公路交通突发事件应急预案》进行了修订,提出了应急指挥组织体系。
公路交通应急组织体系由国家级(交通运输部)、省级(省级交通运输主管部门)、市级(市级交通运输主管部门)和县级(县级交通运输主管部门)四级应急管理机构组成。
图1 公路交通应急组织体系
国家级公路交通应急管理机构包括应急领导小组、应急工作组、日常管理机构、专家咨询组、现场工作组等。省级、市级、县级交通运输主管部门可参照本预案,根据各地的实际情况成立应急管理机构,明确相关职责。
交通应急监控联网建设路在何方
有专家认为公路交通运输应急保障能力还需进一步提高,“我们可以有特种部队,可以有专业的救援队伍,进行快速抢通与救援行动,而我们为什么不可以考虑建设一支能够快速抢通救援的公路交通领域特种队伍?”但是即便是有一支交通抢修特种部队,也一定要一套高效的应急指挥IT系统进行相应的支撑。
交通应急指挥系统中监控图像接入和视频远程指挥无疑是最重要的两个部分,它就像人类的视觉系统和大脑分析系统,可以起到事先判断分析、事后取证的作用,同时起到远程支持、远程会商的作用。以下重点对交通应急指挥系统中监控部分进行分析。
为了增加对各路段的监控,传统分散的前端监控将逐渐发展成网状监控,随着规模的逐渐加大,交通应急联网监控建设带来几个思考:
1. 监控建设模式如何适应大规模联网应用?
交通的监控图像系统原先都是分散在各个部门自己建设,采用的建设模式也各种各样,传统模式主要在前端(如路段)采用模数结合方案,然后利用收敛比通过部分编码器上传到监控中心。
图2 高速公路监控传统建设模式
这种模式仅仅适合小规模应用,可以进行光端机、同轴电缆部署;一旦规模扩大,在路段监控分中心势必出现布线复杂、维护困难等问题。应采用全IP监控方案,可以简化布线,把视频转变成IP信号后通过IP网络统一承载。
2. 在规模监控时,如何加强对全路段的管理?
传统监控前端存在模拟、数字两套系统,维护困难;通常只上传4~8路图像,难以进行全网监控,对于大规模公路交通监控管理乏力;而且很难与远程视频指挥系统进行整合。
全IP监控可以完整管理包括交换、传输、存储、信息安全产品在内的整套系统;完善的视频系统管理软件(VM)可以实现分级分域统一配置管理,极大提高系统的可管理可维护性,提高系统可靠性,同时降低管理维护成本。
3. 如何提高道路沿线部署光纤的利用率?
为了提高监控力度,对道路沿线的路况、气候条件等了解更加清楚,势必要加大监控密度,在沿线每一公里处增加监控点成为目前高速公路监控建设的新要求。
n 模式1 点对点光端机组网
图1 道路监控传统星型组网
传统监控一般采用点对点光端机组网模式,该模式逻辑上是星型结构;但为每个逻辑点单独铺设光缆造成极大的资源浪费,光纤利用率低,严重影响视频监控的广泛部署。
图2 接力总线级联数字视频光端机组网
由于是接力模式,因此在不带光开关保护的情况下,某一个节点断电会影响下一节点对中心的通讯。该模式最大可支持16个总线节点数,每个节点只支持一路视频源上传;技术上可以做到前端机互换,实际操作中,为了增加链路可靠性,必须采用光保护开关,而光保护开关是厂家按(光链路)订单生产,备件的不可互换性严重影响制约了接力总线级联光端机的发展。
中国改革开放的30年也是中国要素流动解放的30年,劳动力、能源等按照比较优势的分配结果从中西部源源不断地涌向东部,带动了中国交通的发展。中国的整体交通尤其公路交通在近五年发展迅速。然而硬件设施上去了,相关配套方案却仍未跟上。如何在出现意外事件时,进行早介入、早处理,统一协调、分配道路资源?在一场大雪之后,交通应急指挥联网监控的建设显得尤为迫切。
《公路交通突发事件应急预案》构架组织体系
如何建设一套简洁、有效的应急指挥体系,交通运输部总结了2008年抗击低温雨雪冰冻灾害和汶川特大地震抗震救灾经验,对《公路交通突发事件应急预案》进行了修订,提出了应急指挥组织体系。
公路交通应急组织体系由国家级(交通运输部)、省级(省级交通运输主管部门)、市级(市级交通运输主管部门)和县级(县级交通运输主管部门)四级应急管理机构组成。
图1 公路交通应急组织体系
国家级公路交通应急管理机构包括应急领导小组、应急工作组、日常管理机构、专家咨询组、现场工作组等。省级、市级、县级交通运输主管部门可参照本预案,根据各地的实际情况成立应急管理机构,明确相关职责。
交通应急监控联网建设路在何方
有专家认为公路交通运输应急保障能力还需进一步提高,“我们可以有特种部队,可以有专业的救援队伍,进行快速抢通与救援行动,而我们为什么不可以考虑建设一支能够快速抢通救援的公路交通领域特种队伍?”但是即便是有一支交通抢修特种部队,也一定要一套高效的应急指挥IT系统进行相应的支撑。
交通应急指挥系统中监控图像接入和视频远程指挥无疑是最重要的两个部分,它就像人类的视觉系统和大脑分析系统,可以起到事先判断分析、事后取证的作用,同时起到远程支持、远程会商的作用。以下重点对交通应急指挥系统中监控部分进行分析。
为了增加对各路段的监控,传统分散的前端监控将逐渐发展成网状监控,随着规模的逐渐加大,交通应急联网监控建设带来几个思考:
1. 监控建设模式如何适应大规模联网应用?
交通的监控图像系统原先都是分散在各个部门自己建设,采用的建设模式也各种各样,传统模式主要在前端(如路段)采用模数结合方案,然后利用收敛比通过部分编码器上传到监控中心。
图2 高速公路监控传统建设模式
这种模式仅仅适合小规模应用,可以进行光端机、同轴电缆部署;一旦规模扩大,在路段监控分中心势必出现布线复杂、维护困难等问题。应采用全IP监控方案,可以简化布线,把视频转变成IP信号后通过IP网络统一承载。
2. 在规模监控时,如何加强对全路段的管理?
传统监控前端存在模拟、数字两套系统,维护困难;通常只上传4~8路图像,难以进行全网监控,对于大规模公路交通监控管理乏力;而且很难与远程视频指挥系统进行整合。
全IP监控可以完整管理包括交换、传输、存储、信息安全产品在内的整套系统;完善的视频系统管理软件(VM)可以实现分级分域统一配置管理,极大提高系统的可管理可维护性,提高系统可靠性,同时降低管理维护成本。
3. 如何提高道路沿线部署光纤的利用率?
为了提高监控力度,对道路沿线的路况、气候条件等了解更加清楚,势必要加大监控密度,在沿线每一公里处增加监控点成为目前高速公路监控建设的新要求。
n 模式1 点对点光端机组网
图1 道路监控传统星型组网
传统监控一般采用点对点光端机组网模式,该模式逻辑上是星型结构;但为每个逻辑点单独铺设光缆造成极大的资源浪费,光纤利用率低,严重影响视频监控的广泛部署。
n 模式2 接力总线级联数字视频光端机组网
图2 接力总线级联数字视频光端机组网
由于是接力模式,因此在不带光开关保护的情况下,某一个节点断电会影响下一节点对中心的通讯。该模式最大可支持16个总线节点数,每个节点只支持一路视频源上传;技术上可以做到前端机互换,实际操作中,为了增加链路可靠性,必须采用光保护开关,而光保护开关是厂家按(光链路)订单生产,备件的不可互换性严重影响制约了接力总线级联光端机的发展。