山西省吕梁高速公路移动终端联网系统的设计与实现

薄秀丽，王晓龙

（山西省交通科学研究院，山西 太原 030006）

近年来，我国高速公路建设得到了飞速发展并取得了巨大的成功，多数省份的高速公路跨入了纵横交错的路网化时代，告别了单条道路各自管理的时代，作为高速公路机电“三大系统”的核心之一，高速公路视频联网监控系统技术也得到了巨大的进步[1-3]。高速公路移动终端联网系统作为一种可视化管理手段，为运营管理者提供实时、准确、完整的交通量及路况等交通信息；在发生交通异常时，通过系统可以及时发现事故或受阻区域，实时联动发布相应的诱导和救援信息，避免二次事故，保证高速公路通行效率和通行安全。

根据路段的实际情况，结合当前的技术发展和管理要求，设计出一套专业高速公路移动终端联网系统，系统能与监控业务深度融合应用管理，提高路段的信息化管理水平，提升高速公路服务和管理水平，提高公共服务水平以及交通突发事件应急处理能力。

1 山西省吕梁高速公路现状

山西省吕梁高速公路不仅是国家路网的重要组成部分，也是山西省高速公路网的重要组成部分，路线多为崇山峻岭，地形复杂，交通量大。为了提高山西省吕梁高速公路管理水平，实现管理的信息化、智能化，提高高速公路突发、应急事件处理效率，针对路段情况，设计了一套播放实时监控视频，并能够实现视频抓拍、录像、多画面播放等功能的移动终端系统。

2 高速公路移动终端联网系统设计

2.1 系统整体设计原则

本系统采用了国内比较先进、完善的云平台进行定制研发和部署。同时考虑了客户端软件对多种平台（Android、IOS等终端系统）的支持，最终实现随时随地、利用任何终端、任何网络接入高速公路智能管理调度系统的目标。通过实时流媒体传输技术，支持随机访问、实时传送，用户可快进或后退以观看前面或后面的内容[1]。由于视频监控对图像的实时性要求比较高，通过网络传输时，重点考虑利用先进的流媒体传输技术解决网络带宽不足或者延迟引起的卡顿、延时现象。

2.2 系统功能

本系统包括用户管理、录像管理、日志管理以及系统参数管理功能。

2.2.1 用户管理

2.2.1 .1 用户分类

管理系统登记详细用户信息：用户名、联系地址、联系电话、用户级别、用户描述等，并对所有用户的权限分配添加删除等操作。

有一套清晰的优先级制度、明确的组织架构。优先级包括：用户等级、登录优先级、回放优先级、控制/预览优先级、报警联动优先级。

2.2.1 .2 设备权限管理

根据用户、部门的实际情况，给各个部门分配设备权限，精确到分配每个设备的“读、写、控、配、回放、下载”权限。

各用户有不同的优先级，优先级高的用户控制摄像机时，锁定低优先级的用户控制功能。

2.2.1 .3 权限设定

针对任一用户、任一设备资源分配对应的查看、控制与配置权限，用户界面根据权限配置情况生成等，支持精细化权限设定对系统进行设置修改，支持自动同步功能可自动对全网进行更新。

图1 权限设定

2.2.2 录像管理

用户根据实际需要对资源列表中显示的所有前端监控点进行录像计划配置、添加、删除。配置存储计划时，用户可指定存储类型、码流类型等。

图2 录像管理

2.2.3 日志管理

2.2.3 .1 操作记录与查询

2.2.3 .2 行为审计

系统对所有登录用户进行自动审计跟踪，并保存审计记录。审计的内容包括用户注册、验证、权限设置、注销等。

图3 日志管理

2.2.4 系统参数管理

平台对影响系统全局运行的参数进行配置，包括校时参数配置、图片保存时间、模糊查询范围、记录保存时间等参数配置。

图4 系统参数管理

2.3 实时监控

视频监控业务，主要包括对所管辖高速路段的监控点位进行实时视频预览、视频抓录等视频控制操作，能够单画面或多画面分割预览实时视频图像。

图5 实时预览

2.4 设计实施方案

2.4.1 第一阶段（搭建框架、接入图像）

第一阶段，搭建平台所需的基础框架包括服务器、平台软件、光路选择、带宽分配等，实现接入图像必须的条件。

框架搭建完成后，接入基本图像，基本图像包括关键、重要路段、地点的图像，接入路数为20～30路。

隐匿性骨折是指采用常规X线正位、侧位检查难以发现或者难以第一时间发现，经过一段时间或者采用其他影像学方法，如磁共振成像（MRI）、CT才能发现的骨折[1]。如果未能及时诊断出隐匿性骨折，可能延误患者的治疗，影响预后，给患者带来本可避免、精神和躯体上的痛苦。本研究对我科收治的X线检查未能发现的68例骨折患者行MRI与128层螺旋CT检查，以期探讨MRI诊断隐匿性骨折的临床价值，现报道如下。

图像接入完成后，实现图像的单路及多路播放、视频抓拍、录像等功能，供业主试用后，根据提出的新需求，进一步完善用户体验。

2.4.2 第二阶段（接入路段、隧道图像）

此阶段接入更多图像，实现更大范围的覆盖，接入路数为80～100路，并根据业主需求增加新功能，实现路段大部分区域的监控。

2.4.3 第三阶段（平台完善、优化）

此阶段接入了所有图像，实现了平台所有功能，并为后续的智能化、集成化做好相应的接口，软件功能完全满足业主的需求并提供必要的扩充性。对重点区域的监控进行升级、改造，更好地实现全天候、随时随地的监控整个路段，提供了相应的应急处理机制，提高了高速公路管理水平。

3 结语

系统成功研发并顺利上线，山西省吕梁高速公路有限公司应用了移动终端联网系统后，能够随时随地通过移动终端（手机、平板等）查看实时监控图像，提高了视频监控管理水平，对处理重大、突发事件有了更灵活、及时的响应。本系统具有较为显著的经济效益和社会效益，可继续发展，逐步建立全省统一的高速公路移动终端联网平台，并为“智慧交通”、“平安交通”带来深刻影响。

a）管理人员、运营人员通过移动互联网（4G）或者Wifi实现随时随地调取路段所有实时监控视频。更加灵活、方便、高效地提高突发、应急事件处理效率。

b）终端软件实现视频的单路播放、多路播放、视频的抓拍、录像等功能，用于施工现场管理、应急事件处理等场景，提高了处理问题效率。

c）支持用户认证、终端认证等功能，并实现了内外网隔离，确保信息的安全。

d）管理后台软件提供全面的扩充功能，为跨区域乃至在省际范围内实现高速公路管理信息化、智能化打好基础。