实现对“量大面广”的高速公路交通信息平台应用对象和内容的可控、可管、可信、可运营,必须建立起一个信息化、网络化、智能化的概念,对于高速公路交通信息平台体系架构的解析必须立足于信息化、网络化、智能化。因此,高速公路交通信息平台应该包括多维信息感知的能力、网络无缝接入的能力、高效数据支撑的能力、跨平台信息共享的能力、智能优化控制的能力以及终端安全管理的能力。高速公路智能化交通信息平台逻辑框架如图2.1所示,结合我国高速公路管理与控制实际,利用先进的信息技术、通信技术和交通管控技术等,构建形成7层结构,即数据感知层、网络接入层、网络传控层、数据支撑层、共享服务层、优化控制层、指挥决策层。
图2.1 高速公路智能化交通信息平台逻辑架构
数据感知层的主要功能是利用路基型、车基型、空基型交通检测器以及通过车载信息终端和路边系统设备之间的信息交互等,实现对路网交通流的全时空动态信息的提取。
网络接入层的主要功能是基于3G、LTE等移动通信网络、宽带无线网络等,为交通信息检测装置及车载终端装置提供便利的网络接入条件,同时面向未来移动通信网络,实现平滑过渡和融合,屏蔽异构接入网络的差异,达到向核心网络统一接入的目的。
网络传控层的主要功能是通过核心网络实现各种交通数据采集信息与管理信息的传输和服务交互过程的控制。
数据支撑层的主要功能是依托云计算平台,对交通大数据进行质量评估、在线分析、处理等。
共享服务层的主要功能是依托云计算平台,对动态交通信息的一体化时空建模与组织,构建交通信息高效、快速检索机制。同时,面向政府管理部门、交通信息服务运营企业以及个人等不同类型的用户提供交通信息综合服务与管理的信息共享与能力开放。
优化控制层的主要功能是利用交通控制、交通诱导等实现对路网交通流的优化控制,均衡路网交通负荷,引导出行者走最佳行驶路线和选择最佳出行方式等。
指挥决策层的主要功能是高速公路运行状态仿真分析、应急决策指挥等,高速公路交通拥挤、交通事件等通过交通控制与交通诱导的协同优化,实现对拥堵交通流的截流、分流和快速疏散等。
根据高速公路智能交通信息平台中涉及的各种设备的功能应用以及所处的位置,将智能化交通信息平台逻辑框架中的功能实体化,形成物理框架。智能化交通信息平台的物理框架分为数据感知层、网络接入层、网络传控层、数据支撑层、共享服务层、优化控制层、指挥决策层7个层次,具体如图2.2所示。
图2.2 高速公路智能化交通信息平台物理框架图