浙江省公安厅高速交警总队宁波支队管辖里程382.591公里，分别为沪杭甬高速公路宁波段62.79公里、同三线高速公路宁波段98.267公里和甬金高速公路宁波段48.554公里，绕城高速公路西段59.98公里，杭州湾跨海大桥40公里，大桥连接线73公里，是宁波市与周边城市、省份连接的“重要动脉”。所辖路段内有20个收费站、4个服务区、21座隧道、3座大型互通立交桥、15座跨线桥；集装箱车和危险品车数量多且呈上升趋势是通行车辆类型的一个显著特点。
伴随着管辖里程的延伸和高速公路车流的日益集中，传统的指挥调度模式已经无法适应现代交通的管理需求。为进一步开拓高速公路科技管理空间，加强高速公路指挥调度中心与路面执勤、施救、排障以及给类重点路段、重点车型管理的衔接，缓解重点路段的交通管理压力，高速交警宁波支队以强大的地理信息系统为支撑，研究开发了涵盖警车调度子系统、客车、危化品车、集装箱车辆GPS监管子系统、施救车调度子系统、固定监控子系统、远程指挥子系统等七大子系统的高速公路智能指挥调度系统。该系统具有交通信息的获取、可视化、视频监控、指挥调度、车辆监控等功能，并在此基础上实现辅助决策支持、预案管理。
一、可视化指挥调度平台开发使用的技术背景
可视化指挥调度平台的研发，主要基于车载无线3G摄像机、警车及联勤车辆GPS系统、同时在现有的路面监控设备，增加了一批视频服务器设备、视频分配器、交换机、独立光纤的基础上，整合了业主的路面监控信号系统、并引入了宁波公运集团下属客运车辆GPS系统，体现了“充分整合利用现有资源、深度挖掘现有资源可利用程度”的集约化设计开发理念。
整体硬件构成除了摄像设备和路面监控设备外，还包括一套能实时进行交通控制的监控系统，主要是指室内终端显示器系统。监控利用以上多种外场设备，对路况信息、车辆分布、天气情况等信息进行采集，再利用路由器和交换机通过独立光纤、3G网络传输至服务器，经分析处理后分层显示在室内终端系统上，进而实现了对整个路网的实时监控、车辆调度、重点车辆监管、故障车辆处置进度等功能。
二、可视化指挥调度平台的技术运行特点
（一）分层化显示。进入可视化指挥调度平台的基础界面，可实现分层显示高速公路电子地图的不同图层，使用者可以有选择地点击对应按钮，迅速进入任何一个图层显示界面。目前，该平台分为五个图层：二维道路图层（显示高速公路的收费站、服务区、执勤大队部、隧道跨线桥所在的位置）；固定监控图层（显示高速公路固定监控的分布）、清障进度图层（显示抛锚车分布规律和特点，并利用不同颜色图标显示施救进度，黄色为接报警20分钟以上未处置完毕、红色为接报警30分钟未处置完毕）、远程指挥（3G视频）图层（显示客运车辆、警车等安装了GPS及车载3G摄像设备的车辆分布及视频图像）。
（二）可视化监控。在实现电子地图图标可视化的基础上，平台引入的视频图像可视化监控进一步提高了可视化的精度和准确度。实现可视化是通过警车、施救车、施工指挥车等安装的3G车载摄像设备，在视频图像保存后，进入视屏服务器，再由客户端通过网络直接访问可视化平台来实现的。而固定监控设备在平台的可视化，则是由路面监控设备所摄的视频图像经光纤进入业主的矩阵，通过视频光端机，经由电信网络将图像传输至客户端的矩阵来实现的。而其基于WebGIS 的系统结构，则使该平台具有更广泛的访问范围以及良好的可扩展性，不但能与Web 中的其他信息服务进行无缝集成，更是创新性地实现了“移动化”的可视化监控。最大的优点在与改变了原来只有指挥中心才能掌握路面监控信号，实现了各大队大队领导都能通过互联网登陆可视化平台掌握本辖区实时路况。
（三）子系统协同。传统的系统应用模块都是孤立的，即使需要调用多个子系统的数据进行综合分析，由于各子系统设计侧重点不一致，很难做到数据共享和有效统一。为了给后台系统综合分析提供重要的参数信息，可视化指挥调度平台的各子系统相对独立运行，实现了各子系统之间、子系统与其它现有管理应用平台之间的协同。例如，安装了车辆GPS卫星定位系统的客运车辆，不仅其所处方位可以经远程指挥图层反映，其当时的行驶速度监测系统、视屏录像也实时接入了远程指挥子系统，也就是说，路面管理者可以通过界面显示的客车图标所处位置、颜色来直观了解车辆的行驶位置、动静状态，甚至通过实时传输的视频录像观看车辆行驶路段的天气、路况等状态。又如，当高速公路出现抛锚车辆报警，报警时间、地点、类型等详细信息就会以红色圆点图标的形式出现在清障调度图层页面的电子地图上，此时，指挥调度人员通过远程指挥（3G视频）图层了解施救车分布情况后，就可以同时通过应急中心系统发出科学的施救调度指令。而这些都是通过子系统协同来实现的。
三、创新可视化指挥调度模式的管理意义
（一）可视化监控，严密道路监防网络
在实际中，路面上的任何异常情况都逃不出摄像机、定位仪、气象监测器的慧眼，通过信息的整合，很快就能使路面管理者及时掌握辖区路段情况。例如，当界面显示多辆安装了GPS的车辆的低于正常时速行驶状态或在静止状态，且多聚集于同一路段时，管理者就可以依据判断出该路段则可能已经出现了堵车的现象；当安装了3G车载摄像机的施工指挥车在施工管理子系统将施工现场画面实时传输到可视化调度平台内，管理者就可以根据画面掌握施工路段的施工设置是否规范，现场道路通行是否畅通。严密的可视化道路监防网络，是高速公路基础信息收集的重要手段，是实现高速公路交通管理在信息主导下的“点、线、面、块”的监防控一体化工作机制的基础，也是高速公路的远程基本要素管理的实践应用。
（二）动静化结合，革新巡逻勤务机制
与传统勤务模式相比，通过可视化指挥调度平台构建的高新科技的“电子巡逻，处警勤务”模式的优势显而易见，其掌握情况的全面性、整体性、及时性和实时性是现有传统巡逻模式无法替代的。在监控中心平台上进行对固定监控图像、移动监控图像轮动式监控图像的自动切换，可以实现对重点路段进行精细化巡逻。特别是指挥调度人员通过可视化平台巡视路面，利用客运车辆前窗3G无线摄像机的图像更是为我所用的“千里眼”，并将开启高速公路覆盖面广、立体视线清、警情发现容易的“网上巡逻”的时代。具备上述优势的电子巡逻与警车、业主单位巡逻车辆相结合，起到了明显的互补作用，通过有序的动静结合，增强了现场控制和快速反应能力，提高了防控路面异常情况的实时性和有效性。与传统巡逻方式相比，电子巡逻更能合理利用警力资源、增强巡逻、处警的针对性，并大大提高处警效率，是高速公路巡逻勤务机制的革新。
（三）信息化应用，提高指挥决策能力
原本汇集了摄像头、GPS定位系统、气象检测器等高新设备的应急救援中心就具有即时掌握现场情况的优势。现今，在可视化指挥调度平台的整合下，一方面，信息收集、信息处理、协调指挥、信息发布（反馈）同步进行，更好实现了人机一体、人机互动的效果，大大提高了决策的科学化水平和实用化程度。另一方面，在丰富的网络环境下，通过光纤、3G视频信号等传输形式，高速公路管理中的各级指挥员不仅实现了信息掌握的“随时性”特点，更体会了“随地性”的优势。指挥员只要在任一客户终端，登陆可视化指挥调度平台，就可进行高速公路路况、车况、现场动态信息的综合掌握和实现指挥调度，大大提高了组织协调能力和远程指挥调度的效率。此外，可视化指挥调度在交通事故、施工路段、恶劣天气等交通管制，以及高速公路各级警卫任务等方面的作用也尤为突出。例如，在交通事故现场处置过程中，利用现在固定监控系统和巡逻车上的3G视频摄像头将现场监控图像通过光纤、网络传输汇集到现场指挥部监控共享平台，同时通过联勤车辆的GPS信号掌握施救车辆的进度，为指挥者直观、实时了解现场车流量，快速、合理地调配布署警力，保障现场有序的指挥调度提供了可靠的信息支持。
（四）科学化调度，完善施救联勤网络
传统模式下依靠警车、业主巡逻车、施救车单纯地巡逻发现路面抛锚、事故车辆往往会出现应接不暇和疲于赶赴施救现场，甚至无从掌握施救车辆分布及施救进度的被动局面。抓住了可视化平台开发的契机，通过与路政、业主单位施救队等联勤单位的沟通协调，基于平台的设计使用原理，制定了一系列工作规范，利用高速公路指挥中心的牵头作用，给高速公路的联勤勤务机制改革迎来了全新的局面。科学的指挥调度不仅节省了传统巡逻模式中车辆的损耗、维修、燃料等一笔庞大的开支，在电子巡逻模式的良性循环作用下，最大限度地解放了警力和联勤力量，增强了与联勤单位的默契配合，进一步强化了道路管理能力。
（五）实时化监督，延伸重点车辆源头管理
重点车辆管理一直是高速公路交通管理工作的重点，更是预防和减少高速公路重特大交通事故的关键。近年来，以客运车辆、危险化学品车辆、集装箱运输车辆为主要内容的高速公路重点车辆管理一直在探索有效的路面监控手段。通过建立企业安全员制度、教育学习制度等内部监督管理制度以及在重点车辆上安装GPS行车记录仪，虽然在一定程度上实现了内部管理监督与高速公路交警部门监管相结合的模式，仍然欠缺有效的实时监控手段。可视化指挥调度平台的运行，不仅将重点车辆管理人、担保人、驾驶人信息等基础信息资料一一纳入系统管理的范围，更实现了对行驶在高速公路上车辆的实时远程监控，确立了针对企业及其重点车辆的日常化、专业化、工具化的应用管理机制。对违法的车辆，管理者可通过更直观、便捷的方式将车辆违法信息采集、存储、记录下来，并以电子邮件、QQ文件等迅捷的传输形式发送至企业和单位，敦促企业加强内部管理，责令单位限期整改，还可以将违法信息汇总梳理成报表，供分析研判和辅助决策。
四、可视化指挥调度平台的开发应用方向
（一）丰富固定监控资源，实现全路段无盲点电子巡逻
现有高速交警宁波支队辖区的固定监控资源分散于6个道路业主，总计327个监控点，监控区域虽然已经实现了全路段、多方位的广度和维度，却尚未实现无盲点、无接缝的密度和精度。打造可视化指挥调度平台定时轮巡、重点巡管的电子巡逻模式，仍需增设固定监控设施，将所有监控通道集成到指挥调度平台，并通过软件方式实现自动化与人工化相结合的模式。
（二）集成实时气象图层，实现跨区域气象预警监测
丰富高速公路路网监测功能，开发设计高速开发“气象信息监测子系统”，为完善高速公路指挥预判分析系统建设延伸触角；通过气象部门专业的气象分析评价系统创建实时气象信息报告，并将其定时发送至可视化指挥平台的数据库，最终将其转化为气象图层显示于电子地图。为高速公路指挥决策者提供气象预判信息，同时通过信息发布平台向社会提供高速公路气象预警服务。
（三）力求多系统整合，挖掘实战化应用潜力
1、整合超速抓拍系统数据库，增强超速违法车辆打击效率：对超速180KM/H的数据独立报警并实时反应在可视化指挥调度平台上，并通过手机短信自动发送至辖区大队长，通过警力布局、车辆行驶地理空间信息情况，对设置在高速公路出入口、服务区过滤式检查点、省际卡点等查处点的警力进行科学部署，一旦发现进行现场拦截，实现现场处罚，并通过处罚与教育相结合的方式增强执法活动的社会效果。
2、整合施工管理系统，提高施工路段现场管控效果。根据各级道路施工的行政许可权限，完成本部门权限范围内的施工有关信息录入，形成“日常施工信息库”并集成显示于施工图层显示在的电子地图上。对于重点管理的一、二类施工，要求施工单位通过示警车配备车载视频传输器，将施工现场的视频图象传送至指挥调度平台，供指挥中心远程监管。
五、结语
可视化指挥调度平台的开发使用，是浙江省公安厅高速交警总队宁波支队以警务信息化为主导，服务加快地方经济发展方式转变，全面推进社会管理创新的一次有益尝试。它不仅实现了借助科技的力量从宏观上对道路交通信息的掌控，全面实现电子巡逻，也为指挥调度管理和交通管理决策提供强有力的支持；它给实践者带来的，不仅仅是将现代警务理念与实践警务相结合而产生的实用效益，还有那些更多关于创新高速公路交通管理手段的想象空间！
伴随着管辖里程的延伸和高速公路车流的日益集中，传统的指挥调度模式已经无法适应现代交通的管理需求。为进一步开拓高速公路科技管理空间，加强高速公路指挥调度中心与路面执勤、施救、排障以及给类重点路段、重点车型管理的衔接，缓解重点路段的交通管理压力，高速交警宁波支队以强大的地理信息系统为支撑，研究开发了涵盖警车调度子系统、客车、危化品车、集装箱车辆GPS监管子系统、施救车调度子系统、固定监控子系统、远程指挥子系统等七大子系统的高速公路智能指挥调度系统。该系统具有交通信息的获取、可视化、视频监控、指挥调度、车辆监控等功能，并在此基础上实现辅助决策支持、预案管理。
一、可视化指挥调度平台开发使用的技术背景
可视化指挥调度平台的研发，主要基于车载无线3G摄像机、警车及联勤车辆GPS系统、同时在现有的路面监控设备，增加了一批视频服务器设备、视频分配器、交换机、独立光纤的基础上，整合了业主的路面监控信号系统、并引入了宁波公运集团下属客运车辆GPS系统，体现了“充分整合利用现有资源、深度挖掘现有资源可利用程度”的集约化设计开发理念。
整体硬件构成除了摄像设备和路面监控设备外，还包括一套能实时进行交通控制的监控系统，主要是指室内终端显示器系统。监控利用以上多种外场设备，对路况信息、车辆分布、天气情况等信息进行采集，再利用路由器和交换机通过独立光纤、3G网络传输至服务器，经分析处理后分层显示在室内终端系统上，进而实现了对整个路网的实时监控、车辆调度、重点车辆监管、故障车辆处置进度等功能。
二、可视化指挥调度平台的技术运行特点
（一）分层化显示。进入可视化指挥调度平台的基础界面，可实现分层显示高速公路电子地图的不同图层，使用者可以有选择地点击对应按钮，迅速进入任何一个图层显示界面。目前，该平台分为五个图层：二维道路图层（显示高速公路的收费站、服务区、执勤大队部、隧道跨线桥所在的位置）；固定监控图层（显示高速公路固定监控的分布）、清障进度图层（显示抛锚车分布规律和特点，并利用不同颜色图标显示施救进度，黄色为接报警20分钟以上未处置完毕、红色为接报警30分钟未处置完毕）、远程指挥（3G视频）图层（显示客运车辆、警车等安装了GPS及车载3G摄像设备的车辆分布及视频图像）。
（二）可视化监控。在实现电子地图图标可视化的基础上，平台引入的视频图像可视化监控进一步提高了可视化的精度和准确度。实现可视化是通过警车、施救车、施工指挥车等安装的3G车载摄像设备，在视频图像保存后，进入视屏服务器，再由客户端通过网络直接访问可视化平台来实现的。而固定监控设备在平台的可视化，则是由路面监控设备所摄的视频图像经光纤进入业主的矩阵，通过视频光端机，经由电信网络将图像传输至客户端的矩阵来实现的。而其基于WebGIS 的系统结构，则使该平台具有更广泛的访问范围以及良好的可扩展性，不但能与Web 中的其他信息服务进行无缝集成，更是创新性地实现了“移动化”的可视化监控。最大的优点在与改变了原来只有指挥中心才能掌握路面监控信号，实现了各大队大队领导都能通过互联网登陆可视化平台掌握本辖区实时路况。
（三）子系统协同。传统的系统应用模块都是孤立的，即使需要调用多个子系统的数据进行综合分析，由于各子系统设计侧重点不一致，很难做到数据共享和有效统一。为了给后台系统综合分析提供重要的参数信息，可视化指挥调度平台的各子系统相对独立运行，实现了各子系统之间、子系统与其它现有管理应用平台之间的协同。例如，安装了车辆GPS卫星定位系统的客运车辆，不仅其所处方位可以经远程指挥图层反映，其当时的行驶速度监测系统、视屏录像也实时接入了远程指挥子系统，也就是说，路面管理者可以通过界面显示的客车图标所处位置、颜色来直观了解车辆的行驶位置、动静状态，甚至通过实时传输的视频录像观看车辆行驶路段的天气、路况等状态。又如，当高速公路出现抛锚车辆报警，报警时间、地点、类型等详细信息就会以红色圆点图标的形式出现在清障调度图层页面的电子地图上，此时，指挥调度人员通过远程指挥（3G视频）图层了解施救车分布情况后，就可以同时通过应急中心系统发出科学的施救调度指令。而这些都是通过子系统协同来实现的。
三、创新可视化指挥调度模式的管理意义
（一）可视化监控，严密道路监防网络
在实际中，路面上的任何异常情况都逃不出摄像机、定位仪、气象监测器的慧眼，通过信息的整合，很快就能使路面管理者及时掌握辖区路段情况。例如，当界面显示多辆安装了GPS的车辆的低于正常时速行驶状态或在静止状态，且多聚集于同一路段时，管理者就可以依据判断出该路段则可能已经出现了堵车的现象；当安装了3G车载摄像机的施工指挥车在施工管理子系统将施工现场画面实时传输到可视化调度平台内，管理者就可以根据画面掌握施工路段的施工设置是否规范，现场道路通行是否畅通。严密的可视化道路监防网络，是高速公路基础信息收集的重要手段，是实现高速公路交通管理在信息主导下的“点、线、面、块”的监防控一体化工作机制的基础，也是高速公路的远程基本要素管理的实践应用。
（二）动静化结合，革新巡逻勤务机制
与传统勤务模式相比，通过可视化指挥调度平台构建的高新科技的“电子巡逻，处警勤务”模式的优势显而易见，其掌握情况的全面性、整体性、及时性和实时性是现有传统巡逻模式无法替代的。在监控中心平台上进行对固定监控图像、移动监控图像轮动式监控图像的自动切换，可以实现对重点路段进行精细化巡逻。特别是指挥调度人员通过可视化平台巡视路面，利用客运车辆前窗3G无线摄像机的图像更是为我所用的“千里眼”，并将开启高速公路覆盖面广、立体视线清、警情发现容易的“网上巡逻”的时代。具备上述优势的电子巡逻与警车、业主单位巡逻车辆相结合，起到了明显的互补作用，通过有序的动静结合，增强了现场控制和快速反应能力，提高了防控路面异常情况的实时性和有效性。与传统巡逻方式相比，电子巡逻更能合理利用警力资源、增强巡逻、处警的针对性，并大大提高处警效率，是高速公路巡逻勤务机制的革新。
（三）信息化应用，提高指挥决策能力
原本汇集了摄像头、GPS定位系统、气象检测器等高新设备的应急救援中心就具有即时掌握现场情况的优势。现今，在可视化指挥调度平台的整合下，一方面，信息收集、信息处理、协调指挥、信息发布（反馈）同步进行，更好实现了人机一体、人机互动的效果，大大提高了决策的科学化水平和实用化程度。另一方面，在丰富的网络环境下，通过光纤、3G视频信号等传输形式，高速公路管理中的各级指挥员不仅实现了信息掌握的“随时性”特点，更体会了“随地性”的优势。指挥员只要在任一客户终端，登陆可视化指挥调度平台，就可进行高速公路路况、车况、现场动态信息的综合掌握和实现指挥调度，大大提高了组织协调能力和远程指挥调度的效率。此外，可视化指挥调度在交通事故、施工路段、恶劣天气等交通管制，以及高速公路各级警卫任务等方面的作用也尤为突出。例如，在交通事故现场处置过程中，利用现在固定监控系统和巡逻车上的3G视频摄像头将现场监控图像通过光纤、网络传输汇集到现场指挥部监控共享平台，同时通过联勤车辆的GPS信号掌握施救车辆的进度，为指挥者直观、实时了解现场车流量，快速、合理地调配布署警力，保障现场有序的指挥调度提供了可靠的信息支持。
（四）科学化调度，完善施救联勤网络
传统模式下依靠警车、业主巡逻车、施救车单纯地巡逻发现路面抛锚、事故车辆往往会出现应接不暇和疲于赶赴施救现场，甚至无从掌握施救车辆分布及施救进度的被动局面。抓住了可视化平台开发的契机，通过与路政、业主单位施救队等联勤单位的沟通协调，基于平台的设计使用原理，制定了一系列工作规范，利用高速公路指挥中心的牵头作用，给高速公路的联勤勤务机制改革迎来了全新的局面。科学的指挥调度不仅节省了传统巡逻模式中车辆的损耗、维修、燃料等一笔庞大的开支，在电子巡逻模式的良性循环作用下，最大限度地解放了警力和联勤力量，增强了与联勤单位的默契配合，进一步强化了道路管理能力。
（五）实时化监督，延伸重点车辆源头管理
重点车辆管理一直是高速公路交通管理工作的重点，更是预防和减少高速公路重特大交通事故的关键。近年来，以客运车辆、危险化学品车辆、集装箱运输车辆为主要内容的高速公路重点车辆管理一直在探索有效的路面监控手段。通过建立企业安全员制度、教育学习制度等内部监督管理制度以及在重点车辆上安装GPS行车记录仪，虽然在一定程度上实现了内部管理监督与高速公路交警部门监管相结合的模式，仍然欠缺有效的实时监控手段。可视化指挥调度平台的运行，不仅将重点车辆管理人、担保人、驾驶人信息等基础信息资料一一纳入系统管理的范围，更实现了对行驶在高速公路上车辆的实时远程监控，确立了针对企业及其重点车辆的日常化、专业化、工具化的应用管理机制。对违法的车辆，管理者可通过更直观、便捷的方式将车辆违法信息采集、存储、记录下来，并以电子邮件、QQ文件等迅捷的传输形式发送至企业和单位，敦促企业加强内部管理，责令单位限期整改，还可以将违法信息汇总梳理成报表，供分析研判和辅助决策。
四、可视化指挥调度平台的开发应用方向
（一）丰富固定监控资源，实现全路段无盲点电子巡逻
现有高速交警宁波支队辖区的固定监控资源分散于6个道路业主，总计327个监控点，监控区域虽然已经实现了全路段、多方位的广度和维度，却尚未实现无盲点、无接缝的密度和精度。打造可视化指挥调度平台定时轮巡、重点巡管的电子巡逻模式，仍需增设固定监控设施，将所有监控通道集成到指挥调度平台，并通过软件方式实现自动化与人工化相结合的模式。
（二）集成实时气象图层，实现跨区域气象预警监测
丰富高速公路路网监测功能，开发设计高速开发“气象信息监测子系统”，为完善高速公路指挥预判分析系统建设延伸触角；通过气象部门专业的气象分析评价系统创建实时气象信息报告，并将其定时发送至可视化指挥平台的数据库，最终将其转化为气象图层显示于电子地图。为高速公路指挥决策者提供气象预判信息，同时通过信息发布平台向社会提供高速公路气象预警服务。
（三）力求多系统整合，挖掘实战化应用潜力
1、整合超速抓拍系统数据库，增强超速违法车辆打击效率：对超速180KM/H的数据独立报警并实时反应在可视化指挥调度平台上，并通过手机短信自动发送至辖区大队长，通过警力布局、车辆行驶地理空间信息情况，对设置在高速公路出入口、服务区过滤式检查点、省际卡点等查处点的警力进行科学部署，一旦发现进行现场拦截，实现现场处罚，并通过处罚与教育相结合的方式增强执法活动的社会效果。
2、整合施工管理系统，提高施工路段现场管控效果。根据各级道路施工的行政许可权限，完成本部门权限范围内的施工有关信息录入，形成“日常施工信息库”并集成显示于施工图层显示在的电子地图上。对于重点管理的一、二类施工，要求施工单位通过示警车配备车载视频传输器，将施工现场的视频图象传送至指挥调度平台，供指挥中心远程监管。
五、结语
可视化指挥调度平台的开发使用，是浙江省公安厅高速交警总队宁波支队以警务信息化为主导，服务加快地方经济发展方式转变，全面推进社会管理创新的一次有益尝试。它不仅实现了借助科技的力量从宏观上对道路交通信息的掌控，全面实现电子巡逻，也为指挥调度管理和交通管理决策提供强有力的支持；它给实践者带来的，不仅仅是将现代警务理念与实践警务相结合而产生的实用效益，还有那些更多关于创新高速公路交通管理手段的想象空间！
