公安交通信号控制系统需求分析报告.doc

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1、交通信号控制系统需求分析报告1、系统概述22、系统软件要求22.1区域协调交通信号控制系统应用软件22.2用户界面22.3权限控制23系统结构要求24系统功能要求34.1各级功能说明34.2基本控制功能44.3特殊控制功能44.4其它功能45技术指标55.1中央控制机、区域机协调信号控制系统软件55.2区域控制计算机55.3中央控制计算机75.4交通信号机85.5手持终端95.6笔记本终端95.7备品备件及维护工具105.8信号灯105.9视频车辆检测器115.10控制电缆125.11交通仿真软件126系统土建配套设施136.1地下管道136.2窨井146.3设备机箱146.4防护要求156.

2、5接地156.6地下电缆线敷设156.7交通信号控制机接线要求156.8基础施工其他要求161、系统概述本次招标项目所采用的交通信号控制系统为区域协调控制系统，能够自动协调和调整控制区域内交通信号灯的配时方案，均衡交通流，减少延误。本次招标项目信号机采用集中协调式信号机。系统应预留接口，便于系统集成。 新建交通信号控制系统中心软硬件； 130个路口交通信号控制机改造及交通流检测设备建设； 82个路口720组交通信号灯改造；2、系统软件要求2.1区域协调交通信号控制系统应用软件 应为区域自适应协调控制系统，系统应能根据交通流的状况，在线实时地自动调整信号控制参数以适应交通流变化。 应具备控制、管

3、理等功能；系统接口协议开放，允许集成系统控制本系统。 客户端软件能够在中文windows 7环境中运行。2.2用户界面1) 用户界面应为基于WINDOWS的图形用户界面，操作简便。2) 简体中文为所有的文本框和对话框的默认语言。3) 用户界面具有强大的纠错功能。4) 基于GIS界面的系统信息显示和控制。2.3权限控制系统应具有权限分配、分级管理等控制功能。提供可执行的命令及访问级别的实际清单。3系统结构要求（1） 系统控制应用层结构为3级： 中心管理/控制级 区域控制级 路口控制级（2） 系统物理结构分为3级： 中心管理/控制级 区域控制级 路口控制级4系统功能要求4.1各级功能说明对应系统结

4、构各级主要功能如下：1) 中心控制级 监控整个系统的运行； 协调区域控制级的运行； 具备区域控制级的所有功能。2) 区域控制级 监控受控区域的运行； 对路口交通信号进行协调控制； 对路口交通信号机的工作状态和故障情况进行监视； 通过人机会话对路口交通信号机进行人工干预； 监视和控制区域级外部设备的运行； 进行交通流量统计处理。3) 路口控制级 控制路口交通信号灯； 接收处理来自车辆检测器的交通流信息，并定时向区域计算机发送； 接收处理来自区域计算机的命令，并向区域计算机反馈工作状态和故障信息； 具有单点优化能力。4) 终端控制为了方便灵活地控制系统，系统应可挂接终端控制计算机，终端控制计算机提

5、供与区域控制计算机完全同样的显示操作功能，终端控制计算机即可以是本地的（如放在指挥中心的任何一间办公室），也可以是远程的（如在任何地方通过公共电话线路）。4.2基本控制功能系统应能实现区域自适应、线协调、单点优化、感应控制、多时段定时控制。区域自适应优化控制：控制区内的路口交通信号机都在区域计算机的控制之下，信号配时方案依据交通流实时情况由区域自适应优化算法软件实时生成。线协调自适应优化控制（联机绿波带）：控制区内的路口交通信号机都在区域计算机的控制之下，双向线协调信号配时及相位差方案依据交通流和干线车流速度实时情况由线协调自适应优化算法软件实时生成。单点控制（感应控制、多时段定时控制）：控制

6、区内的路口交通信号机都在区域计算机的控制之下，信号配时方案使用的是依据实时自适应优化结果并具有较好交通效益的配时方案，该配时方案可通过人机会话进行修改。4.3特殊控制功能系统可以根据实际交通情况，由控制中心发出命令，进行特殊交通控制，控制应划分权限和优先等级。1）绿波控制：在特殊情况下，如警卫、消防、救护、抢险等，信号灯按预定的路线进行绿波推进，以保证车辆畅通无阻。应具备优先路线选择功能。2）指定相位控制：应具备由控制中心发出命令控制信号机运行在某一指定相位。3）模拟手动：根据路口交通需求，由指挥中心发出命令模拟交通信号机的手动控制方式，进行交通疏导。4）手控/遥控：由路口交警将路口交通信号机

7、手动开关置于手动位置，每按一次手动按纽，灯色变换一次。4.4其它功能1）交通信息采集功能：应具备采集、处理、存储、提供控制区域内的交通信息的功能，以数据文件形式存储在计算机硬盘中，并实时提供给集成指挥系统。2）系统监测功能：应具备自检功能、设备故障监测功能、事件日志功能。3）降级控制：故障降级顺序应由区域控制机设定。当出现通信中断等其他故障时，可降级为无电缆线协调控制方式或进一步降级为单点控制；可降级为单点全感应控制方式、单点半感应控制方式、多时段定时控制。4）遥设信号机参数：区域机应能够调看和修改信号机的配时参数。5）系统远程维护：应能够通过注册进入用户系统，实现远程故障诊断、系统监控与维护

8、。6）信息接口开放：系统接口开放，除可以把采集处理的交通流信息、系统主要控制信息等提供给集成指挥系统使用外，还应接受集成系统发出的控制指令，并在经过最小绿灯时间后执行。7）系统报表功能：系统应提供自动信息报告、当前工作状态的报告、系统工作性能汇总报告、交通流量报告及交通堵塞报告。5技术指标5.1中央控制机、区域机协调信号控制系统软件数量：1套（包含2台区域控制机、1台中央控制机系统软件）区域机至少为128个路口实施区域自适应控制，中央控制机至少可控制5台区域控制机、系统软件应提供向集成指挥系统传送数据和接受集成指挥系统控制命令接口。5.2区域控制计算机数量：2台。区域控制计算机要求如下：基本类

9、别类别机架式结构2U处理器CPU类型Xeon E5540以上CPU频率2530MHz处理器描述标配1个Xeon E5540处理器最大处理器数量2制程工艺45纳米CPU核心四核（Gainestown）主板主板芯片组Intel 5520FSB（总线）1066MHz扩展槽6 个可用 PCI-Express 插槽,提供选购混合式PCI-X/PCI-Express 或 x16 PCI 架构内存内存类型DDRIII内存大小标配6GB最大内存容量144GB存储硬盘大小标配1TB硬盘类型SAS/SATA内部硬盘架数8个SFF SAS/SATA HD硬盘位磁盘阵列卡嵌入式智能阵列256MB 控制器网络网络控制器

10、2个双端口多功能 Gigabit服务器配接卡(共4口)含TCP/IP 卸载引擎,包括Accelerated iSCSI支持接口类型标准接口序列:1;点选装置 (鼠标):1l绘图卡:1、键盘:1;VGA:2(1前、1后); Network RJ-45:2;iLO 2 远程管理埠:1;SD 插槽:1;USB 2.0 口:5(2前、2后、1内部)电源性能电源数量1电压100-240 VAC、50-60Hz功率（W）460软件系统系统支持Microsoft Windows Server 2003 R2Microsoft Windows Server 2008Microsoft Windows Serv

11、er 2008 Hyper-VRed Hat Enterprise LinuxSuSE Linux Enterprise ServerNovell NetWare用于 x64/x86 系统的 Sun SolarisVMware 虚拟化软件Citrix XenServer5.3中央控制计算机数量：1台。基本类别类别机架式结构4U处理器CPU类型Xeon MP E7430CPU频率2130MHz处理器描述标配2个Xeon MP E7430处理器最大处理器数量4CPU核心四核主板主板芯片组Intel 7300FSB（总线）1066MHz扩展槽标配8个插槽内存内存类型FB-DIMM内存大小4GB内存带

12、宽/描述PC2-5300 全缓冲 DIMM (DDR2-667)内存插槽数量16最大内存容量256GB存储硬盘大小标配1TB内部硬盘架数内置SAS背板支持多达8个SFF硬盘驱动器磁盘阵列卡嵌入式智能阵列、256MB 高速缓存控制器光驱标配薄型 DVD 光驱网络网络控制器带有TCP/IP卸载引擎的2个嵌入式多功能千兆网络适配器,通过许可套件支持加速的iSCSI接口类型标准接口1个串行端口、1个定位设备(鼠标)、1个正面视频接口、1个背面视频接口、1个键盘、共6个USB 2.0端口:正面2个;背面2个;内部2个;1个iLO 2远程管理端口;2个RJ-45网络接口电源性能电源服务器专用电源电源数量2

13、电压100-120V/200-240V;50-60Hz功率（W）1200软件系统系统支持Microsoft Windows Server 2003 R2Microsoft Windows Server 2008Microsoft Windows Server 2008 Hyper-VRed Hat Enterprise LinuxSuSE Linux Enterprise ServerNovell NetWare用于 x64/x86 系统的 Sun SolarisVMware 虚拟化软件Citrix XenServer5.4交通信号机所选信号机均为集中协调式信号机，符合GA47-2002标准，

14、安装于信号控制路口/路段。数量：130台5.4.1功能指标 具有区域联网控制和单点控制（单点优化、无电缆联控、感应控制、多时段定时控制、黄闪控制、全红控制、关灯控制、手控）等多种工作方式； GPS对时无电缆联控； 绿灯信号冲突检测与自动关灯； 工作方式变化时，红绿灯信号自动平滑过渡； 应具备支持多种类型的车辆检测器（环型线圈、微波、视频等），本期项目建设采用视频检测器； 具有防电网浪涌和抗雷电袭击措施； 停电时，不丢失数据； 全封闭增强型机箱设计，有防雨、防潮、防尘、防震能力； 高级防锈蚀和抗风化表面处理工艺，完全适合全天候的户外运行。5.4.2技术指标 相序可由用户设置； 模块化结构； 依据

15、道路交通信号灯设置规范（GB14886）和路口情况配置配置信号灯组输出，应保证每组信号灯有独立的灯组输出控制；基本标准配置18个信号灯组输出，应具备扩充到32个信号灯组以上输出的能力； 本期项目应采用视频检测器； 至少有“节假日”、“星期”和“普通”三种模式共48个时段和20种配时方案； 与区域机数据通讯接口为RS232、RS422、10M/100M RJ45网口，三种可选，具备通过手持终端、笔记本电脑等对信号机进行现场调试功能。5.5手持终端数量：5台。（PDA）5.6笔记本终端数量：5台。处理器型号Intel 低功耗版系列 酷睿2双核 P8600标称主频2.4GHz内存配置4GB DDRI

16、II内存硬盘/光驱硬盘容量160GB光驱类型DVD刻录机显卡/音效显存256MB扬声器立体声扬声器显示屏屏幕尺寸14.1英寸网络通信无线网卡支持802.11a/g/n无线协议网卡描述1000Mbps以太网卡调制解调器56K接口USB接口3USB2.0读卡器7合1读卡器视频输出VGA其他操作系统Windows 7中文旗舰版5.7备品备件及维护工具 提供包括控制单元、灯驱动单元、车辆检测单元、避雷器等备件各3套。 提供用于设备检修、维护、测试专用工具3套。5.8信号灯本次招标项目中选择使用的交通信号灯的依据为道路交通信号灯（GB14887），信号灯的发光单元采用LED光源。灯具样式要求如下： 机动

17、车信号灯红色、黄色、绿色三个圆形几何位置分立单元，发光单元透光面直径为300mm。机动车信号灯发光单元基准轴线上光强为标准规定的1级1类，发光单元光强分布符合标准规定的窄角度光强分布。 方向指示信号灯发光单元透光面直径为300mm，同一方向红、黄、绿三色方向指示信号灯应为三个箭头几何位置分立单元。 人行横道信号灯人行灯发光单元透光面直径为300mm，二联组合。上联灯中红色站立人形，下联中绿色行走人形。人行横道信号灯安装连接环在灯杆上可在180范围内任意调整并固定，在同一层面上可满足在不同角度安装两组人行灯。5.9视频车辆检测器本次招标交通信号控制系统车辆检测器采用视频检测方式，摄像机依托于现有

18、路口闯红灯或信号灯设备杆件安装，视频检测区域约为停车线后30至50米，视频车辆检测设备检测的交通流数据直接输入路口信号机。数量：130个路口，486个方向，依据市路口具体情况进行配置。车辆检测器（视频）技术要求： 存在型检测器； 车速检测：检测器可检测行经分车道车辆平均速率； 检测车型：可测行经分车道车辆长度，可区分大型车、小型车、摩托车； 流量：可按分车道输出单位时间内的流量； 工作环境：工作温度：-20C+75C；相对湿度：95，无冷凝 精度精度要求：总车流量误差5以内，平均车速10至120 公/小时，误差10以内，有效车速侦测范围：0120公小时止摄像机要求：CCD彩色转黑白摄像机，性能

19、指标以记录的图像满足执法要求为准，但其主要性能指标不低于如下要求： 像素：762（H）582（V）。 信号制式：PAL。 自动或手动选择彩色、黑白模式，高灵敏度，彩色：0.3Lux（F1.4）,黑白：0.02Lux（F1.4）。 480线彩色模式、570线黑白模式。 电子快门速度1/50秒1/10000秒。 信噪比：50db.（AGC OFF，加重ON）。 背光补偿：预置开或关，可选。 工作温度：0 +70。工作湿度：0%95%。5.10控制电缆采用KVVP 41.5的电缆。5.11交通仿真软件交通仿真软件一套。软件功能：使用用户位图系列图片和CAD画图的背景绘图功能。软件以四维动画为特征，包

20、括三维立体组合和第四维时间。能够模拟市区路口（可达130个路口）/路段和高速公路的所有功能分类。包括： 道路分级，机动车道渠化 立体交叉通道 汇合和迂回区域 复杂的信号控制和无信号控制 交叉口 U型转弯、混合车道 公交专用线车道 两条左转弯车道 环岛 交叉口强制措施。可将交通信号控制系统数据库数据转换为该仿真软件的输入，在交通信号控制系统一般用户登陆级别下方便地使用该软件，仿真结果可导入交通信号控制系统，经系统管理员确认后执行。提供静态和动态两种仿真的网络数据，静态数据是仿真过程中未经更改的数据，而动态数据包含所有已被模拟的交通。静态数据包括： 起点、终点以及任选中间点之间的链路 链路中的车道

21、编号 公交站点的位置和长度 信号灯组/包括相关信息组参考的停顿线路的位置 检测器的位置及距停车线距离 公交调度点的位置动态数据： 包括所有车辆类型的交通流量 无信号交叉口、容许转弯模型的优先规则 停止标志的位置 公共交通路线、出发时间和停留时间 检测器的位置和距停车线距离行程时间仿真路径搜索和路径选择6系统土建配套设施6.1地下管道6.1.1横穿机动车道的地下管道埋设 过街管道采用顶管方式，数量预估为2000米。 过街管道一根，公称口径为100mm。6.1.2非机动车道、人行道或绿化带下的地下管道埋设 本部分数量预估3900米，按照预估数量报出单价和总价。1. 敷设在非机动车道、人行道或绿化带

22、下的管道使用PE管，管的公称口径宜为100mm，管与管的接头处应使用套管固定，在进、出窨井端应使用防鼠护套。 2. 穿越非机动车道下的硬质塑料管周围应包有足够强度的混凝土防护层。 3. 管道的埋深应不小于 400mm。 6.1.3管道引上处处理及路面恢复 1. 管道在引上处的弯曲半径不得小于四倍的管道直径。 2. 管道铺设完成后必须按原道路标准恢复路面。 6.2窨井 6.2.1窨井的设置 1. 管道拐弯处或长度超过 50m 时应设置窨井。 2. 公安交管用杆件附近 2m范围内，公安交管用设备机箱附近 2m 范围内应设置窨井。 3. 窨井底部应设有渗水孔。 4. 窨井中管道到井底的距离不低于 2

23、0cm。 5. 井口应与地面持平。 6. 不应在临河、临沟处设井。 7. 窨井应设置有交通设施或公安专用标记的窨井盖。 6.2.2大窨井 1. 一般设置在设备机箱附近或管道汇集处。 2. 井口面积不宜小于0.6m2，深度不宜小于 700mm。 6.2.3小窨井 1. 一般设置在人行道、渠化岛或绿化带上。 2. 井口面积不宜小于 0.15m2，深度不宜小于 500mm。 6.3设备机箱 6.3.1机箱的基本要求 1. 箱体内设备的摆放位置、安装方式、接线方式、线缆敷设方式等应进行设计。 2. 箱内应放置设备的系统图等相关技术文件。 3. 应标明箱体的防护等级，其防护等级应满足箱体内设备的需要。

24、4. 设备机箱内应设置专用接地铜排，接地铜排的截面不小于 100 mm2，并应设置接地标志。 5. 在熔断器和电源开关处应有警告标志。 6.3.2机箱设置位置的选择 1. 应避开易发生火灾危险程度高的区域。 2. 应避开有害气体来源以及存放腐蚀、易燃、易爆物品的地方。 3. 应避开强电磁场的干扰。 4. 如需安装在人行道上的，应尽量避免影响行人通行。 6.3.3机箱的安装1. 独立置于基础上的机箱应在基础达到设计强度并经验收合格后方可安装。 2. 机箱安装应稳固，垂直度允许偏差为 2。 6.4防护要求达到IP65等级要求。6.5接地接地使用接地体。但距设备杆的距离不宜小于3m，最大不得超过6m

25、。设备机箱的专用接地端子应与接地体/接地棒有效连接，接地电阻应小于4，引入设备机箱的接地线应使用软铜绞线，其截面不得小于10mm2。接地体/接地棒施工应符合GB50169的规定。6.6地下电缆线敷设从电源接入处到信号机所使用的电源电缆和从信号灯处到信号机灯驱动输出所使用的电缆，应采用聚氯乙烯绝缘电缆、交联聚乙烯绝缘电缆或铠装电缆，并符合GB50169中配线工程中的规定。信号灯电缆线宜采用地下敷设，每根电缆线应留有余量，敷设的电缆线严禁信号灯与信号机之间有任何接头。 同一根电缆线两端应有相同标识。应采用绝缘层颜色易于与灯色相对应的芯线以便于安装和维护，每股芯线的两端应有相同的标识，宜采用数字编号

26、标识。地下电缆线应避免与通讯、检测器等电缆使用同一管道。6.7交通信号控制机接线要求电缆安装时，标识应符合下列要求：在电缆终端头、接头、拐弯处、管道的两端、窨井内等处的电缆上应装设标识。标识上应注明线路编号，无编号时，应注明起迄地点，并联使用的电缆应有顺序号。标识的字迹应清晰不易脱落。与信号机的各端子连接的各类电缆，应使用指形、叉形或O形的冷压端子进行冷压连接。信号机内电缆应严格按照电工规范进行整理。6.8基础施工其他要求中标单位负责施工期间的防火防盗及设备的妥善保管和生产安全工作，因中标单位责任所造成的火灾、失窃、设备毁损、人员伤亡等事故，由单位负责处理并承担相应的经济、民事责任。施工用电由中标单位自行负责。