高速公路区间测速系统-设计文件-vB.docx

区间测速系统
设计方案
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区 间 测 速 系 统 设 计 方 案

北京思特亚文豪科技有限公司
2016年6月

目 录
1 区间测速卡口系统 4
1.1 概述 4
1.2 设计依据 6
1.3 系统设计 7
1.3.1 设计综述 7
1.3.1.1 系统结构 8
1.3.1.2 区间测速功能设计 8
1.3.2 系统组成 9
1.4 系统功能 12
1.4.1 目标捕获记录功能 12
1.4.2 车辆区间测速功能 12
1.4.3 违法逆行检测抓拍功能 13
1.4.4 车牌识别功能 13
1.4.5 厂商标志识别功能 14
1.4.6 车身颜色识别 14
1.4.7 车型判别功能 14
1.4.8 假套牌分析功能 14
1.4.9 布控报警 14
1.4.10 车辆动态信息采集 15
1.4.11 断点续传功能 15
1.4.12 远程维护功能 15
1.4.13 图像防篡改功能 15
1.5 主要设备技术指标 16
1.5.1 300万高清卡口抓拍单元 16
1.5.2 LED补光灯 16
1.5.3 闪光灯 17
1.5.4 LED显示屏 17
1.5.5 控制主机 18
2 后台系统概述 19
2.1 总体架构 20
2.1.1 软件结构 22
2.1.2 系统主界面 22
2.2 基础功能 23
2.2.1 数据接入 23
2.2.1.1 数据通讯服务 23
2.2.1.2 数据存储服务 23
2.2.2 数据管理 24
2.2.3 应用支撑 24
2.3 业务应用 26
2.3.1 实时监控 26
2.3.2 综合查询 26
2.3.3 统计分析 28
2.3.4 智能研判 30
2.3.5 违法管理 33
2.3.6 综合管控 34
2.3.7 视频管理 35
2.4 扩展功能(选配) 37
2.4.1 地图应用 37
2.4.2 接入集成 38
2.5 后台配置 39

1 区间测速卡口系统
1.1 概述
长期以来，机动车超速行驶一直是导致交通事故的主要原因之一。由于车速快，驾驶人对路面情况、前方车辆、行人等各种情况的反应时间短，同时由于车速快导致发生紧急情况时制动距离长，轻者造成“追尾”，车辆受到损坏，重者导致人身伤亡，为社会和家庭带来很大损失。据统计，高速公路交通事故中约有80％是由于大货车超速而引起的。因此，必须采取有效手段，严肃治理违法超速行驶现象，使驾驶人严格按道路限速规定要求行驶，减少由于超速引起的交通事故与违法现象。
目前，国内高速公路大多数是单点测速，其具体分为移动测速和定点测速。移动测速是将测速设备安装在车辆上或使用便携式可移动测速设备，用雷达微波信号打到车上，根据其反射时间来测算车辆的行驶速度。定点测速是将测速设备固定在某一个点，使用地感线或雷达测速。使用地感线测速的原理是在路面埋设2条压力感应器，根据车辆前轮压过感应器的时间来判断速度;使用雷达测速与流动测速原理相同。目前，高速公路上普遍使用的都是雷达定点测速方式。
无论是移动测速还是定点测速，其测量的是车辆的瞬时速度，这些方法都争议较大，也容易躲避，只要驾驶人知道测速点在什么位置，在车辆经过测速点前，踩下刹车，降低车速，就可以避开测速设备的抓拍，驶过测速点后又可以继续超速行驶。目前，对高速公路上的单点测速抓拍的超速违法行为，大多数地方采取非现场执法处罚，违法行为得不到实时纠正处罚，在一定程度上削弱了对超速违法行为的及时、有效管理。
区间测速是在总结、吸取单点测速成功经验和教训的基础上研发的，与单点测速相比，高速公路区间测速具有以下几个方面优势：
(一)原理简单
在道路上设置前后两个固定测速点，当车辆通过前一个测速点时，测速设备的车辆识别系统就会立即采集该车的通行信息，包括车辆号牌、通过时间、车辆特写及全景图片等。当该车通过后一个测速点(即区间出口处)时，识别系统再次收集该车的通行信息。然后，系统可以通过公式轻松计算出这辆车在单位时间内，走完这段定长的区间所用的速度。
(二)监控范围大
区间测速系统由于对监控路面进行长距离监控，对该区间内行驶的机动车进行全程监控，扩大了超速监控的范围，控制了区间内整体的行车速度。
(三)精确度高
区间距离为两个测速点之间的距离，测速范围为全区间，通过激光测量标定，距离误差几乎为零。且所测车速为区间内的平均车速，而不是某一段路程的车速，更容易被驾驶人接受。
(四)防止“反测速”
为逃避“电子警察”抓拍，有些车主在车辆上安装了“电子狗”，能在固定测速、移动测速甚至智能治安卡口等“电子警察”系统前方发出语音提示，提醒驾驶人降低车速，实现“反测速”功能。使用区间测速系统后，可以让“电子狗”等一切反测速高科技设备“无所作为”，提高有效打击违法行为的能力。
(五)测速效率高
单点测速设备取证系统中，如果有超过一辆车在图像中出现，因系统不能分辨出是哪辆车超速，该图像就是无效数据，不能作为有效证据使用。而区间测速提供的图像即使有其他车辆出现，也可以根据某辆车在区间内行驶的时间，计算出该车的行驶速度，图像是有效证据，这样就避免了单点测速因图像问题带来的矛盾。
(六)处罚及时
利用区间测速，区间后一个测速点处的执勤民警可以通过测速系统及时掌握车辆行驶速度，加大了对车辆超速交通违法行为的管理。
1.2 设计依据
依据国家相关法律规章、国家和行业相关标准、相关研究成果等资料进行本设计，具体如下：
1、 《中华人民共和国交通安全法》
2、 《中华人民共和国交通安全法实施条例》
3、 《公安交通指挥系统建设技术规范》（GA/T 445-2010）
4、 《畅通工程评价指标体系》(2012 年)
5、 《机动车区间测速技术规范》（GA/T 959-2011）
6、 《道路交通标志和标线》（GB 5768-2009）
7、 《道路交通事故现场图形符号》（GB 11797-2005）
8、 《计算机信息系统安全保护等级划分准则》（GB 17859-1999）
9、 《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB 50198-1994）
10、 《城市道路交通规划设计规范》（GB 50220-1995）
11、 《道路交通事故案卷文书》（GA 40-2004）
12、 《道路交通流量调查》（GA/T 299-2001）
13、 《道路交通堵塞度及评价方法》（GA/T 115-1995）
14、 《城市道路交通秩序评价方法》（GA/T 175）
15、 《城市警用地理信息系统分类与代码》（GA/T 491-2004）
16、 《城市警用地理信息系统图形符号》（GA/T 492-2004）
17、 《城市警用地理信息系统建设规范》（GA/T 493-2004）
18、 《公路车辆智能监测记录系统通用技术条件》（GA/T 497-2014）
19、 《城市交通信号控制系统术语》（GA/T 509-2004）
20、 《交通电视监控系统验收规范》 (GA/T 514-2004)
21、 《公安交通指挥系统工程设计制图规范》（GA/T 515-2004）
22、 《公安交通指挥系统工程建设程序与要求》（GA/T 651-2006）
23、 《安全防范工程程序与要求》（GA/T 75-94）
24、 《安全防范系统验收规则》（GA 308-2001）
25、 《安全防范工程技术规范》（GB 50348-2004）
26、 《安全防范系统通用图形符号》（GA/T 74-94）
27、 《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》（GA/T 832-2009）
28、 《机动车号牌图像自动识别技术规范》（GA/T 833-2009）
29、 《公安交通指挥系统设计规范》（GA/T 515-2011）
30、 《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》（GA/T 832-2009）
31、 《公路网运行监测与服务暂行技术要求》
1.3 系统设计
1.3.1 设计综述
本设计的高清智能卡口以机动车过车记录和测速为核心，同时具备逆行违法抓拍的功能。
1.3.1.1 系统结构
本设计采用的硬件架构是智能摄像机+前端管理主机的模式。智能抓拍一体机抓拍车位，对违法行为进行检测并取证。本项目中高速公路为双向八车道，单一断面为3条行车道和1条应急车道，本设计采用一台300万卡口摄像机覆盖两条车道的方式，完成覆盖所有行车道和应急车道。系统由高清智能抓拍一体机、LED补光灯、闪光灯、控制主机和情报板等组成，如下图：

1.3.1.2 区间测速功能设计
本系统测速功能分为点测速和区间测区两种，点测速通过前端雷达设备完成，区间测速通过计算机动车通过两个卡口点的时间和两个卡口点之间的距离计算完成。
系统对所有通过检测区域的车辆采集1张高清图片。图片能清晰反映路况信息、车辆特征信息，并在图片上叠加时间、地点和车辆信息,对于超速车辆将叠加超速信息。
整个测速区间分为三个部分，区间测速起点、超速提醒点和测速终点。根据实现路线，可将单个测速区间设置在10~15公里。如下图：

1. 车辆通过区间测速起点时，起点情报板会提示该处为区间测速起点，并显示最高限速和车辆瞬时速度（瞬时车速由视频检测，不可作为执法依据）；
2. 车辆通过区间测速超速提示点时，系统会计算车辆在区间测速起点和超速提示点之间行驶的平均车速，在情报板上显示车速信息，如车辆超速，此处仅提示，不做处罚；
3. 车辆行驶到区间测速终点时，系统会重新计算车辆在区间测速超速提示点和终点之间行驶的平均车速，在情报板上显示车速信息，如车辆超速，系统将超速信息推送到高速收费站卡口系统，当车辆由某出口驶出高速时，系统会将车辆信息、超速违法信息、出口车道编号等信息推送到该出口附近交通检查站LED显示屏和执勤民警的手持终端中。
4. 区间测速指示牌作为指示标志，沿路为司机提示区间测速，加强司机的速度控制意识。整个区间测速过程当中，包括如下指示牌：
· 在进入区间测速之前，将提示前方区间测速的长度。如：“前方区间测速 长度30km”
· 在区间测速起点，提示测速的开始:“区间测速 起点”
· 在区间测速路段之中，每3公里将有指示牌提“区间测速 进行中”。按照车速100~120km/h，司机就每90~108秒看到一个指示牌，加强司机的意识，提高区间测速的震慑作用。
· 在区间测速终点，提示测速的结束：“区间测速 终点”
1.3.2 系统组成
1、 高清智能抓拍一体机
高清智能抓拍一体机含高清智能摄像机，电源、网络防雷模块和摄像机护罩等组件，具有以下特点：
n 内置高清智能摄像机
本系统采用300万像素卡口智能摄像机，单台300万摄像机覆盖单项2条车道。
高清智能摄像机是整个系统中非常重要的设备，它负责完成视频采集、图像抓拍和检测处理等核心工作。要能够在复杂的外场环境下拍摄出最优图像，具有高清晰度、高灵敏度的要求。同时具有高速电子快门、背景光补偿、自动白平衡、自动增益控制、数字信号处理、同步等功能，以应对高速车辆、夜间车辆大灯眩光、夜间低照度、强烈日光等问题应用中常见的各种情况。
本设计采用的高清智能摄像机内置具有智能分析软件，通过对实时视频流进行检测，运用先进的视频流检测和图像检测技术，驱动摄像机进行图像抓拍、完成车辆特征识别功能。
高清智能摄像机内置偏振镜模块，智能算法通过对环境的明暗度来控制偏振的开启和关闭，保证在任何光照条件下都可以拍摄清晰的图片。
n 摄像机护罩
为保证系统长时间稳定运行，系统的摄像机护罩采用了特殊的设计。
摄像机护罩内置散热铝板，摄像机通过热传导和热辐射方式进行散热，散热效能不低于风扇散热的80%。采用无风扇配置，既可以减小设备功耗，又可以避免因风扇损坏带来的维护成本。
摄像机护罩在前部设采用圆柱形遮光筒和遮阳罩设计，有效的遮挡一部分杂光、强光等。从而保证了相机成像的效果。另外其内、外壁均进行了独有的镀膜处理，能够有效隔离由于空气对流产生的灰尘。同时遮光筒上配置了光学镀膜镜片，采用双面多层增透设计，有效避免灰尘、雾气和冰霜的吸附，并能够过滤紫外线与红外线，在滤除干扰光的同时，透光度可达98.5%，确保图像的清晰度。
n 一体化设备布局，节省项目实施组装调试时间
高清智能抓拍一体机含高清智能摄像机，电源、网络防雷模块和摄像机护罩等组件,一体化设备布局，高度集成。
2、 补光设备
补光设备用于在环境照度不满足检测需求时提供辅助照明，补光灯所拍摄的夜间图片，应能够还原车身、道路标线颜色。同时补光灯不能对驾驶人造成直接强光刺激、肉眼观察补光灯不应有闪烁，不能影响驾驶安全。
本方案选用的LED灯和闪光灯为辅助照明产品，使照明在达到照明效果的同时极大地减少了能耗，降低了光能源浪费。通过在实际监控点位的配置方案，使系统最终能够拍摄出满足使用要求的图片。
补光灯自带的遮光罩采用吸光材料制成，将照明光亮进一步控制在检测区域中，不会影响到行人、司机等。
补光灯外壳采用高导热率的铝型材，表面氧化处理，优良的散热性能，确保LED节温低，光衰小。优良的密封设计，密封圈全部采用硅橡胶胶材质，不另外涂抹硅胶,保证任何温度条件下的密闭性。
3、 控制主机
控制主机能够实时将摄像机采集的数据上传中心，单台控制主机可接入8台抓拍一体机。
控制主机配置2TB硬盘，可满足30万张过车图片、3万条违法记录（包括文本信息、图片和违法视频）和5天视频数据的存储，各类数据存储空间可事先分配，确保各类数据不相互挤占。
控制主机支持断网存储和联网续传功能，在通信中断时，能完整保存相关信息，一旦通信恢复正常，设备能自动恢复上传信息的功能。
控制主机采用嵌入式Linux操作系统，以SSD硬盘方式存储，开机运行释放到内存，具有速度快、资源利用率高、稳定可靠、无病毒、防侵入的优点，并且在断电恢复后能够迅速自启动。
为保证野外高污染、多尘、高低温的恶劣环境下长时间可靠工作，控制主机采用高可靠、低功耗的嵌入式工业计算机，功率不大于50W。无金手指接插件，机壳表面散热形式（无风扇设计）。
1.4 系统功能
1.4.1 目标捕获记录功能
采用视频触发检测方式，一台高清抓拍摄像机覆盖2条车道，可检测车道内的机动车，同时具备对检测区域内出现的两轮车和行人抓拍的功能，可区分两轮车与行人类型。
前端采集部分对通过断面的车辆采集1张高清图片。图片能清晰反映路况信息、车辆特征信息，同时将车辆通过时间（精确到秒）、地点、路段信息、车速、限速信息、通行方向、车牌号码、车牌颜色，车身颜色及车标等信息叠加在图片上。在白天的模式下，通过测光控制单元，摄像机可自动进行调整，确保在太阳强光、逆光和车辆前挡风玻璃镀膜等情况下，抓拍图片能清楚地反映完整的车辆前部信息、牌照信息；在夜间或者光线不足的情况下，通过配备智能补光灯，抓拍清晰图片，系统能够在各种复杂环境（如：雨雾、弱光照、夜间，等）下均能拍摄出清晰图片。
1.4.2 车辆区间测速功能
系统通过计算机动车通过两个卡口点的时间和两个卡口点之间的距离实现对机动车区间平均测速的检测，一旦车辆速度超过设定的速度值，系统将做超速提示、或记录为超速违法。
1.4.3 违法逆行检测抓拍功能
系统可以判断车辆行驶方向，自动记录的三张不同位置的图片用以反映机动车逆行过程，其中至少一张图片能清淅辩别车辆号牌、车辆特征等信息。并对违法逆行的车辆地点、时间、车辆特征、行驶方向进行记录。
1.4.4 车牌识别功能
系统可以识别车牌种类包括民用车牌、武警、外交等类型的牌照以及2002式牌照等；并可识别车牌颜色、车牌结构。
1.号牌结构识别
（1）单排字符结构的号牌，如军队用小型汽车号牌、GA36-2007中的小型汽车号牌、港澳入出境车号牌、教练汽车号牌、武警用小型汽车号牌、警用汽车号牌。
（2）双排字符结构的号牌，如军队用大型汽车号牌、武警用大型汽车号牌、GA36-2007中的大型汽车号牌、挂车号牌、低速汽车号牌等。
2.号牌字符识别
系统具备对民用、警用、军用、武警等汽车号牌自动识别的能力，所能识别的字符包括:
（1）阿拉伯数字：0～9；
（2）英文字母：A～Z；
（3）省、自治区、直辖市简称：沪、京、津、晋、冀、蒙、辽、吉、黑、苏、浙、皖、闽、赣、鲁、豫、鄂、湘、粤、桂、琼、川、贵、云、藏、陕、甘、青、宁、新、渝；
（4）军牌用汉字：军、海、空、北、沈、南、兰、广、成、济、京；
（5）号牌分类用汉字：警、学、领、试、挂、港、澳、超、使；
（6）武警号牌特殊字符：WJ、00～34、练。
3.号牌颜色识别
系统能识别蓝、黄、白、黑四种底色的机动车号牌。
1.4.5 厂商标志识别功能
系统可识别近百种国内外主流汽车厂商的标志。
1.4.6 车身颜色识别
系统可识别不少于10种的车身颜色，包括：白色、灰色、黑色、红色、紫色、蓝色、黄色、绿色、棕色、粉红色。
1.4.7 车型判别功能
系统具有利用拍照颜色和图像分析技术来区分车辆类型的功能。
1.4.8 假套牌分析功能
系统通过记录车辆颜色、车型、厂商标志等特征，通过和车驾管数据匹配，分析出假套牌车辆。
系统通过测速区间后，系统应在测速起点、超速提示点和测速终点均可捕获到该车辆，如系统检测到某车辆缺少某处卡口的通行图片，则根据车辆特征（车型、车身颜色、车标等综合信息）查找该车辆，在查找到该车辆后判断：如某卡口点位识别车牌错误，则修正错误；如该车辆通过各测速卡口点的车牌号码不同，则判定该车辆存在涉牌违法行为。
1.4.9 布控报警
针对超速及被盗抢车辆和交通肇事逃逸车辆能实时布控报警。对于预交费车辆，可实时进行查询确认。
当通过车辆与用户事先输入的被盗抢车辆或交通肇事逃逸等车辆的牌照号码及车型等信息特征相符合时，系统在现场可以立即以声光进行报警，提醒值班人员有可疑车辆通过；同时系统将报警信息传输到监控中心，与110或122系统结合进行抓逃。报警信息中包括车牌号码、车速、车型、车辆通过时间、车辆图片等。具备与交警或公安数据中心进行数据交换功能，并可实时将报警车辆的有关信息上传。
1.4.10 车辆动态信息采集
系统能够获取断面车流量、车速、时间占有率等基本交通参数。
交通流参数输出的时间间隔可调：从1分钟至15分钟，最小间隔为1秒。系统可对交通数据进行统计分析，分析的结果可以以多种形式的统计图输出，如柱状图、折线图、饼图，也可以导出到EXCEL文件中。
1.4.11 断点续传功能
系统支持前端缓存和断点续传。前端控制主机配置硬盘（硬盘大小可选），若网络中断，数据无法上传至管理中心时，可暂时将数据存储在前端主机中，待网络恢复后前端存储设备自动上传网络中断期间的数据至管理中心，防止数据丢失。
1.4.12 远程维护功能
系统具备故障自动检测功能，能通过软硬件自动检测系统故障并恢复正常工作。具有断电自动重启动、自动侦错报错、自动监测摄像机单元运行状态功能。
1.4.13 图像防篡改功能
采集的图片在摄像机里进行防篡改处理，保证源头加密无死角，通过加入原始防伪信息，防止原始图片在传输、存储和校对过程中被人为篡改，保证数据的有效性。
1.5 主要设备技术指标
1.5.1 300万高清卡口抓拍单元
n 含300万像素智能CCD摄像机，摄像机护罩（内置电源防雷器）、镜头
n 高清300万像素智能CCD摄像机： 1/1.8 ＂CCD；/2048 X 1536 分辨率 ;/ 内置DSP芯片,内置偏正镜
n 22寸室外防护罩：配置电源网络防雷器；/配置电源/UV镜、遮光罩、偏振镜等
n 300W镜头： 规格：2/3＂/ 焦距：根据现场情况确定/ 光圈：F1.4/ 聚焦：手动
1.5.2 LED补光灯
n 覆盖单车道
n 补光距离为：16-23米
n 光源效率：120 lm/W
n 总光通量：6000Lm
n 角度：10度/8度
n 峰值功率： 150W
n 平均功率： 15-30W
n 工作电压：AC 22V～50Hz
n 同步触发：5V TTL电平信号
n 尺寸规格：220*200*95（mm）
n 材 料：铝合金、钢化玻璃
n 防护等级：IP65
n 工作温度：-20°C～70°C
n 整灯重量：3.0Kg。
1.5.3 闪光灯
n 覆盖单车道
n 总输出能量（J） 200
n 曝光指数 （1m@ISO100） 42 / 32
n 色温K ≥5500
n 回电时间（ms） 70
n 最小闪光间隔(ms) 65
n 闪光持续时间（s） 1/1200
n 触发方式 短路触发 (默认)
n 同步速度(建议) 1/1000s
n 工作环境（温度） -25-70℃
n 工作环境（湿度） 20-90%
n 覆盖范围 单车道
n 适合拍摄条件 卡口及超速抓拍
n 电源 AC220V±10%
n 建议拍摄距离（F2.0） 16-22m
n 充电峰值电流 2.0A
n 耗电 1度电 / 1.5万次
n 爆闪亮度自动切换 白天/晚上
n 闪光寿命 / 质保 1000万次以上 / 三年。
1.5.4 LED显示屏
n 发光亮度：红色：大于5000cd/㎡且小于15000cd/㎡；绿色：大于5000cd/㎡且小于15000cd/㎡； 
n LED发光角度：30°±5°； 
n 防护等级：IP54； 
n 高架实线变道信息显示屏（3块）：像素点间距：25mm；有效像素点为：64点×48点，可显示标准汉字每行4个汉字，共3行12个汉字，每行文字之间增加１行像素点阵；外形尺寸：1600mm*1250mm*145mm（屏体净尺寸）； 
n 客货分道信息显示屏（20块）：像素点间距：25mm；有效像素点为：96点×72点，可显示标准汉字每行4个汉字，共3行12个汉字，每行文字之间增加１行像素点阵；外形尺寸：2400mm*1850mm*145mm（屏体净尺寸）。
n 像素点构成：6颗φ5高亮度LED组成，其中3颗为红色，3颗为绿色； 
1.5.5 控制主机
n 单台控制器支持8路卡口
n 具有系统故障检测功能，能实时检测摄像机等前端设备的故障状态，并实时回传中心系统。机壳表面散热形式，可以在野外高污染、多尘、高低温的恶劣环境下长时间可靠工作；采用Intel Atom高性能处理器 ；标配4GB DDR3笔记本内存；提供2个USB通用接口和3个RS232或RS485通用串口；提供1个VGA或DVI视频输出显示接口；提供4个IO输出和输入接口；提供2个10/100/1000M自适应以太网接口；支持3.5寸，盘位。
n 支持1TB/2TB/3TB/4TB/8TB/16TB大硬盘存储。配置1TB硬盘。
2 后台系统概述
IVAP智能车辆信息应用管理平台（Intelligent Vehicle information Application Platform）作为道路卡口和交通电子警察的综合信息应用管理系统，不仅能够实现卡口电警系统以及其他交通管控业务无缝对接，并全面兼容公安部PGIS警用地理信息系统平台。

前端智能车辆监测点（卡口或电警）全天候、自动、不间断、无遗漏对过往车辆予以识别、抓拍、特征提取和事件检测，并将生成的车辆检测信息实时上传IVAP，由IVAP完成进一步的存储、分析、处理和应用，从而实现车辆信息综合查询、车辆行驶轨迹跟踪、嫌疑车辆布控报警、异常事件检测预警、车辆出行关联性分析、交通流量统计分析等一系列与公安部门和交管部门业务需求紧密结合的应用功能。
一方面，IVAP可以为公安部门的安全监管提供机动车辆的动态信息，帮助预防和打击违法犯罪，维护社会治安稳定；另一方面，也可配合交管部门管理交通违章信息，嫌疑和套牌车信息，交通道路机动车辆流量信息，为交管部门执法或决策提供基础数据支持。IVAP支持道路目标的分类信息管理（机动车、非机动车、行人），支持基于PGIS警用地理信息系统的电子地图展示和操作，支持面向第三方的车辆信息共享和发布。
2.1 总体架构

IVAP平台总体架构示意图
如上图所示，IVAP平台具备4类系统服务器，可部署9类软件功能组件。分别描述如下：
1) IVAP接入服务器：捆绑接入服务基本包，具体包括数据通讯服务和数据存储服务，实现外部信息的有序接入、解析、转换、入库和存储。
l 可选配第三方设备接口包，帮助用户整合已建的第三方卡口或电警系统。
2) IVAP数据库服务器：捆绑数据库服务基本包，实现卡口或电警信息的基础库表管理，以及便于第三方共享访问的数据视图服务。
l 加配其他软件扩展包时，数据库服务器需要做相应的库表扩展和业务叠加。
3) IVAP支撑服务器：捆绑支撑服务基本包，实现实时比对、标准信息发布、时钟同步、运维监控等功能，实现IVAP平台的后台管理和实时信息处理功能。
l 可根据需要加载第三方数据交互集成包，实现第三方数据库系统或信息系统的数据接口集成。
4) 应用服务器：包含应用服务基本包，提供实时监看、布控报警、数据查询、数据统计、vms3.0视频整合，以及系统管理、用户管理、日志管理等最为基本的用户应用功能。
l Vms3.0为数字视频管理平台，IVAP客户端能够实现视频的基础功能。
l 可根据需要选配数据分析扩展包和地图应用扩展包，以满足用户深层次的实战业务需求。
l 可加配第三方视频调阅集成包，第三方数字视频系统提供完整的视频客户端SDK包，IVAP定制开发，实现第三方视频客户端的基本功能嵌入集成。
另外，IVAP系统还应按需配置：IP-SAN磁盘阵列，用于存储海量车辆抓拍图片和事件视频；FC-SAN磁盘阵列，如需实现数据库服务器双机热备和关键核心数据的长期保存；千兆网络交换机，用于实现IVAP系统服务器的宽带接入。
2.1.1 软件结构

IVAP平台软件结构示意图
如上图所示，IVAP系统软件分别部署于4类系统服务器上，自下而上逐级支撑，横向互联互通，最终构成IVAP的完整软件体系。左上角、右上角和右下角分别提供面向第三方数据库或信息系统的数据交互服务、面向第三方数字视频监控系统的客户端控件集成服务，以及面向第三方卡口/电警设备的集成接入服务。白色虚线框标识的功能模块为可选扩展模块，可根据用户需要进行灵活选配，也可不选。
2.1.2 系统主界面
IVAP用户登录后可以看到以下系统主界面：

IVAP系统主界面示意图
如上图所示，主界面分为三部分：窗口顶部为提示信息区域和主菜单区域，窗口右边为快捷按钮区域，窗口中间为基于电子地图的业务操作区域。
2.2 基础功能
2.2.1 数据接入
2.2.1.1 数据通讯服务
数据通讯服务主要负责对前端卡口或电警检测信息的统一接收、处理、转发和转存。具体功能描述如下：
1) 实时接收、解析和转发卡口和电子警察等前端设备产生的各类数据，并在网络存储设备上写入相应图片文件；
2) 对过期图片数据进行管理，如循环覆盖、定期批量删除。
2.2.1.2 数据存储服务
数据存储服务主要负责对车辆识别信息的数据库写入操作和维护管理。具体功能描述如下：
1) 对前端采集数据按照统一格式和规则进行数据库存放和管理；
2) 对数据库过期数据进行管理，如循环覆盖、定期批量删除；
3) 当数据库数据无法写入时，提供一定的本地数据缓存，数据库访问恢复后予以续传。
2.2.2 数据管理
数据管理主要负责卡口/电警数据库的结构设定、索引设定、表空间优化、存储过程编程，以及视图设定等工作，具体包括以下功能：
1) 系统运行基础库服务：含车辆信息的特征库服务、配置库服务、策略库服务。
2) 数据访问视图服务：以数据库视图的方式开放过车数据查询接口、事件报警查询接口、设备信息查询接口和运维信息查询接口，便于其他信息平台在授权的前提下获取本平台历史数据信息。
2.2.3 应用支撑
实时比对服务
实时比对服务是卡口/电警布控报警的后台核心服务，根据用户指定的嫌疑车辆名单，系统自动对所有过车数据进行高速比对，并将匹配成功的嫌疑车辆发客户端警示，同时写库存档。具体功能描述如下：
1) 接收所有过车数据，实时与系统黑名单信息进行比对，及时发现嫌疑车辆并予以报警。
2) 黑名单信息为预先生成，种类有套牌车名单、逃逸车名单、盗抢车名单、指挥布控车名单等等，来源可以是人工录入或确认，也可以是与第三方信息系统的数据交互获得。
标准信息发布服务
提供面向其它平台的标准信息发布服务：
1) 提供面向其它平台的车辆识别数据标准推送接口，以通讯协议方式实现，实时发送；
2) 提供面向其他平台的车辆抓拍图片标准提取接口，以WebService接口实现，按需提取；
3) 此为IVAP标准接口，不支持定制开发。如用户要求定制，请另选IVAP第三方数据交互集成包。
时钟同步服务
获取用户提供的标准时钟信号源，对内实现IVAP网络设备的时钟同步功能。
运维管理服务
通过接收设备网管信息或采取主动监测技术，对IVAP系统的各个前端检测主机和中心服务器进行实时状态检测，并对发现的故障信息予以报警。具体功能描述如下：
1) 辖区管理：添加或删除点位所属的辖区。
2) 检测器管理：添加或者删除检测器设备。
3) 相机管理：添加或者删除相机。
4) 点位管理：添加或者删除点位名称。
5) 字典管理：修改行驶方向、车辆颜色、车辆类型、违章类型、车牌颜色，车牌结构。
6) 服务器管理：对IVAP服务器群组的基本管理。
2.3 业务应用
2.3.1 实时监控

过车实时监看界面示意图
实时监看功能为用户提供断面上各摄像头实时抓拍和识别的过车信息、事件信息和违章信息，并提供实时图片的自动播放功能，方便直观的为用户展示所选断面的实时情况，点击可查看相关图文细节。具体功能描述如下：
1) 实时过车数据监视：指定点位方向的最新过车信息实时刷新显示。
2) 实时违法数据监视：指定点位方向的最新违法信息实时刷新显示。
3) 实时布控报警监视：指定点位方向的布控车辆报警信息实时刷新显示。
4) 实时视频：指定点位方向的实时视频。
2.3.2 综合查询
1、卡口数据查询：按照卡口 /路口、车道、方向、车牌号码、车辆类型、打开遮阳板等查询实时过车数据。

2、违法数据查询：路口、车道、车牌号码、开始时间、结束时间、方向名称、车辆类型、车辆标志、处理状态、违法行为。

3、布控报警查询：卡口、车道、车牌号码、开始时间、结束时间、方向名称、处理状态。

4、设备报警查询：检测器设备是否正常的状态信息。

2.3.3 统计分析
1、卡口数据统计：设定时间段，设定某个或某几个路口查询这个或这些路口的数据流量。

2、违法数据统计：选定时间段、地点，查询在这个路口各种违章行为，并且报出具体数值。

3、日流量统计：对每个点位的实时过车流量的统计。

用户可打开指定卡口或电警监测点的查询页面，根据设定的条件（日期、区域、方向、车辆型号、车牌号、车速等）进行数据查询。其他数据查询，如指定车查询、违章查询、布控查询、管理查询等，查询流程和查询方式与此类同。具体查询功能描述如下：
1) 提供对卡口数据、事件数据、违章数据、布控报警、无牌车数据等信息内容的查询
l 提供各类历史监测数据的筛选、排序功能，支持单条件查询和复合条件查询，支持精确查询和模糊查询，支持单时间段和多时间段查询，支持多个卡口历史数据的统一查询，支持在查询结果中的二次搜索。
l 查看图片时，支持放大、缩小、打印、下载、局部放大等功能；
l 所有数据支持Excel表格导出。
2) 指定车牌全范围查询：可以按照车牌号查询某辆车的全部监测信息，了解该车辆在所有监测点的通过信息，包括通过时间、监测点、车牌号、车辆类型、行车方向、车道、车速、抓拍图片等
3) 事件视频回放：根据事件，查询并回放事件录像。（需前端监测设备主动上传事件录像的视频片段文件）
2.3.4 智能研判
1、 特定时段车辆研判：选择“特定时段车辆研判”子菜单，输入至少一个卡口/路口、日期及特定时段,查看相关信息。

2、 频繁出入车辆研判：一段时间内，车辆通行某路口次数与设置的阈值进行比较，将满足条件的车牌号码过滤。一方面用作交通信息采集，另一方面可用于对活动异常的车辆进行预警。

3、 初次入城分析：设置一段时间在这段时间之内查找车辆的入城分析。

4、 区域碰撞分析：选择区域1，选择路口、时间段，选择区域2、选择路口、选择时间段，查询同时经过这两个区域的车辆。

5、 行车轨迹分析：当某车辆连续通过多个路口时，系统可以在指定的时间范围内，根据车牌号码，在列表中按照时间先后顺序显示该车辆在此时间段内的所有过车信息。

6、 跟车关联分析：跟车关联性研判针对刑侦时犯罪团伙车辆经常结队出来活动的特点，对犯罪嫌疑车辆进行信息查询时，快速研判出和嫌疑车同时活动的车辆，为破案提供线索。

在刑侦等业务应用中，针对嫌疑车辆可能会结队出行或多次跟踪被害人车辆的特点，给定嫌疑车辆或被害人车辆，公安部门需要分析研判可能的伴随车辆。系统伴随车定义为在一定时间段中，与给定车辆在相同地点出现频繁的车辆，根据报警日期、车牌号、报警状态、伴随延迟时长、最小出现次数，可查询分析伴随车的违法记录信息。跟车关联分析功能为技侦工作提供参考数据。

7、 套牌车分析：套牌车辆研判针对当前用户权限管辖范围内的所有卡口，对选定时间段内的过车信息进行比对，若检索出符合指定套牌规则的车辆信息，则显示在列表中，同时也可人工处理后加入布控车辆信息中。系统使用车牌识别技术，采集经过监测点车辆的信息，如车牌号码、车身颜色、出现时间，自动完成套牌检测。

系统提供历史套牌车识别比对记录的查询基本功能，对于每条套牌车报警记录的两次出现卡口，可显示抓拍图片相关的详细信息，查看抓拍图片、车辆详细信息、当前卡口信息等，并对套牌车识别报警提供人工复核功能，人工复核确实为套牌车辆的，导入套牌车黑名单，进入布控报警的比对序列。

2.3.5 违法管理
1、 人工审核任务分配。对违法图片数据分配给不同的审核人员。

2、 违法初审：由初审员对所有违章，进行初审。

3、 违法复审：由管理员对初审员核对的结果再次审理。

4、 黑白名单查询：黑名单是根据实际情况布控的车辆。白名单：是为了一些救护车等一些专用车辆设定。

2.3.6 综合管控
1、 稽查布控：用于对接稽查布控平台。

2.3.7 视频管理
IVAP支持基本的视频管理功能。

1、本地录像，同时也支持录像回放和图片抓拍。

2、布局管理：
布局管理是为了方便对镜头的浏览控制，让用户设置自己的浏览方式，包括要求某组元素（镜头或电子地图）、多画面显示设置、某组元素中任一个元素在固定的窗口中显示等。用户可以根据需要设置多种浏览布局。
用户在浏览区中建立需要的浏览画面（1-16画面），浏览画面内可以包含电子地图、摄像机两种元素的任意组合。
3、支持ptz控制：

在客户端主控界面左部上方是PTZ（云台）控制区，通过控制按钮来控制远端摄像镜头。
2.4 扩展功能(选配)
2.4.1 地图应用

地图工具栏位于主界面的右侧，主要用于地图的基本操作，从左到右依次为漫游、鹰眼、缩小、放大、测量、全图、拉框放大、拉框缩小、对中、清除。并且提供有地图显示控制的辅助功能，可以对图层显示和地图动态示警功能进一步管理。电子地图符合PGIS标准，并能和第三方PGIS平台无缝对接。地图应用具体包括以下若干功能：
地理信息基础应用
基于PGIS系统或