王成 戚振華
摘 要:利用運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位信息進(jìn)行執(zhí)法查處模式是一種新的執(zhí)法手段。運(yùn)用這一新的模式,不僅可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)報(bào)警,還可以對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行合理的分析和處理,從而強(qiáng)化運(yùn)輸企業(yè)的監(jiān)控管理,完善監(jiān)控制度體系。
關(guān)鍵詞:運(yùn)輸車輛;定位信息;執(zhí)法查處;GPS
中圖分類號(hào):P228.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.04.036
隨著全球衛(wèi)星定位技術(shù)、移動(dòng)通訊技術(shù)、地理信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,并且被廣泛應(yīng)用于道路運(yùn)輸領(lǐng)域。該系統(tǒng)的運(yùn)用在很大程度上提升了道路運(yùn)輸行業(yè)的管理水平和安全監(jiān)管能力。近幾年來(lái)的數(shù)據(jù)顯示,利用車載衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)客運(yùn)車輛、?;愤\(yùn)輸車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正營(yíng)運(yùn)駕駛員超速行駛、闖禁令和疲勞駕駛等違規(guī)行為,從而有效預(yù)防和減少交通運(yùn)輸事故的發(fā)生。但是,該系統(tǒng)也存在一些缺陷,比如警告不具有威懾力,部分駕駛員忽視系統(tǒng)警告,導(dǎo)致安全事故時(shí)有發(fā)生。
2014-07-01,《道路運(yùn)輸車輛動(dòng)態(tài)監(jiān)督管理辦法》(2014年5號(hào)令)出臺(tái),其中,第31條規(guī)定:“公安機(jī)關(guān)交通管理部門可以將道路運(yùn)輸車輛動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)記錄的交通違法信息作為執(zhí)法依據(jù),依法查處”,從而使道路運(yùn)輸車輛動(dòng)態(tài)監(jiān)管工作體系得以完善,也使利用道路運(yùn)輸車輛動(dòng)態(tài)定位記錄信息進(jìn)行執(zhí)法查處成為可能。我們?cè)跓o(wú)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、無(wú)先例的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)不斷探索、不斷創(chuàng)新、不斷突破,利用大數(shù)據(jù)分析、海量數(shù)據(jù)通訊和GIS電子圍欄技術(shù),創(chuàng)建了利用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行違法取證的新模式。
1 數(shù)據(jù)獲取
道路運(yùn)輸車輛動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)取自上海市交通委統(tǒng)一車輛監(jiān)管平臺(tái)。該平臺(tái)中的數(shù)據(jù)來(lái)源于各客運(yùn)車輛管理單位自建的GPS車輛定位信息平臺(tái)。在從交通委統(tǒng)一車輛監(jiān)管平臺(tái)獲取動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的過(guò)程中,不必對(duì)數(shù)據(jù)來(lái)源的可靠性進(jìn)行核查和判斷,以保持動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的一致性。目前,上海監(jiān)管車輛有16 000輛左右,經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì),每天接收的信息為2 300萬(wàn)條左右。
2 工作原理
2.1 GIS虛擬電子圍欄
虛擬電子圍欄是指在電子地圖上對(duì)所管控的區(qū)域進(jìn)行虛擬范圍劃分,并對(duì)進(jìn)入(或離開(kāi))管控區(qū)域的移動(dòng)物體進(jìn)行管理。由于其工作方式類似于周界報(bào)警電子圍欄,因此被稱作“虛擬電子圍欄”。
虛擬電子圍欄主要通過(guò)與GPS(全球定位系統(tǒng))配合,借助GIS(地理信息系統(tǒng))進(jìn)行空間計(jì)算,確定移動(dòng)物體是否在管控范圍內(nèi),并對(duì)移動(dòng)物體的進(jìn)入(或離開(kāi))進(jìn)行相應(yīng)的管理操作。
在需要監(jiān)管的路段設(shè)置電子圍欄,長(zhǎng)度大于5 km,寬度以能覆蓋整個(gè)路面為準(zhǔn),且一般沿道路方向設(shè)置。
2.2 電子圍欄的建設(shè)
以上海市為例,在電子地圖上(1∶2 000),按行駛方向和車輛入口對(duì)全市高速公路、中環(huán)道路劃段,依據(jù)空間位置在每一段設(shè)置電子圍欄區(qū)域,并標(biāo)注其所在路段和方向。
為盡可能地保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,可采用空間計(jì)算方式消除各電子圍欄間的重疊部分。
2.3 測(cè)速原理
目前,道路運(yùn)輸車輛安裝的衛(wèi)星定位系統(tǒng)一般通過(guò)“位置差分”或“多普勒頻移”計(jì)算車輛的行駛速度。但是,在車輛高速行駛的過(guò)程中,連續(xù)獲取高精度定位結(jié)果并進(jìn)行差分計(jì)算的結(jié)果和利用多普勒頻移獲取的車輛速度均因車輛高速移動(dòng)狀態(tài)、道路路面周邊遮擋狀況的變化而存在較大的誤差。
根據(jù)超速違法執(zhí)法的要求,我們將一段時(shí)間內(nèi)的段平均速度作為最終執(zhí)法的依據(jù)。該速度的計(jì)算方法為:首先將依據(jù)GPS獲取的車輛速度作為初步判斷的依據(jù);其后在初步判斷的基礎(chǔ)上,結(jié)合GPS高精度定位結(jié)果對(duì)一定時(shí)間段內(nèi)的GPS信號(hào)坐標(biāo)位置點(diǎn)進(jìn)行繪制、分析;接著將該時(shí)間段內(nèi)各個(gè)GPS坐標(biāo)點(diǎn)之間的直線距離之和作為該時(shí)間段內(nèi)的總行駛距離,并除以相應(yīng)的時(shí)間,所得的速度就為該時(shí)間段內(nèi)的平均時(shí)速。采用該方法得到的總距離和平均時(shí)速均為可能的范圍值的下限,從而最大限度地避免了可能產(chǎn)生的判斷誤差;再加上這一段平均速度是通過(guò)多點(diǎn)位置與時(shí)間計(jì)算得出的,避免了因單點(diǎn)速度偏差而造成的判斷誤差。因此,最終的超速執(zhí)法應(yīng)以通過(guò)上述計(jì)算方法求得的平均時(shí)速為處罰的依據(jù)。
具體的數(shù)據(jù)分析流程為:①對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。對(duì)每天接收的海量衛(wèi)星定位數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,將車輛速度大于設(shè)定的限速值的數(shù)據(jù)篩選出來(lái),并按照車牌號(hào)分類存儲(chǔ);同時(shí),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行屬地化處理,并對(duì)篩選出的數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析,找出落在電子圍欄內(nèi)的數(shù)據(jù),對(duì)有數(shù)據(jù)落入的電子圍欄進(jìn)行標(biāo)記。②對(duì)有數(shù)據(jù)落入的電子圍欄進(jìn)行分析。如果落入電子圍欄內(nèi)的定位數(shù)據(jù)有三點(diǎn),且為同一車輛超速,那么,可認(rèn)為起點(diǎn)和末點(diǎn)定位數(shù)據(jù)時(shí)間差已超過(guò)設(shè)定時(shí)間。此時(shí),將根據(jù)上述要求選出的電子圍欄內(nèi)的定位數(shù)據(jù)標(biāo)記為“嫌疑數(shù)據(jù)”。③對(duì)嫌疑數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一分析和計(jì)算。先判斷區(qū)間時(shí)間,然后還原此時(shí)間段內(nèi)的車輛定位數(shù)據(jù)(未進(jìn)入篩選的未超速數(shù)據(jù))。④在點(diǎn)位還原后進(jìn)行距離計(jì)算。將所有點(diǎn)位依序連線并計(jì)算距離,所有的兩點(diǎn)間距離之和為“區(qū)間距離”。任意兩點(diǎn)之間距離的計(jì)算公式為:
距離計(jì)算完成后就可以進(jìn)行速度計(jì)算。第一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)和最后一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的時(shí)間差為該區(qū)間的行車時(shí)間,以此計(jì)算車輛在該區(qū)間內(nèi)的平均速度。如果平均速度超過(guò)限速值,則判斷車輛為超速,可以進(jìn)行軌跡分析和取證。
3 結(jié)束語(yǔ)
利用運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位信息進(jìn)行執(zhí)法查處可填補(bǔ)交通管理部門在道路運(yùn)輸車輛監(jiān)管方面的空白,增強(qiáng)車載衛(wèi)星系統(tǒng)的威懾性,有利于督促運(yùn)輸企業(yè)和駕駛員認(rèn)真履行安全行駛職責(zé),真正將動(dòng)態(tài)監(jiān)控工作落到實(shí)處。新執(zhí)法模式的應(yīng)用可彌補(bǔ)固定電子警察布局不足的缺陷,滿足公安配合主管部門對(duì)重點(diǎn)車輛加強(qiáng)監(jiān)管的職責(zé)要求。
參考文獻(xiàn)
[1]黃杏元,馬勁松.地理信息系統(tǒng)概論[M].北京:高等教育出版社,2008.
[2]邱國(guó)慶,蔡冠生.GIS和GPS技術(shù)在國(guó)土資源執(zhí)法監(jiān)察工作中的應(yīng)用[J].信息技術(shù),2009(04).
〔編輯:劉曉芳〕