大數(shù)據(jù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

孫玉

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步以及城市化進(jìn)程的加快，社會(huì)交通在日趨便捷的同時(shí)，也產(chǎn)生了許多問題：交通狀況更為復(fù)雜，交通堵塞更為常見，交通污染更為嚴(yán)重。緩解社會(huì)交通問題，改善交通效率，離不開智能交通系統(tǒng)的高效管理，特別是在信息技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日趨成熟的今天。而智能交通系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)海量交通數(shù)據(jù)的快速、準(zhǔn)確獲取與處理，就離不開大數(shù)據(jù)的應(yīng)用和支持。因此，本文將結(jié)合兩者的現(xiàn)狀與特點(diǎn)，分析大數(shù)據(jù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用，并探討相應(yīng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù) 智能交通 交通系統(tǒng) 應(yīng)用

引言

近年來，城市建設(shè)的推進(jìn)以及生活節(jié)奏的加快，極大的加重了人們對(duì)交通出行的依賴和高要求。而人口密度的急劇增長(zhǎng)，機(jī)動(dòng)化出行的日趨普遍，令交通擁堵以及各類安全事故頻繁發(fā)生。顯然，傳統(tǒng)的交通管理方式已經(jīng)難以適應(yīng)交通發(fā)展的需求，智能交通系統(tǒng)的運(yùn)用勢(shì)在必行。與此同時(shí)，作為數(shù)據(jù)挖掘、加工處理、傳輸預(yù)測(cè)的重要手段，大數(shù)據(jù)技術(shù)為智能交通系統(tǒng)帶來了新的發(fā)展空間，無疑會(huì)在交通資源配置、交通規(guī)劃管理、交通安全以及運(yùn)營(yíng)服務(wù)等方面發(fā)揮重要作用。

一、大數(shù)據(jù)與智能交通系統(tǒng)概述

（1）大數(shù)據(jù)技術(shù)以及智能交通下的大數(shù)據(jù)特征

大數(shù)據(jù)技術(shù)，是指針對(duì)海量且種類繁多的數(shù)據(jù)信息，利用領(lǐng)先的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的大容量?jī)?chǔ)存和快速處理。相較于傳統(tǒng)的交通數(shù)據(jù)，智能交通下的大數(shù)據(jù)具有顯著的特征：第一，數(shù)據(jù)信息海量，數(shù)據(jù)類型多種多樣，有多種呈現(xiàn)模態(tài)，第二，數(shù)據(jù)來源非常廣泛，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)間更長(zhǎng)，效率更高，第三，由于交通數(shù)據(jù)自身對(duì)實(shí)效性的要求，需要借助高精尖的處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速處理，第四，數(shù)據(jù)有較強(qiáng)的時(shí)間性和空間性，為交通管理提供有效的參考依據(jù)，第四，憑借計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感技術(shù)，智能交通大數(shù)據(jù)的可視化并不困難。

（2）智能交通系統(tǒng)的定義

而智能交通系統(tǒng)，是綜合利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、人工智能技術(shù)、電子傳感技術(shù)等領(lǐng)先科技，建立的基于整個(gè)地面交通管理的大規(guī)模、全方位、實(shí)時(shí)高效的綜合交通管理系統(tǒng)。

（3）基于大數(shù)據(jù)的智能交通系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)的智能交通技術(shù)不同，基于大數(shù)據(jù)的智能交通系統(tǒng)首先在硬件設(shè)施上更為完善，其次，在大數(shù)據(jù)處理技術(shù)以及其他多種領(lǐng)先技術(shù)的支持下，能夠?qū)φ麄€(gè)交通運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行全方位的數(shù)據(jù)采集、分析和處理，此外，在各類智能交通技術(shù)和設(shè)備的綜合利用下，不僅能夠快速傳遞和處理海量信息，還能對(duì)整個(gè)交通運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)作進(jìn)行綜合管理和安全分析，在管理水平和安全把控上有明顯的提升。

二、大數(shù)據(jù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、大數(shù)據(jù)在交通信息服務(wù)中的應(yīng)用

智能交通系統(tǒng)的交通信息服務(wù)是在信息傳感網(wǎng)的基礎(chǔ)上，采集車輛、道路、停車場(chǎng)等多種交通信息，而如此海量的數(shù)據(jù)信息，則需要借助大數(shù)據(jù)技術(shù)中的數(shù)據(jù)挖掘和云計(jì)算來進(jìn)行采集、傳遞，才能及時(shí)地向各個(gè)交通部門提供有效信息和指導(dǎo)，同時(shí)也能讓車主依據(jù)實(shí)時(shí)交通狀況，調(diào)整出行實(shí)踐和路線，避免交通擁堵。此外，大數(shù)據(jù)技術(shù)還能利用海量的信息數(shù)據(jù)積累，為后期的道路建設(shè)和交通規(guī)劃提供參考。

2、大數(shù)據(jù)在交通管理方面的應(yīng)用

在交通信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，智能交通能夠憑借大數(shù)據(jù)技術(shù)，第一時(shí)間處理不同路段的實(shí)時(shí)信息，掌握道路交通的現(xiàn)狀以及環(huán)境情況，及時(shí)做出合理的部署與安排。比如，通過對(duì)比分析某一交通路段在不同路況下的手機(jī)信號(hào)密集度，就能了解該路段是否有擁堵或者事故發(fā)生，從而及時(shí)做出疏導(dǎo)。

3、大數(shù)據(jù)在車輛控制與安全管理中的應(yīng)用

通過大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)各類信息進(jìn)行采集與分析，智能交通系統(tǒng)能夠客觀總結(jié)、反映許多有價(jià)值的車輛控制與安全管理規(guī)律，比如每年的車禍情況分析，車禍中駕駛員的不同操作習(xí)慣總結(jié)，各種不良習(xí)慣造成的嚴(yán)重后果等等。通過對(duì)這些數(shù)據(jù)信息的分析，能夠?qū)Π踩鲂凶龀鼍?，?duì)駕駛員的操作習(xí)慣做出正確提醒，還能為車輛的安全駕駛系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供重要的參考依據(jù)。

三、智能交通系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式

智能交通系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù)處理其實(shí)是一個(gè)信息采集—多維度數(shù)據(jù)分析—信息傳遞與反饋的過程，通過這個(gè)過程為交通管理提供信息支持，最終實(shí)現(xiàn)智能交通管理。智能交通系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù)處理，包括以下幾方面的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式。

1、信息采集模塊的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

在交通信息采集模塊，主要有靜態(tài)、動(dòng)態(tài)兩種信息采集方式。靜態(tài)交通信息采集方式是在固定的位置設(shè)置視頻監(jiān)控裝置或者感應(yīng)線圈，然后通過道路路面下的感應(yīng)線圈來產(chǎn)生相應(yīng)的電磁感應(yīng)，實(shí)現(xiàn)車輛的相關(guān)信息的采集。而動(dòng)態(tài)交通信息采集方式，則是運(yùn)用磁頻、光電、測(cè)重傳感器等自動(dòng)收集實(shí)時(shí)的交通流量、行車速度等交通參數(shù)，從而推算時(shí)間，預(yù)測(cè)擁堵情況。

2、交通數(shù)據(jù)分析模塊的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

在交通數(shù)據(jù)分析模塊，首先是統(tǒng)一采集不同渠道，不同模態(tài)的交通信息數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換形成對(duì)應(yīng)的圖像視頻后再經(jīng)由數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行分析，得出有價(jià)值的信息數(shù)據(jù)，其次，對(duì)于大范圍波動(dòng)或者間斷性缺失的數(shù)據(jù)，則通過專業(yè)的數(shù)學(xué)模型、數(shù)據(jù)集成技術(shù)以及決策支持理論來實(shí)現(xiàn)全面細(xì)致的交通分析。此外，在路段車流量以及安全情況的分析中，還需借助數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來完成，并采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能技術(shù)來進(jìn)行智能計(jì)算，從而科學(xué)支撐交通數(shù)據(jù)的分析和管理。

3、交通數(shù)據(jù)處理模塊的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

在交通數(shù)據(jù)處理模塊，一方面是通過分布式數(shù)據(jù)處理技術(shù)來處理、實(shí)現(xiàn)決策支持，比如對(duì)交通事故的實(shí)時(shí)探測(cè)以及對(duì)信號(hào)配時(shí)的優(yōu)化。另一方面，通過動(dòng)態(tài)交通數(shù)據(jù)處理技術(shù)，為交通信息管理工作提供交通異常行為分析、交通短時(shí)預(yù)測(cè)等功能，并將采集到的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)數(shù)據(jù)做比對(duì)，客觀分析交通現(xiàn)狀，科學(xué)制定處理方案。顯然，兩類數(shù)據(jù)處理技術(shù)均能有效處理看似雜亂無章的交通信息數(shù)據(jù)，一定程度上也是“智能”交通的體現(xiàn)。

四、結(jié)束語

綜上所述，智能交通系統(tǒng)是一個(gè)借助多元技術(shù)，規(guī)模龐大的系統(tǒng)管理工程，一旦有效建立并科學(xué)運(yùn)用，將使整個(gè)交通系統(tǒng)的運(yùn)行效率和日常管理水平發(fā)生質(zhì)的改變，從而為廣大交通出行者創(chuàng)建良好的交通環(huán)境，提供優(yōu)質(zhì)的交通服務(wù)。而將大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中有效應(yīng)用，將更好地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)核心部分——數(shù)據(jù)信息的挖掘與處理，有效解決系統(tǒng)建設(shè)中的信息及資源問題。因此，未來還需圍繞這個(gè)核心，充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)更高效、安全、環(huán)保的交通運(yùn)輸管理。

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