基于云計算下的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

摘 要隨著人們生活水平的提高，城市車輛也越來越多，對于道路的要求也隨之提高，為提高交通道路運行效率，急需建立一個智能化交通卡口系統(tǒng)來滿足人們的需求。本文對云計算下卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的組成進行分析，并對系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)進行討論，以期為云計算平臺在卡口交通系統(tǒng)中的應(yīng)用提供基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】云計算 卡口交通系統(tǒng) 數(shù)據(jù)分析

隨著社會和經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市建設(shè)的進程也不斷加快，道路交通擁堵和環(huán)境污染情況日趨嚴重，引發(fā)了各種交通事故和社會治安問題。因此，公安管理部門需要應(yīng)用信息技術(shù)對道路交通安全進行動態(tài)管控，尤其是對交通卡口實施智能管控，建立基于云計算下卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，以保證城市交通體系有序、安全、暢通和環(huán)保。

1 基于云計算下卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的組成

卡口交通系統(tǒng)是公路車輛智能檢測記錄系統(tǒng)，主要用于經(jīng)行城市道路、高速公路及收費站的所有機動車輛的信息自動監(jiān)控、識別和記錄。系統(tǒng)能夠自動識別車牌號碼、車型、車速和時間地點信息。目前，公安管理部門加大了卡口交通系統(tǒng)的建設(shè)力度，對于卡口的大數(shù)據(jù)量分析和綜合應(yīng)用變得越來越重要。因此，卡口交通系統(tǒng)的發(fā)展趨勢開始朝云計算下發(fā)展，呈現(xiàn)智能化、服務(wù)化、運營化、大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)化。

1.1 智能化

卡口交通系統(tǒng)的相機和管理平臺更加智能化，視頻觸發(fā)、行為監(jiān)測、提取車輛信息和預(yù)測車輛行為等智能化算法越來越多。

1.2 服務(wù)化

卡口交通系統(tǒng)是一種服務(wù)型系統(tǒng)，各個卡口組件間進行信息交互主要是通過標準的服務(wù)組件來完成，并能形成針對行業(yè)應(yīng)用的車輛主題庫系統(tǒng)。

1.3 運營化

用戶可租賃使用，由運營商自主建設(shè)轉(zhuǎn)向租賃付費，完整的運營管理和評價體系也是卡口交通系統(tǒng)的重要組成部分。

1.4 大數(shù)據(jù)化

卡口交通系統(tǒng)會產(chǎn)生大量的車輛數(shù)據(jù)信息，對于數(shù)據(jù)分析需要應(yīng)用新技術(shù)來解決。某市級交通卡口系統(tǒng)共300個攝像頭，以此來計算每天至少有200萬條的車輛數(shù)據(jù)信息產(chǎn)生，車輛圖片數(shù)據(jù)達0.7T。

1.5 互聯(lián)網(wǎng)化

交通卡口系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析需要實現(xiàn)跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成廣域交通卡口系統(tǒng)，基于異構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合應(yīng)用也是重要的一部分。

基于云計算下卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)組成遵循網(wǎng)絡(luò)分層原理，可分為圖像感知層、聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)層和應(yīng)用服務(wù)層。圖像感知層主要通過相機獲取經(jīng)行車輛的信息和視頻圖像數(shù)據(jù)，重點是研究具有智能化處理功能的一體化卡口抓拍識別技術(shù)；聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)層主要對圖像感知層設(shè)備識別的圖像進行接入管理、數(shù)據(jù)傳輸，以及調(diào)度和存儲多媒體數(shù)據(jù)流。對于接入設(shè)備的兼容性、數(shù)據(jù)的讀寫和云存儲技術(shù)是研究的重點；應(yīng)用服務(wù)層是將聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)層獲取的信息轉(zhuǎn)化成內(nèi)容，提供服務(wù)，對交通卡口的業(yè)務(wù)需求進行深入分析，例如車輛查詢和統(tǒng)計、布控報警、路徑跟蹤攔截、統(tǒng)計車流量等綜合業(yè)務(wù)管理功能。基于云計算的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)主要是進行卡口交通系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)分析處理和后臺車輛管理。

2 基于云計算的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

云計算技術(shù)是卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的重要支撐，為了有效地將云計算技術(shù)與交通卡口數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)向結(jié)合，提高數(shù)據(jù)分析處理能力，主要有以下幾個技術(shù)問題：

2.1 最優(yōu)路徑規(guī)劃問題

云計算技術(shù)在卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中進行最優(yōu)路徑規(guī)劃，對各類應(yīng)急系統(tǒng)和車輛導(dǎo)航系統(tǒng)有著重要作用。基于云計算的最優(yōu)路徑規(guī)劃是以交通卡口運行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的，在云計算數(shù)據(jù)中心分析處理和判斷各種交通影響因素，之后通過短訊、車載終端或者GIS電子地圖等終端發(fā)布路徑導(dǎo)航，為終端使用人員提供最優(yōu)路徑，提高道路車輛的通行速度和行車安全。

2.2 交通流預(yù)測和出行引導(dǎo)問題

基于云計算的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)能夠預(yù)測交通流和引導(dǎo)出行，主要通過互聯(lián)網(wǎng)對卡口交通數(shù)據(jù)流量信息的實時采集，對車輛數(shù)據(jù)信息進行分析和快速處理后，能夠?qū)崟r動態(tài)的判斷和準確預(yù)測道路交通流量狀況。正確引導(dǎo)用戶出行，需要建立智能交通流量采集數(shù)據(jù)庫。

2.3 交通事故預(yù)警處理問題

目前道路車輛增多，交通中的突發(fā)事故會對城市道路交通運行的安全和可靠性產(chǎn)生嚴重的影響。在面對突發(fā)事故時，需要快速做出反應(yīng)并及時提出處理方案，對交通突發(fā)事故進行有效及時處理。基于云計算的卡口交通事故應(yīng)急處理方案的建立主要通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對交通突發(fā)事故和事故發(fā)生路段的流量信息進行快速采集和分析，迅速處理事故故障，同時及時發(fā)出預(yù)警信息，提前疏散車流，避免影響道路交通的正常運行。

基于云計算下的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的一個應(yīng)用就是車輛管理云服務(wù)平臺，以城市道路交通為主體，實時動態(tài)地采集各交通卡口的車輛信息，結(jié)合公安、交警和車管所的車輛信息源，利用云計算對于大數(shù)據(jù)的處理和存儲能力，通過并行計算和分布式存儲等算法技術(shù)，提高對于城市車輛的綜合管控能力，并對交通涉案車輛能夠進行快速排查定位緝查。另外，車輛管理云服務(wù)平臺還可以服務(wù)于城市交通的管控和誘導(dǎo)，方便大眾出行。該平臺主要由資源聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)、數(shù)據(jù)儲存系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)同步管理系統(tǒng)和綜合業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)構(gòu)成，實現(xiàn)完整車輛信息的記錄存儲、分析統(tǒng)計和自動識別報警等功能。

3 結(jié)論

基于云計算的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及到網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、信息采集和應(yīng)用開發(fā)等各個方面，同時還涵蓋了城市道路交通運行管理的各個領(lǐng)域。要在云計算平臺上大力推進卡口交通系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析處理功能，必須不斷進行技術(shù)創(chuàng)新、保障云安全，從而完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

參考文獻

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作者簡介

李寧萬（1984-），男，廣西壯族自治區(qū)百色市人。現(xiàn)為廣西大學計算機與電子信息學院工程師，主要從事系統(tǒng)集成開發(fā)工作。

作者單位

廣西大學計算機與電子信息學院 廣西壯族自治區(qū)南寧市 530004endprint