大數(shù)據(jù)背景下的智能交通系統(tǒng)應(yīng)用與平臺構(gòu)建

左菊仙 鄧堅

摘要

目前我國各個城市的交通壓力都非常大，城市交通體系已經(jīng)無法滿足不斷增高的交通需求。在這種情況下，我國各個地區(qū)都開始建設(shè)智能交通體系，來提高整個交通體系的效率.但就當(dāng)前的實際情況來看，多數(shù)地區(qū)的智能交通體系建設(shè)層次還不算太高本文先闡述了大數(shù)據(jù)與智能交通的相關(guān)定義，接著從系統(tǒng)的需求分析、系統(tǒng)的總體構(gòu)架、系統(tǒng)的算法分析、系統(tǒng)的實現(xiàn)四個方面，來分析了大數(shù)據(jù)背景下智能交通系統(tǒng)平臺的構(gòu)建，給各個城市智能交通的建設(shè)都帶來了相應(yīng)的參考與借鑒。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù) 智能交通 系統(tǒng)平臺 系統(tǒng)算法

隨著我國城市經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各個城市的人口數(shù)量也在不斷增加，給城市交通帶來了較大的負(fù)荷。交通問題已經(jīng)成為了我國多數(shù)地區(qū)發(fā)展的重要阻礙，需要在下一步的發(fā)展中引起重視。在這種情況下，我國各個城市也開始將一些先進(jìn)的信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到交通體系中，比如物聯(lián)網(wǎng)、云計算等。而大數(shù)據(jù)技術(shù)也是城市智能交通體系中經(jīng)常用到的一種技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)城市交通流的全面預(yù)測與管理。因此，在當(dāng)前的發(fā)展中就有必要繼續(xù)探討大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用，能夠充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)等各項信息技術(shù)的優(yōu)勢與價值。

1 大數(shù)據(jù)背景下智能交通系統(tǒng)的概述

1.1 大數(shù)據(jù)的定義

大數(shù)據(jù)主要是在一定的范圍框架內(nèi)，無法使用常規(guī)軟件來進(jìn)行數(shù)據(jù)捕捉、處理等一種數(shù)據(jù)總和，必須要使用新型數(shù)據(jù)處理方式才能夠提高對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終形成具有顯著決策能力、洞察能力的信息集合。大數(shù)據(jù)技術(shù)的具體內(nèi)容有很多，并且在發(fā)展之中也形成了多元化的細(xì)分技術(shù)，比如Hadoop、HDFS等。大數(shù)據(jù)技術(shù)在當(dāng)前信息化時代高速發(fā)展下的一種必然性產(chǎn)物，能夠顯著的提高信息時代下的數(shù)據(jù)加工與處理能力，提高各行各業(yè)對新時代產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用。

1.2 智能交通的內(nèi)涵

智能交通主要是指使用一些先進(jìn)的信息技術(shù)、通訊技術(shù)等工具，將整個地面交通信息全部整合起來，最終能夠建立一個大型的交通管理系統(tǒng)，并且在交通信息涉及范圍內(nèi)能夠發(fā)揮相應(yīng)的作用，提供實時、高效、精確的交通管理。智能交通是我國整個交通體系的重要發(fā)展方向，并且在當(dāng)前我國各個城市中都具有了較強的應(yīng)用可行性。如果我們能夠充分使用智能交通系統(tǒng)，那么就能夠顯著的提高交通運作效率和交通安全，并且降低城市交通體系出現(xiàn)的環(huán)境污染。因此，智能交通體系在當(dāng)前我國的發(fā)展中應(yīng)該引起重視。

2 大數(shù)據(jù)背景下智能交通系統(tǒng)平臺的構(gòu)建

在大數(shù)據(jù)技術(shù)背景下，智能交通系統(tǒng)平臺的建立應(yīng)該從多個方面入手，立足于區(qū)域需求分析來構(gòu)建整體框架，接著使用先進(jìn)的算法來完善系統(tǒng)的內(nèi)核，并對系統(tǒng)的運作進(jìn)行必要的測試，最終能夠建立起一個應(yīng)用效果較好的智能交通系統(tǒng)平臺。

2.1 系統(tǒng)的需求分析

智能交通系統(tǒng)平臺的建立應(yīng)該先進(jìn)行需求分析，從而明確系統(tǒng)的功能以及后續(xù)平臺搭建的主要需求。

2.1.1 配置需求

由于本次平臺的建設(shè)使用了大數(shù)據(jù)技術(shù)，并且需要處理的數(shù)據(jù)已經(jīng)超過了TB的級別，因此技術(shù)人員也應(yīng)該注意相應(yīng)的配置情況，比如Hadoop集群規(guī)模應(yīng)該超過14個等。

2.1.2 安全性要求

平臺的構(gòu)建也應(yīng)該保證數(shù)據(jù)安全，避免一些不良用心的人員進(jìn)入到系統(tǒng)中，給系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫帶來安全威脅。

2.1.3 穩(wěn)定性要求

整個平臺的運作是面對城市所有居民的，因此平臺的穩(wěn)定性也應(yīng)該得到保證。

2.2 系統(tǒng)的總體構(gòu)架

智能交通系統(tǒng)的整體設(shè)計框架應(yīng)該分為三個部分，即應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層。感知層主要就是通過各類傳感器等工具，來搜集城市交通體系在運作過程中而產(chǎn)生的各類交通流量，并將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的收集與整合。而網(wǎng)絡(luò)層則能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)進(jìn)行傳遞，快速的完成數(shù)據(jù)流通。在應(yīng)用層方面，主要就是對之前收集并傳遞過來的信息進(jìn)行儲存與分析，并通過這些信息來明確區(qū)域交通的管理模式，并且實現(xiàn)各類交通管理的職能。

2.3 系統(tǒng)的算法分析

在這個智能交通系統(tǒng)中，最重要的內(nèi)容就是針對海量交通數(shù)據(jù)與信息進(jìn)行計算，因此算法的選擇與使用就非常關(guān)鍵。傳統(tǒng)的算法主要是立足于單個計算機節(jié)點來進(jìn)行分析，并由計算機下發(fā)多個計算任務(wù)來依次執(zhí)行這些任務(wù)。這種算法會使得計算機CPU等資源的運作效率變得非常低，整個計算過程也會使用大量的時間。因此這里選擇MapReduce的新型算法，在分解多個計算任務(wù)的同時，能夠同時進(jìn)行這些計算任務(wù)，最后將所有計算的結(jié)果進(jìn)行整合，具有較高的使用效果。

2.4 系統(tǒng)的實現(xiàn)

在明確了各類資源與搭建過程以后，就可以進(jìn)行系統(tǒng)平臺的構(gòu)建。其中系統(tǒng)的代碼主要使用了Java語言編寫，同時還引入了MySQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)，并使用了Hadoop大數(shù)據(jù)平臺進(jìn)行建設(shè)。在系統(tǒng)建設(shè)完成以后，整個系統(tǒng)每個十秒就會上傳一次實時信息，而大數(shù)據(jù)平臺就能夠?qū)@短時間內(nèi)形成的海量信息進(jìn)行分析與處理，并將處理完成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為離線數(shù)據(jù)，同時也能夠較好的提取出有用的數(shù)據(jù)來進(jìn)行后續(xù)交通管理的參考。3結(jié)束語

隨著我國城鎮(zhèn)化發(fā)展等各個戰(zhàn)略理念的不斷推進(jìn)，各個城市的交通量將會進(jìn)一步增加，智能交通的應(yīng)用前景也非常高。在這種發(fā)展趨勢下，我們更應(yīng)該能夠綜合利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，提高智能交通的技術(shù)層次。這也需要我國各個城市地區(qū)能夠充分使用大數(shù)據(jù)技術(shù)來對區(qū)域交通流量進(jìn)行預(yù)測，并通過相應(yīng)的計算來對交通進(jìn)行管理，最終形成一個智能交通的系統(tǒng)平臺。這樣以后，區(qū)域交通的管理就能夠變得高效化，同時也可以對各個交通流量進(jìn)行全面的管理，提高區(qū)域交通的管理層次。

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