基于大數(shù)據(jù)技術的高速公路應用與研究

張姣平

摘 要：大數(shù)據(jù)技術對21世紀高速公路的管控發(fā)揮了巨大作用，特別是在云計算和大數(shù)據(jù)技術相結(jié)合后，尤其是在大數(shù)據(jù)技術和云端計算的相輔相成之后，使管控高速公路交通信息變得高效便捷。為了更加合理科學地管控目前和未來新建的高速公路，讓高速公路交通狀況更加良好，應該提高對高速公路交通中大數(shù)據(jù)的應用和分析能力。

關鍵詞：智能高速公路；大數(shù)據(jù)；應用

1 我國現(xiàn)代高速公路發(fā)展狀況

目前，我國的高速公路正在以難以想象的速度發(fā)展，高速公路的建設變得愈發(fā)成熟，服務檔次也比較從前有了很大的提高。盡管如此，在發(fā)展階段也有相應的問題出現(xiàn)，給高速公路交通服務造成了許多負面影響。比如說，高速公路實時路況無法迅速地發(fā)散給廣大道路司機和群眾，致使某些路段長期堵塞，嚴重破壞道路交通順暢；我國高速公路主要以人工收費窗口為主，由于人工效率低下，常常導致收費站前堵車的狀況，這些都是影響高速公路交通通暢的因素。而且隨著我國人民生活質(zhì)量經(jīng)濟水平的提高，轎車數(shù)量呈爆發(fā)式增長，又由于我國特殊的節(jié)假日高速全面政策，每逢假期高速公路的承載壓力根本無法滿足人民群眾的需求。

2 高速公路大數(shù)據(jù)來源和特征

2.1 大數(shù)據(jù)來源

2.1.1 大數(shù)據(jù)收費軟件

高速公路路段有難以計數(shù)的收費站，收費站的收費站點安裝收費軟件，該軟件不但可以便捷車主司機繳費，同時可以為相關的政府部門提供通過車輛的車型車號、載貨量和來往次數(shù)等大數(shù)據(jù)。

2.1.2 收集數(shù)據(jù)系統(tǒng)

高速公路中有大量的系統(tǒng)裝置，最普遍的是收費站管理系統(tǒng)、清分系統(tǒng)和稽核系統(tǒng)。大數(shù)據(jù)技術利用這些系統(tǒng)收集出全面的數(shù)據(jù)，比如違法違規(guī)違章駕駛、交通道路安全事故和目標車輛的具體信息等。

2.1.3 監(jiān)控數(shù)據(jù)

由于實時監(jiān)控的數(shù)據(jù)量巨大，對數(shù)據(jù)的保存時效通常較短，大約是四周，所以數(shù)據(jù)的使用率十分低。但是視頻畫面更加清晰和圖像數(shù)據(jù)在捕捉目標車輛信息的不同層面應用得更加普遍，這樣對之后監(jiān)控數(shù)據(jù)的功能發(fā)揮大有用途。

2.2 大數(shù)據(jù)特征

2.2.1 數(shù)據(jù)量大

現(xiàn)代高速公路數(shù)據(jù)大到已經(jīng)是用G、T這樣的單位完全無法承載的程度，最新的大數(shù)據(jù)是使用“艾字節(jié)”來計量。數(shù)據(jù)應用工作人員要察覺現(xiàn)如今的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是整個大數(shù)據(jù)的九成，而且是這一比例還會隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展不斷變大，并以難以想象的速度增長。

2.2.2 數(shù)據(jù)涉及種類廣

現(xiàn)代高速公路的大數(shù)據(jù)技術儲存著各種各樣不同的數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)是以完全不一樣的形式呈現(xiàn)出來，包括有文本、圖像、有聲視頻和無聲視頻等繁多的數(shù)據(jù)種類。高速公路大數(shù)據(jù)里，主要有視圖數(shù)據(jù)、維護數(shù)據(jù)和收費數(shù)據(jù)等不同種類的數(shù)據(jù)，不同的數(shù)據(jù)要進行具體和區(qū)別化地解析，并且根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容的實際狀態(tài)，對不同的數(shù)據(jù)科學地應用。

2.2.3 實際利用價值低

高速公路中的大數(shù)據(jù)實際利用價值低，比如說高速公路中的路況視頻監(jiān)控一般來講幾分鐘甚至幾十分鐘的視頻畫面當中只有某一個視頻片段是具有實力利用價值的。

2.2.4 分析迅速

在智能高速分析過程中，不僅對交通大數(shù)據(jù)分析結(jié)果實時性有著較高要求，而且對高速公路中的歷史交通數(shù)據(jù)、周期性、行為習慣、氣象數(shù)據(jù)等各項內(nèi)容的變化規(guī)律都有著較高要求，這也是相關研究人員必須要注意的一項內(nèi)容。在現(xiàn)代高速公路處理數(shù)據(jù)時，不但對道路大數(shù)據(jù)處理結(jié)論的效率要求十分高，并對于道路中的過往交通數(shù)據(jù)、循環(huán)式、駕駛特點、道路實況等各個類型的數(shù)據(jù)的情形變化掌握能力有很高的要求，這些都是大數(shù)據(jù)工作人員一定要研究提高的方面。

3 大數(shù)據(jù)助推現(xiàn)代高速公路智能化

3.1 智能交通云系統(tǒng)

3.1.1 數(shù)據(jù)的共享

智能交通云平臺能對整個監(jiān)測區(qū)域的實際道路交通路況采取監(jiān)視與管控，捕捉到高速公路每個路段和重要路口過往車輛的狀況，同時把大數(shù)據(jù)上傳到智能交通云系統(tǒng)當中，利用互聯(lián)網(wǎng)云盤保存。智能云系統(tǒng)的應用可以使每部目標車輛駕駛情況各個方面在即刻間獲得一系列的數(shù)據(jù)，從而分析判斷出車輛的違章違規(guī)情況。智能云系統(tǒng)內(nèi)部功能齊全，它能觀測監(jiān)控出目標車輛的基本信息包括車牌號、車輛載人數(shù)或載貨量、車輛速度與駕駛狀況等；視頻畫面高清，能夠輕易檢索出關鍵畫面，車輛型號、外觀顏色、新舊等；對交警公安執(zhí)法工作提供極大便利，能夠?qū)囕v的違法違章違規(guī)行為辨別得一清二楚，對車輛的駕駛行為、過錯大小、責任劃分等各種內(nèi)容進行仔細精準的分析。

3.1.2 智能數(shù)據(jù)分析

大數(shù)據(jù)智能系統(tǒng)的運用能對龐大的道路資訊情況進行檢索、研究，而且能在做好這樣根本任務的同時，為大量的車輛分析出實時最佳行車途徑。

3.2 大數(shù)據(jù)運用于高速公路安全管理

大數(shù)據(jù)的特點之一就是時效性非常強，智能高速公路大數(shù)據(jù)可以分析和預判出車輛的高峰期，綜合考慮環(huán)境、天氣、道路路面情況和交通事故的影響，研究出事件當中的因果關系，根據(jù)現(xiàn)實狀況快速得出可靠的解決方案，利用此方案盡量避免高速公路交通事件的出現(xiàn)。目前來說，中國境內(nèi)的絕大部分的高速公路覆蓋已經(jīng)十分之廣泛，現(xiàn)代智能高速公路建設水平也是飛速提升，所以智能高速公路大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的建設是大勢所趨。把大數(shù)據(jù)和智能云系統(tǒng)科學地一齊利用，能讓兩者的結(jié)合產(chǎn)生良好的"化學反應"促使智能高速公路更好更快發(fā)展，提升了高速公路智能服務質(zhì)量，為高速公路的平穩(wěn)運行奠定夯實基礎。

3.3 大數(shù)據(jù)運用在高速公路養(yǎng)護

對高速公路的養(yǎng)護是高速公路交通穩(wěn)定的重要工作。有關政府部門能通過大數(shù)據(jù)收集對養(yǎng)護工作安排計劃有幫助的數(shù)據(jù)信息，利用大數(shù)據(jù)推出科學高效的高速公路養(yǎng)護方案，力求高速公路的暢通。如今，大數(shù)據(jù)已經(jīng)在養(yǎng)護工作中發(fā)揮了巨大的作用。

4 結(jié)束語

高速公路網(wǎng)的發(fā)達程度在很大層面上體現(xiàn)著一個國家的交通發(fā)達程度從而映射一個國家的經(jīng)濟水平。高速公路作為我國道路交通網(wǎng)絡建設的重中之重，對我國國內(nèi)的經(jīng)濟跨區(qū)域交流貿(mào)易和人民生活具有難以形容的作用。伴隨著人口的激增和汽車數(shù)輛的暴增，以往的高速公路管控模式和高速公路建設遠不能承載目前和未來的交通壓力。所以大數(shù)據(jù)智能高速公路的發(fā)展是解決這一問題的最佳途徑。大數(shù)據(jù)技術下的智能高速公路使大數(shù)據(jù)技術應用于高速公路的智能化管控當中，現(xiàn)在已經(jīng)取得了顯著的成果，讓高速公路跟上了經(jīng)濟社會發(fā)展的腳步。

參考文獻：

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