智慧交通系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用探討

摘 要 隨著科技的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)在人們的生活出行與工作扮演者越來角色，智慧交通逐漸發(fā)展為一種現(xiàn)代化的交通管理模式。關(guān)于智慧交通，本文重點介紹了城市交通系統(tǒng)狀況，探析未來城市交通管理的趨勢，主要分析物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)在城市智慧交通建設(shè)發(fā)展中的應(yīng)用，提出與其相配的城市智慧交通管理系統(tǒng)的完善對策，希望為相關(guān)行業(yè)提供借鑒。

關(guān)鍵詞 智慧;城市;交通系統(tǒng);物聯(lián)網(wǎng);大數(shù)據(jù)技術(shù)

引言

城市是人類文明的傳承載體，是居民生產(chǎn)生活的向往家園，而進城“堵車”則成為廣受詬病的話題。發(fā)展智慧交通體系是節(jié)能減排的內(nèi)在要求，是城市可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。近年來物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)及人工智能技術(shù)的蓬勃發(fā)展，為城市交通帶來了許多新變化，掀起了智慧交通建設(shè)的新浪潮。利用物聯(lián)網(wǎng)采集交通動態(tài)信息，大數(shù)據(jù)技術(shù)加快交通數(shù)據(jù)的收集速度，提高數(shù)據(jù)處理的準確性與效率性，同時提升了城市交通管理工作的智能化水平，有效緩解擁堵、提升社會治安防控水平等。然而，城市的交通管理依舊面臨不少難題，居民出行要求的提高和機動車保有量的增加，城市的交通需要用新思維、新理念進行新創(chuàng)新和探索，實現(xiàn)交通出行方式的智能化、交通要素資源的合理化。

1智慧交通系統(tǒng)介紹及其實施的必要性

1.1 智慧交通系統(tǒng)介紹

所謂智慧交通指的是在交通信息領(lǐng)域內(nèi)將物聯(lián)網(wǎng)、云計算、通信技術(shù)等結(jié)合在一起，結(jié)合交通運輸行業(yè)的發(fā)展展開的全程信息監(jiān)督系統(tǒng)，在一定程度上可高效監(jiān)控特定區(qū)域內(nèi)車輛的實時信息，為交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供保障。智慧交通是現(xiàn)代化建設(shè)進程中的重要組成部分，也是推動社會發(fā)展，提升人們生活水平，改善交通網(wǎng)絡(luò)的重要途徑，他能在保證人們安全出行的基礎(chǔ)上，優(yōu)化出行方案，實現(xiàn)交通網(wǎng)絡(luò)的高效發(fā)展。公路、鐵路、水運都是智慧網(wǎng)絡(luò)交通系統(tǒng)的組成部分，社會交通可優(yōu)化交通，減少交通擁堵，提升人們生活水平。由于交通網(wǎng)絡(luò)中的 GPS 和交通監(jiān)控信息均通過無線射頻識別，同時遵循特定的協(xié)議進行連接，進而實現(xiàn)信息交互。除此之外，新型信息技術(shù)的發(fā)展，如5G通信技術(shù)等，也為智慧交通系統(tǒng)的發(fā)展提供了堅實的基礎(chǔ)，同時解決了傳統(tǒng)意義中交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的諸多不便，為其發(fā)展提供了強大的動力。

1.2 智慧交通系統(tǒng)實施的必要性

一般而言，城市發(fā)展水平、人口數(shù)量與道路交通需求呈正相關(guān)關(guān)系，機動車保有量則決定了道路交通需求壓力。近年來，城市經(jīng)濟快速發(fā)展，人口數(shù)量持續(xù)增長，機動車保有量逐年攀升，導(dǎo)致道路交通需求迅速增長，引致對智慧交通系統(tǒng)的需求。全國交通運輸行業(yè)消費持續(xù)上漲，未來將面臨大量的道路交通需求，道路交通在運輸中的主體地位短期內(nèi)不會改變。交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)分為很多方面，但最核心的是道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和公共交通發(fā)展，也是對道路交通需求最重要的制約因素。良好的交通環(huán)境是促進經(jīng)濟社會快速發(fā)展的基石，在現(xiàn)有的城市規(guī)劃格局下必須依托智慧交通這一載體，運用新技術(shù)、新手段不斷提高全市路網(wǎng)的通行效率，不斷滿足日益增長的交通需求[1]。

2物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)在城市智慧交通系統(tǒng)中的建設(shè)

2.1 物聯(lián)網(wǎng)在城市智慧交通系統(tǒng)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)可以應(yīng)用于交通中，形成智慧交通。通過在道路、橋梁及車輛中安裝感知設(shè)備，借助衛(wèi)星定位系統(tǒng)就可以實現(xiàn)遠程定位及導(dǎo)航，克服了時間與距離上的難題，做到了實時監(jiān)督與管制。在智慧交通中主要應(yīng)用的是無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這種技術(shù)可以更好地獲知物體的位置與移動情況，是由一個又一個感應(yīng)節(jié)點組合而成，可以通過傳感器不斷采集物體的各項情況，應(yīng)用范圍較為廣泛。

物聯(lián)網(wǎng)在城市智慧交通系統(tǒng)的應(yīng)用，可以解決道路擁擠、等待信號燈、事故頻發(fā)等一系列交通問題。一是高效的緊急救援，當乘客或是司機發(fā)生一些突發(fā)狀況需要救援時，可第一時間按下緊急按鈕，這個緊急按鈕可以通過無線系統(tǒng)連接救援客服中心，通過客服中心人員對車輛進行精準定位，救援車輛可以毫不費力地尋找捷徑路線趕到救援群眾面前。從接收信息到救援人員迅速出動，時間上的爭分奪秒，提高了求救人員的存活率。二是在智能導(dǎo)航中的應(yīng)用，當司機想去一個地方，可以利用智能導(dǎo)航規(guī)劃出用時最少、路線最合理的一條路線，能較大程度避免出現(xiàn)司機迷路、浪費時間的現(xiàn)象。如果路程較長，還可以通過智能導(dǎo)航找到相關(guān)旅館及飯店，節(jié)省了司機的時間與精力，對于喜愛出游和經(jīng)常工作出行的人們來說，無疑是最好的福利。三是停車管理中的應(yīng)用。在交通信息化下，人們不用再盲目開車尋找停車位，停車場的占位情況會做到實時監(jiān)控及匯總，司機也能較為清楚地掌握停車場內(nèi)部的停車情況，從而選擇進入還是另尋停車地點，避免了交通堵塞及出行困難。四是非法鳴笛管理，機動車亂鳴喇叭行為已經(jīng)成為城市噪聲的重要來源，由于難以進行有效治理，使其成為交通違法中的一個頑疾。目前很多城市都劃定了許多禁止鳴笛區(qū)域，但仍然存在著大量亂鳴笛的現(xiàn)象發(fā)生。機動車亂鳴笛檢測抓拍系統(tǒng)利用聲吶技術(shù)、光電技術(shù)、圖像處理技術(shù)、模式識別技術(shù)對車輛全天候24小時實現(xiàn)實時偵測鳴笛聲，可對道路交通中的亂鳴喇叭行為進行準確識別抓拍、證據(jù)記錄、數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，建立起一套基于大數(shù)據(jù)的交通亂鳴喇叭管理系統(tǒng)，有效實現(xiàn)此類行為的治理。

2.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)在城市智慧交通系統(tǒng)的應(yīng)用

大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的局限性，其憑借大量數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲、快速分析功能，有效打破了智能交通系統(tǒng)的區(qū)域限制，將城市與城市、省與省通過數(shù)據(jù)串聯(lián)起來，能夠為交通管理者提供全面的數(shù)據(jù)，便于其做出管理決策，使管理者能夠做出最合理的優(yōu)化，提高道路通行效率和城市滿意度。大數(shù)據(jù)的發(fā)展與應(yīng)用建立起了統(tǒng)一的綜合性交通信息管理系統(tǒng)，其將各個部門間的數(shù)據(jù)信息庫集聚起來，形成了一個大數(shù)據(jù)庫，并由此實現(xiàn)了信息的整合歸納，便于進行綜合性查詢利用。大數(shù)據(jù)下的交通管理成為一個整體，其性能與工作效率也隨之提升，各部門之間的交流得到增強，協(xié)作也更加順暢。以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建立起來的城市智能交通系統(tǒng)，其覆蓋面積十分廣闊，是一種全面立體的綜合型交通管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集、動態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)發(fā)掘以及智能管控上都有所涉及，能通過各種渠道采集交通信息并將其集中儲存到庫中。隨著交通控制系統(tǒng)技術(shù)的升級更新，其不僅能采集文字或者數(shù)字類的信息，還能采集視頻等動態(tài)信息數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集種類變得更加豐富多樣。同時，基于大數(shù)據(jù)的智能系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理既能保證數(shù)據(jù)的有用性，又能保證數(shù)據(jù)的實時性。

2.3 智慧交通系統(tǒng)的不足

經(jīng)過發(fā)展，智慧交通系統(tǒng)取得了一定成效，但在實際的建設(shè)應(yīng)用過程中需要不斷結(jié)合地域?qū)嶋H邊建設(shè)、邊優(yōu)化、邊完善、邊總結(jié)。近年來信息技術(shù)與出行動態(tài)交匯融合感知，互聯(lián)網(wǎng)快速普及，交通數(shù)據(jù)爆發(fā)增長、海量聚集的特點對深度精準掌握交通運行規(guī)律、治理城市交通難題不斷提供新的方法和途徑，也改變著人們的交通行為和出行方式。在不斷完善升級的過程中也暴露出諸多問題，如子系統(tǒng)協(xié)同能力差、交通監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展滯后、數(shù)據(jù)挖掘能力偏弱、指揮調(diào)度效率不高、交通控制系統(tǒng)智慧化程度低。

2.4 智慧交通系統(tǒng)的對策

（1）加強系統(tǒng)協(xié)同能力

在建設(shè)智慧交通系統(tǒng)時，按照規(guī)劃要求加強政府各系統(tǒng)資源的協(xié)同能力，做到事前統(tǒng)一規(guī)劃，在頂層設(shè)計上實現(xiàn)子系統(tǒng)之間嚴密配合，避免大拆大建、重復(fù)建設(shè)。明確智慧交通系統(tǒng)建設(shè)目標，面向基層，統(tǒng)籌推進交通動態(tài)感知、資源共享、智慧管理、社會服務(wù)等智慧交通功能建設(shè)，全面建成適合于城市道路交通特點的、具備高效便捷的交通數(shù)據(jù)采集處理能力、決策能力和組織協(xié)調(diào)指揮能力的智慧交通管理系統(tǒng)，通過智慧化管理手段解決交通擁堵問題、改善交通秩序、推進文明出行，為實現(xiàn)西安市交通管理的跨越式發(fā)展提供技術(shù)支撐。

（2）建立智慧交通系統(tǒng)技術(shù)標準

實現(xiàn)子系統(tǒng)之間融合對接，需要事前建立統(tǒng)一的智慧交通系統(tǒng)技術(shù)標準。對于智慧交通系統(tǒng)，需要從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)標準、信息技術(shù)標準、業(yè)務(wù)建模標準、用戶權(quán)限標準等方面入手，建立涵蓋整個智慧交通系統(tǒng)的標準體系。

（3）完善交通綜合監(jiān)測系統(tǒng)

智慧交通系統(tǒng)中的交通監(jiān)測子系統(tǒng)存在四大問題：不能完整地反映城市交通情況、沒有充分利用技術(shù)進步的成果、沒有充分利用交通檢測資源、交通事件監(jiān)測判別系統(tǒng)不完善。因此，完善智慧交通綜合監(jiān)測系統(tǒng)，需要升級新建交通監(jiān)測設(shè)備，連接第三方數(shù)據(jù)源，打通交通監(jiān)測數(shù)據(jù)終端，使交通監(jiān)測覆蓋全城;升級交通監(jiān)測技術(shù)，充分利用當前先進技術(shù)，賦予交通監(jiān)測子系統(tǒng)更多功能;優(yōu)化交通事件監(jiān)測判別系統(tǒng)，提升交通事件監(jiān)測判別準確度[2]。

3結(jié)束語

智慧交通建設(shè)發(fā)展是實現(xiàn)智慧城市建設(shè)的重要前提，隨著大數(shù)據(jù)時代的來臨，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用為智慧交通建設(shè)提供了更大的技術(shù)支持，在很大程度上解決了城市交通擁堵問題，促進了交通運輸穩(wěn)定性和安全性的提升，推動了立體化城市交通系統(tǒng)的構(gòu)建。與此同時，我們還需要進一步強化智慧交通的建設(shè)發(fā)展，從而促進城市經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻

[1] 張萌.5G在智慧交通系統(tǒng)構(gòu)建中的應(yīng)用研究——以四川省成都市為例[J].科技和產(chǎn)業(yè)，2020，20（3）：162-165.

[2] 凌毓.一種基于5G的智慧交通運行管理平臺[J].信息通信，2020 （3）：266-267.

作者簡介

葉蔚（1982-）女，廣西貴港人;學(xué)歷：本科，職稱：工程師，現(xiàn)就職單位：廣西計算中心有限責任公司，研究方向：信息技術(shù)企業(yè)孵化和高速公路信息化建設(shè)工作。