物聯(lián)網(wǎng)下的智慧交通大數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)探析

嚴(yán) 梅

(浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310059)

0 引言

智慧交通融合了當(dāng)代多種先進(jìn)技術(shù)，包括互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能技術(shù)、控制技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等。在當(dāng)今迅速發(fā)展的時(shí)代背景下，智慧交通的應(yīng)用越來(lái)越多，通過(guò)先進(jìn)技術(shù)的使用能夠?qū)?shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析，為人類(lèi)的出行制定更好的計(jì)劃，不斷完善交通體制，提高人們的出行效率[1]。以下主要圍繞著大力發(fā)展智慧交通的必要性展開(kāi)簡(jiǎn)單的分析與探討。

1 智慧交通產(chǎn)生的背景

在當(dāng)今時(shí)代背景下，智慧交通能夠不斷促進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展和社會(huì)轉(zhuǎn)型?？v觀歷史的交通發(fā)展情況，與生產(chǎn)力存在一定的關(guān)系，同時(shí)不同的社會(huì)形態(tài)會(huì)引導(dǎo)著產(chǎn)業(yè)的形態(tài)，而不同的產(chǎn)業(yè)形態(tài)又會(huì)導(dǎo)致交通的需求存在差異。因此，隨著社會(huì)形態(tài)的不斷變化，交通形態(tài)也不斷進(jìn)步，滿(mǎn)足當(dāng)今時(shí)代的需求。在信息化時(shí)代背景下，要求交通形態(tài)能夠更加具體，滿(mǎn)足個(gè)性化需求，由此引出了智慧交通[2]。

當(dāng)前在交通中仍然存在很多問(wèn)題，比如交通擁堵和交通事故。隨著中國(guó)的迅速發(fā)展，城市化和汽車(chē)化不斷進(jìn)步，在一定程度上導(dǎo)致了交通資源的緊缺。調(diào)查顯示，在未來(lái)幾年，我國(guó)城市化水平將不斷上升，由50%上升至70%，因此，交通與汽車(chē)行業(yè)將進(jìn)一步得到發(fā)展。然而在汽車(chē)不斷發(fā)展的過(guò)程中，由于產(chǎn)生的排放物導(dǎo)致空氣污染，進(jìn)一步降低了空氣質(zhì)量，在一定程度上影響了人們的生活質(zhì)量。

2 智慧交通建設(shè)的目標(biāo)與主要內(nèi)容

2.1 目標(biāo)

首先，必須建立一個(gè)更加準(zhǔn)確、高效的運(yùn)輸系統(tǒng)，在交通過(guò)程中提高安全性，提高行車(chē)效率，防止出現(xiàn)環(huán)境污染。因此，不僅要具備更加完善的基礎(chǔ)設(shè)施，同時(shí)還要結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和交通理念進(jìn)行交通運(yùn)輸，進(jìn)一步建立人、車(chē)、路的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。并通過(guò)相應(yīng)的智能設(shè)備，分析和處理相關(guān)信息數(shù)據(jù)，反饋給使用者，使使用者在操作系統(tǒng)的過(guò)程中更加直觀地觀察到實(shí)際的道路情況，保障交通的效率，改善存在的問(wèn)題[3]。

2.2 建設(shè)的主要內(nèi)容

智能交通系統(tǒng)是由政府主導(dǎo)，各方積極參與而形成的系統(tǒng)。包括的內(nèi)容主要有：綜合服務(wù)中心、運(yùn)輸服務(wù)中心、交通指揮中心、港航服務(wù)中心。

2.2.1 智慧道路綜合服務(wù)中心

智慧道路綜合服務(wù)中心主要以數(shù)字公路信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，同時(shí)采用監(jiān)控設(shè)備與檢測(cè)設(shè)備，更好地對(duì)相關(guān)地區(qū)進(jìn)行監(jiān)控，主要包括高速公路、大型橋梁、收費(fèi)站等重點(diǎn)地區(qū)。通過(guò)對(duì)道路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠更好地觀察道路情況、車(chē)速、氣象環(huán)境、橋梁安全等交通信息，同時(shí)通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)將信息反饋到電子平臺(tái)，使用戶(hù)能夠快速地了解到當(dāng)前路段的情況，以便及時(shí)調(diào)整駕駛方向，防止出現(xiàn)擁堵，保障安全，使交通分布更加合理。

2.2.2 智慧運(yùn)輸綜合服務(wù)中心

公共交通應(yīng)該采取智慧運(yùn)輸綜合服務(wù)模式，主要采用的技術(shù)有互聯(lián)網(wǎng)、GPS、虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)(Virtual Private Network，VPN)。主要服務(wù)對(duì)象是候車(chē)廳、售票處，能夠更好地對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)檢測(cè)是否存在危險(xiǎn)物品的運(yùn)輸，并進(jìn)行精準(zhǔn)定位。對(duì)于車(chē)輛的駕駛方向、軌跡、車(chē)速、工作人員能夠更好地進(jìn)行監(jiān)控。在使用過(guò)程中還結(jié)合了手機(jī)、電子站牌等不同技術(shù)，使乘客能夠更好地搜索到所需要的信息，并根據(jù)情況調(diào)整自己的時(shí)間。

2.2.3 智慧港航綜合服務(wù)中心

該系統(tǒng)需要具備跨部門(mén)、跨區(qū)域、可視化、智能化的功能，進(jìn)一步保障水上運(yùn)輸?shù)陌踩瑫r(shí)更好地對(duì)重點(diǎn)運(yùn)營(yíng)部門(mén)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督和檢查，進(jìn)一步提高航行的安全能力。同時(shí)根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)及時(shí)判斷航行的情況和環(huán)境，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)應(yīng)及時(shí)糾正。對(duì)于重點(diǎn)水域，如警戒區(qū)、港口等，應(yīng)該進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)分析水位的變化。同時(shí)必須掌握航道的維護(hù)與保養(yǎng)，收集相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析預(yù)警。對(duì)于重點(diǎn)物資的存放，相關(guān)部門(mén)必須按時(shí)清點(diǎn)，加大監(jiān)督和管理的力度，保障緊急運(yùn)輸?shù)挠行н\(yùn)行。

3 我國(guó)交通系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題

3.1 客流信息不足

對(duì)于城市中公交車(chē)使用的乘車(chē)卡具有支付能力，卻無(wú)法更好地對(duì)公眾進(jìn)行識(shí)別，乘車(chē)卡的功能不夠全面，無(wú)法更好地對(duì)乘車(chē)人進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，在一定程度上導(dǎo)致客流信息不足[4]。

3.2 停車(chē)問(wèn)題難以解決

部分停車(chē)場(chǎng)未滿(mǎn)足全面化自動(dòng)化的要求，導(dǎo)致在停車(chē)過(guò)程中存在一些問(wèn)題。比如車(chē)輛較多、停車(chē)場(chǎng)的數(shù)量較少，部分地區(qū)停車(chē)位少，有些汽車(chē)會(huì)占用自行車(chē)道，在一定程度上會(huì)對(duì)行人造成安全威脅。同時(shí)，由于不同的區(qū)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)存在差異，無(wú)法更好地對(duì)車(chē)位資源進(jìn)行利用，導(dǎo)致停車(chē)分布不均勻。

3.3 缺乏環(huán)境保護(hù)意識(shí)

隨著汽車(chē)使用的不斷增多，尾氣的排放量也不斷增多，在一定程度上造成了環(huán)境污染問(wèn)題。尾氣的排放也會(huì)嚴(yán)重影響人們的生命健康。發(fā)生交通擁堵時(shí)時(shí)尾氣的排放量增多，因此，必須改善交通擁堵問(wèn)題，減少對(duì)環(huán)境的污染。

4 物聯(lián)網(wǎng)在智慧交通起到的作用

4.1 推出共享單車(chē)

通過(guò)先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合定位系統(tǒng)，推出了共享單車(chē)功能。通過(guò)定位系統(tǒng)能夠有效縮短單車(chē)開(kāi)鎖的時(shí)間，人們掃描車(chē)上的二維碼即可使用共享單車(chē)功能，提高了人們的生活體驗(yàn)，防止出現(xiàn)對(duì)環(huán)境的污染，在一定程度上降低了汽車(chē)對(duì)交通造成的壓力。隨著技術(shù)水平的不斷提升，共享單車(chē)也不斷升級(jí)和進(jìn)步，定位系統(tǒng)更加準(zhǔn)確[5]。

4.2 實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛汽車(chē)

通過(guò)雷達(dá)、攝像頭以及3D技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛汽車(chē)的功能，當(dāng)前通過(guò)各項(xiàng)技術(shù)的合理融合，進(jìn)一步促進(jìn)無(wú)人駕駛汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展。

4.3 降低汽車(chē)噪聲的技術(shù)研發(fā)

在汽車(chē)的使用過(guò)程當(dāng)中容易產(chǎn)生很多噪音，因此通過(guò)引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，創(chuàng)新了噪音消除系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠更好地對(duì)汽車(chē)噪音進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)檢測(cè)到噪音時(shí)可以進(jìn)行有效的控制。同時(shí)還能夠?qū)︸{駛?cè)藛T和汽車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在不影響人們談話(huà)的過(guò)程中，有效降低噪音。

4.4 智能停車(chē)場(chǎng)

智能停車(chē)場(chǎng)的使用結(jié)合了先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，自動(dòng)安排車(chē)輛進(jìn)出，進(jìn)行收費(fèi)，降低了維護(hù)運(yùn)營(yíng)的成本，提高了工作人員的工作效率，在實(shí)際的使用過(guò)程中，能夠有效地實(shí)現(xiàn)無(wú)人看守，防止出現(xiàn)漏洞和錯(cuò)誤。

5 大數(shù)據(jù)挖掘在智慧交通系統(tǒng)中的應(yīng)用

5.1 有效改善交通服務(wù)

在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，智慧交通能夠更好地收集相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，促進(jìn)智慧交通系統(tǒng)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，相對(duì)于傳統(tǒng)的交通方式下，能夠突破局限性，合理地配置資源[6]。同時(shí)，通過(guò)信息搜索能夠更好地對(duì)實(shí)際交通情況進(jìn)行監(jiān)督和檢測(cè)，改善交通運(yùn)輸情況，防止出現(xiàn)擁堵和交通事故，進(jìn)一步提高了運(yùn)輸能力。對(duì)于駕駛員來(lái)說(shuō)，通過(guò)使用車(chē)載導(dǎo)航或手機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)，能夠更好地了解交通信息，同時(shí)為使用者制定出行計(jì)劃與方向，減少出現(xiàn)擁堵的情況。通過(guò)大數(shù)據(jù)的深入挖掘，不僅能夠提供全面的交通信息，還能進(jìn)一步提高使用者的滿(mǎn)意程度。通過(guò)相關(guān)軟件的使用可以找到附近的停車(chē)場(chǎng)，能夠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有效判斷，不斷優(yōu)化交通服務(wù)質(zhì)量。

5.2 智能化交通秩序

在使用智慧交通系統(tǒng)的過(guò)程中，必須根據(jù)實(shí)際的交通情況，對(duì)于出現(xiàn)擁堵或事故的地區(qū)及時(shí)采取合理的建議和規(guī)劃，疏通交通。同時(shí)，能夠更好地規(guī)劃車(chē)輛的行駛路線，保障車(chē)輛的安全運(yùn)行，結(jié)合大數(shù)據(jù)系統(tǒng)對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行分析和監(jiān)測(cè)，并記錄車(chē)輛的耗油量以及實(shí)際的行駛路線，不斷對(duì)車(chē)輛信息進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，保障交通的秩序性，促進(jìn)智慧交通的智能化與自動(dòng)化發(fā)展。

5.3 提高交通系統(tǒng)的安全性

在實(shí)際的交通過(guò)程中，必須注重交通的安全性，因此應(yīng)該加大對(duì)相關(guān)方面的管理力度，并提出相應(yīng)的解決措施。首先，需要利用大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)，提前對(duì)交通情況與事故進(jìn)行判斷，以便根據(jù)實(shí)際情況，及時(shí)提出解決方案，防止事故發(fā)生。在當(dāng)今時(shí)代背景下，通過(guò)使用智慧交通系統(tǒng)，不僅能夠有效緩解當(dāng)前的交通問(wèn)題，進(jìn)一步保障了公民出行的安全性，還能更好地對(duì)公民的出行線路進(jìn)行監(jiān)督和規(guī)劃。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在當(dāng)今大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，通過(guò)使用智慧交通系統(tǒng)能夠不斷促進(jìn)我國(guó)交通的安全性與可靠性，更好地對(duì)交通情況進(jìn)行監(jiān)督和管理，防止出現(xiàn)擁堵或事故，建立了更加全面的交通運(yùn)輸體系，促進(jìn)交通技術(shù)的不斷發(fā)展，滿(mǎn)足當(dāng)今社會(huì)和人們的需求。