大數(shù)據(jù)在智能交通系統(tǒng)中的應用研究

張黎平

【摘要】? ? 隨著國家經濟的高速發(fā)展，社會交通狀況也變得越發(fā)復雜，城市化進程的逐步深入推進，城市交通擁堵的情況時有發(fā)生。而伴隨信息技術的大力發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術也得到了快速發(fā)展，給這一問題的改善提供了重要保障?；诖?，本文首先針對大數(shù)據(jù)和交通大數(shù)據(jù)作出概述，分析了智能交通系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)技術的應用優(yōu)勢，研究了智能交通系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)的應用，論述了大數(shù)據(jù)平臺的構建，以及能夠對大數(shù)據(jù)技術的應用起到一定借鑒意義。

【關鍵詞】? ? 智能交通系統(tǒng)? ? 大數(shù)據(jù)? ? 應用

引言：

數(shù)據(jù)信息是智能交通系統(tǒng)中非常重要的組成部分，交通數(shù)據(jù)信息的采集、處理及發(fā)布方式針對智能交通系統(tǒng)的運行意義重大。在智能交通系統(tǒng)中運用大數(shù)據(jù)技術可以給人們的出行提供諸多便利，利用大數(shù)據(jù)技術可以實現(xiàn)信息的采集、分析處理以及保存等多項不同功能。交通大數(shù)據(jù)信息同時兼具價值高、存儲量大、信息處理速度快等多方面特點，所以怎樣通過大數(shù)據(jù)技術做好智能交通系統(tǒng)的管理是大數(shù)據(jù)技術實際應用的關鍵所在。

一、大數(shù)據(jù)和交通大數(shù)據(jù)基本概述

近些年來，隨著網(wǎng)絡技術和信息技術的快速發(fā)展，我們已經進入大數(shù)據(jù)時代。所謂大數(shù)據(jù)，顧名思義，指的是大量數(shù)據(jù)信息。大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)種類繁多、數(shù)據(jù)處理速度快以及數(shù)據(jù)信息存儲量大等諸多特點[1]。相較于以往的交通數(shù)據(jù)信息而言，交通大數(shù)據(jù)具備如下幾個方面的特點：其一，數(shù)據(jù)信息存儲量大，具有更加寬廣的數(shù)據(jù)信息來源途徑，同時可以長時間進行保存。其二，數(shù)據(jù)信息處理速度更快，交通流具有極強的實效性，數(shù)據(jù)信息的實際處理速度更快。其三，模態(tài)具有多元化的特點。數(shù)據(jù)信息來源途徑眾多，具有多種不同類型，表現(xiàn)為多元化模態(tài)。其四，具有較高價值。數(shù)據(jù)信息具有空間和時間等諸多方面的特征，具有較為豐富的價值。其五，可視化。針對交通運作狀況可以實現(xiàn)可視化。

二、智能交通系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)技術的應用優(yōu)勢

智能交通系統(tǒng)中運用大數(shù)據(jù)技術的優(yōu)勢重點體現(xiàn)在如下幾個層面：首先，可以使交通運作效率得到明顯提高。大數(shù)據(jù)具有實時性的特征，可以對那些處于閑置狀態(tài)的數(shù)據(jù)加以充分運用，利用大數(shù)據(jù)技術針對交通運行的情況進行預測和監(jiān)測，這樣可以使交通運行的效率得到大幅提高[2]。其次，可以使交通運行的安全性得到明顯提高。大數(shù)據(jù)技術所具有的實時性特點可以加強對于智能交通相關數(shù)據(jù)信息的處理，比如，利用聯(lián)合探測裝置針對汽車運行軌跡作出分析，通過大數(shù)據(jù)技術可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的采集，同時完成數(shù)據(jù)信息的傳輸，創(chuàng)建相應的安全模型，針對汽車行駛的安全性給出全面地分析，大幅提高了交通運行的安全性。

三、智能交通系統(tǒng)中的大數(shù)據(jù)

3.1數(shù)據(jù)整合與信息收集

數(shù)據(jù)的整合及信息的收集指的是通過對外界感知設備的運用收集交通運輸、車輛行駛等相關數(shù)據(jù)信息，這是智能交通系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)技術有效運用的基礎性保障。數(shù)據(jù)的整合和信息的收集模塊能夠結合數(shù)據(jù)信息的種類和實際需要等多方面由數(shù)據(jù)資源中獲得相關數(shù)據(jù)信息，同時把其上傳到數(shù)據(jù)信息管理模塊中，給后續(xù)的處理提供便利。這一模塊內，傳感器信息收集、WebService接口等是數(shù)據(jù)信息整合所采用的技術，并能夠結合智能交通系統(tǒng)內其它相關子系統(tǒng)的實際需求利用數(shù)據(jù)包的形式完成數(shù)據(jù)的交換。

3.2信息的處理及存儲

智能交通系統(tǒng)內的數(shù)據(jù)信息具有處理方式多樣、數(shù)據(jù)信息來源分散和信息量大等諸多特征，基于這些特征需要針對數(shù)據(jù)信息實施處理之后方能在系統(tǒng)內進行實際運用。對于信息處理模塊，其會運用數(shù)據(jù)庫處理和數(shù)據(jù)信息挖掘等處理方法，整合各種不同類型的數(shù)據(jù)信息，同時作出分析，在技術上支持交通主體的判斷。針對處理數(shù)據(jù)信息的精準性務必要利用大數(shù)據(jù)分析平臺加以驗證，同時定期對處理方式加以檢驗，確保其足夠的精準性，且系統(tǒng)應給用戶提供出行信息和交通運輸網(wǎng)絡擁堵等相關信息[3]。另外，智能交通系統(tǒng)中，信息存儲也是十分重要的一個模塊，主要針對結構和非結構化數(shù)據(jù)信息采用分類的方式進行保存，同時生成能夠提供給用戶的有關交通運輸信息。不同種類的智能交通數(shù)據(jù)信息匯總至系統(tǒng)內被保存到各不相同的數(shù)據(jù)庫內。

3.3信息發(fā)布應用

智能交通系統(tǒng)發(fā)布信息是針對已然完成處理的相關交通運輸信息利用各種不同的方式呈現(xiàn)給人民群眾。所發(fā)布的相關信息，應同時考慮人們生活習慣、理解能力以及層次等眾多方面的不同，采取多元化的信息發(fā)布方法。比如，可以利用電子顯示屏和移動設備進行交通信息的發(fā)布，從而使交通信息需求人員針對相關信息服務的實際需求得到良好滿足。

四、智能交通系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)的應用

4.1交通數(shù)據(jù)信息的采集與處理

運用大數(shù)據(jù)有關技術，能夠對兩種類型的大數(shù)據(jù)進行采集，一種是將車輛作為采集對象的速度和GPS軌跡等數(shù)據(jù)信息的采集，另一種是將人作為對象的手機GPS數(shù)據(jù)、各種不同類型應用所提供的交通數(shù)據(jù)以及公交IC卡等相關移動數(shù)據(jù)信息。通過對大數(shù)據(jù)技術的有效運用，能夠令交通相關數(shù)據(jù)信息的采集呈現(xiàn)出微觀化和動態(tài)化的特點，并利用Hadoop技術計算與保存所采集的相關交通數(shù)據(jù)信息。

4.2公共交通的優(yōu)化，滿足智能化服務的要求

城市交通運輸?shù)桨l(fā)展中，很多交通工具都是采用定點定線的運行方式，就公交車而言，若是交通資源沒有得到科學配置便極為容易導致出行人員坐車過于擁擠和等待過長時間等問題，從而給人們的生活造成一定不便。而通過對大數(shù)據(jù)技術的運用，能夠實時動態(tài)化地監(jiān)測公交站點，人們也可以通過有關的應用軟件對公交車運行的情況進行查詢，第一時間內對車輛信息進行了解，有效規(guī)避了上車困難和盲目等待等情況的出現(xiàn)，相關交通資源的配置更加合理。

4.3提高交通運輸安全性

伴隨國家經濟的高速發(fā)展，交通實際需求量亦在持續(xù)加大，相應交通事故的發(fā)生也越發(fā)頻發(fā)，交通安全問題逐漸受到了人們的廣泛關注。交通系統(tǒng)運行中，因為天氣狀況、駕駛員自身原因、道路路況等多方面的原因容易出現(xiàn)交通事故問題[4]。而大數(shù)據(jù)技術具有可預測性、迅速處理信息以及實時性等諸多優(yōu)勢特點，可以自動針對交通事故作出預警，這樣可以預先預測交通事故發(fā)生的幾率。比如，能夠利用有關監(jiān)控設備對路況、環(huán)境等多方面信息進行采集，通過大數(shù)據(jù)技術作出分析及處理，同時把最終分析的結果利用車載終端、交通廣播電臺等方法向周邊的司機發(fā)送消息，針對相應的風險問題給出提示信息，這樣可以減小各種交通事故的發(fā)生幾率，保障交通運輸更加具有安全性。

4.4提供交通誘導方案

以往所采用交通誘導方式已然不能使目前城市交通管理的實際需要得到良好滿足，而大數(shù)據(jù)這種新型技術給城市交通的誘導管理指明了方向。城市交通運作過程中，無時無刻都會有諸如公交數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡交通數(shù)據(jù)等相關交通數(shù)據(jù)信息的產生，而通過大數(shù)據(jù)技術能夠采集這些數(shù)據(jù)信息，并迅速針對這些數(shù)據(jù)信息作出分析處理，同時根據(jù)相應預測模型針對交通運輸狀況進行預測，相關交通運輸監(jiān)督管理部門會結合預測信息對交通路況信息進行發(fā)布，對出行人員起到提醒的作用，這樣可以有效縮短實際行駛的距離，減少車輛行駛的時間，大力應用了交通路網(wǎng)所具有通行能力。

五、大數(shù)據(jù)平臺的構建

盡管大數(shù)據(jù)技術的應用能夠助力我們解決眾多問題，但該項技術也不是萬能的，并不是在任何狀況下均是有效的。所以，我們需要利用信息處理技術針對大數(shù)據(jù)作出分析，對所獲取的結果進行加工處理，呈現(xiàn)更深層次的信息內容。盡管目前大數(shù)據(jù)中含有大量數(shù)據(jù)信息，且種類繁多，但信息技術的發(fā)展速度也是值得我們關注的，依然需要從中對事物發(fā)展的規(guī)律進行探尋。然而從另一個角度來看，當前的數(shù)據(jù)分析技術依然不是十分成熟，所以智能交通系統(tǒng)也會存在一些不足之處。例如，針對所獲取數(shù)據(jù)信息的挖掘不夠深入。此種狀況下，我們應利用更加有效的數(shù)據(jù)信息分析方法針對所獲取的數(shù)據(jù)信息實施精準分析，第一時間內給所需對象提供相關交通信息內容。

5.1交通信息采集

關于大數(shù)據(jù)平臺，通常包含交通數(shù)據(jù)信息的采集、分析及處理幾個重要模塊。在智能交通系統(tǒng)中，交通數(shù)據(jù)信息是最為關鍵的一個組成部分，而大數(shù)據(jù)平臺中，數(shù)據(jù)信息的采集是基本前提，數(shù)據(jù)信息的分析及處理是采集功能的延展。數(shù)據(jù)信息可以通過高清監(jiān)控、移動通信和云計算等多種不同技術進行采集。因為是全方位采集相關交通數(shù)據(jù)信息，同時能夠快速實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的更新，可以通過無線通信技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸功能，所以交通數(shù)據(jù)信息的采集會更為精準。

5.2交通數(shù)據(jù)分析

交通數(shù)據(jù)信息的分析通常是將各種相關數(shù)據(jù)信息利用數(shù)據(jù)庫和可視化分析等方式在大數(shù)據(jù)平臺上加以整合，以分析作為基礎對有價值的交通數(shù)據(jù)信息進行挖掘，這樣可以給出更加具有科學性的交通預測及管理方法。然而針對基礎性數(shù)據(jù)信息需要通過驗證，保證有效之后方能進入到相應分析系統(tǒng)內，同時應定期檢驗所采用的分析方式，保證其具有一定精準性。

5.3交通數(shù)據(jù)處理

交通數(shù)據(jù)信息具有量大且分散的特點，所以針對數(shù)據(jù)信息實施處理的過程中，要求較高的計算中心性能與規(guī)模，同時也要結合使用人員提出的要求提取有關的信息內容。對于交通數(shù)據(jù)信息的處理，需要結合數(shù)據(jù)信息的特點分成歷史數(shù)據(jù)與實時數(shù)據(jù)。

六、結束語

綜上所述，智能交通系統(tǒng)的建設中大數(shù)據(jù)技術發(fā)揮著十分重要的作用，有效提高了交通管理能力。應用大數(shù)據(jù)技術不但有效處理了信息孤島和信息量不足等諸多方面的問題，同時實現(xiàn)了智能化管理，縮減了成本投入，給人們的出行提供了方便，促進了國家經濟的穩(wěn)定發(fā)展。

參? 考? 文? 獻

[1]林君萍.大數(shù)據(jù)在智能交通系統(tǒng)中的應用[J].電腦知識與技術：學術版，2019，15（6Z）

[2]陳濤.大數(shù)據(jù)在智能交通系統(tǒng)中的應用研究[J].智能城市，2016，0（2）

[3]陳陽.大數(shù)據(jù)在智能交通系統(tǒng)中的應用研究[J].信息通信，2016，0（7）

[4]白玲玲，韓天鵬[2]，.大數(shù)據(jù)在智能交通系統(tǒng)中的應用研究[J].電腦知識與技術：學術交流，2015，0（4）

[5]閆鵬，張林.基于Hadoop平臺的交通大數(shù)據(jù)智能特征分析研究[J].華北理工大學學報（自然科學版），2020，42（03）：80-88.

[6]舒忠.基于大數(shù)據(jù)的城市智能交通與新能源產業(yè)發(fā)展分析[J].時代汽車，2020（13）：13-15.

[7]梁元貞.大數(shù)據(jù)技術環(huán)境下的智能交通數(shù)據(jù)分析平臺系統(tǒng)設計[J].價值工程，2020，39（15）：243-244.