摘 要:目前,大數(shù)據(jù)技術(shù)在科學(xué)計算、社交網(wǎng)絡(luò)、金融、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)頁數(shù)據(jù)、移動數(shù)據(jù)、多媒體、REID傳感器、互聯(lián)網(wǎng)文本、醫(yī)療衛(wèi)生、社會數(shù)據(jù)、文件、電子商務(wù)、天文學(xué)、生物學(xué)、大氣科學(xué)、基因組學(xué)、檔案管理學(xué)等各行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。隨著大數(shù)據(jù)時代的不斷深入,大數(shù)據(jù)技術(shù)也被植入了交通管理工作中,從而形成了智能交通。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù)時代;大數(shù)據(jù)技術(shù);智能交通
中圖分類號:TP392文獻標識碼:A文章編號:2096-4706(2018)05-0111-02
Intelligent Traffic in the Era of Big Data
ZHOU Yihua,YU Xiaodong
(China Road Bridge Corporation,Beijing 100011,China)
Abstract:At present,big data technologies have been obtained in scientific computing,social networks,finance,internet of things,web data,mobile data,multimedia,REID sensors,internet texts,medical and health,social data,documents, electronic commerce,astronomy,biology,atmospheric science, genomics, archival management and other industries. It is widely used. With the deepening of the era of big data, big data technology has also been implanted in traffic management, thus forming intelligent transportation.
Keywords: big data era;big data technology;intelligent transportation
0 引 言
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展催生了大數(shù)據(jù)這一概念。在21世紀,大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用行業(yè)也更加廣泛,交通管理工作自然也不例外,實施大數(shù)據(jù)時代下的智能交通管理,不僅可以規(guī)范交通秩序,緩解交通污染與堵塞問題,而且能夠為交通事業(yè)的發(fā)展提供有力的技術(shù)保障。在大數(shù)據(jù)時代,智能交通技術(shù)一共采用了四種關(guān)鍵技術(shù),分別是大數(shù)據(jù)技術(shù)、車輛檢測技術(shù)、圖像抓拍識別技術(shù)和自動車輛識別技術(shù)。此外,智能交通系統(tǒng)軟件主要包括單片式ETC系統(tǒng)和雙片式ETC系統(tǒng)。本文將簡析大數(shù)據(jù)時代下的智能交通技術(shù)優(yōu)勢,并淺論大數(shù)據(jù)時代下的智能交通管理技術(shù)。
1 大數(shù)據(jù)時代下的智能交通技術(shù)優(yōu)勢
從整體分析,大數(shù)據(jù)時代下的智能交通技術(shù)有四大優(yōu)勢:第一,清晰度高。大數(shù)據(jù)時代下的智能交通技術(shù)能夠收集海量的數(shù)據(jù)信息,并運用高清攝像機拍攝來往車輛的動態(tài)視頻,全方位監(jiān)控交通行使狀態(tài),使視頻圖像保持高清晰度,并處理好特殊監(jiān)控細節(jié);第二,系統(tǒng)功能極強。大數(shù)據(jù)時代下的智能交通技術(shù)使用了三維電子地圖、電子交警,能夠全面監(jiān)控整個區(qū)域的交通狀況,節(jié)約人力成本,提升交通管理效果;第三,交通整體調(diào)度極高。大數(shù)據(jù)時代下的智能交通技術(shù)可以準確獲取整個區(qū)域的交通運行信息,然后對所有交通信息進行整理與分析,并借助交通信號燈和電子交警來掌控和調(diào)節(jié)交通流量;第四,識別準確。大數(shù)據(jù)時代下的智能交通技術(shù)系統(tǒng)中融入了智能化管理技術(shù)與自動車輛識別技術(shù),能夠精確判斷交通信息,并結(jié)合信息內(nèi)容對區(qū)域交通進行高效調(diào)度。
2 大數(shù)據(jù)時代下的智能交通管理技術(shù)
2.1 大數(shù)據(jù)技術(shù)
隨著大數(shù)據(jù)時代的到來,“大數(shù)據(jù)技術(shù)”這一概念已經(jīng)被更多的人了解和熟悉。所謂大數(shù)據(jù),淺顯地理解就是海量數(shù)據(jù),具體來說,它是指在現(xiàn)有條件下人們無法在一定時間內(nèi)使用常規(guī)軟件工作對其內(nèi)容進行獲取、管理和處理的數(shù)據(jù)集合,也就是說,數(shù)據(jù)集的大小超出了人們的在可接受時間下的收集、管理和處理數(shù)據(jù)的能力。伴隨著信息全球化的發(fā)展,社會生產(chǎn)與生活的各方面都需要大數(shù)據(jù)的支撐,基于大數(shù)據(jù)數(shù)量巨大、種類繁多、覆蓋面全的優(yōu)勢,人們在要做重大決策時均會以數(shù)據(jù)信息作為重要依據(jù),可見大數(shù)據(jù)對社會生活與生產(chǎn)的重要性。從宏觀視角來講,大數(shù)據(jù)技術(shù)主要由采集技術(shù)、存儲管理技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)與數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)組成。其中,大數(shù)據(jù)采集技術(shù)的主要工作是“采集”,即采集重要交通信息,采集技術(shù)重點要突破分布式高速高可靠性數(shù)據(jù)采集、高速數(shù)據(jù)全映像等大數(shù)據(jù)收集技術(shù)以及高速數(shù)據(jù)解析、轉(zhuǎn)換與裝載等大數(shù)據(jù)整合技術(shù),設(shè)計質(zhì)量評估模型,開發(fā)數(shù)據(jù)質(zhì)量技術(shù);大數(shù)據(jù)處理技術(shù)主要完成對已接收數(shù)據(jù)的辨析、抽取和清洗等操作;存儲管理技術(shù)是運用存儲器把采集到的數(shù)據(jù)存儲起來,建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫,并進行管理和調(diào)用;數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)密切相關(guān),即通過開發(fā)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)挖掘、特異群組挖掘、圖像挖掘等新型數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),突破各項數(shù)據(jù)鏈接;數(shù)據(jù)展現(xiàn)技術(shù)與應(yīng)用技術(shù)是將分析與管理智能交通融為一體,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸、查詢和計算功能,全面優(yōu)化集成性智能交通系統(tǒng)技術(shù)平臺。
隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的深入,Web方案、Java方案和分布式方案應(yīng)運而生。Web方案主要應(yīng)用于智能交通系統(tǒng)嵌入式設(shè)備中,該方案需要配備Web服務(wù)前端、CGI引擎、執(zhí)行機構(gòu)和解釋性語言的相關(guān)服務(wù)。在設(shè)計Java方案時,需要借助HMI應(yīng)用邏輯來規(guī)范Java語言,運用Java虛擬機做好空間解釋執(zhí)行工作,解釋完畢后,用代碼和Native實現(xiàn)空間交互,做好信息的輸入、輸出、編輯與整理工作。分布式方案又稱作多主機分布式體系架構(gòu)設(shè)計方案,該方案以原生系統(tǒng)為輔助系統(tǒng)(輔助系統(tǒng)又稱作附屬設(shè)備),然后借助執(zhí)行機構(gòu)與HMI組建分布式結(jié)構(gòu),要注意將它們分別部署于兩臺主機的相應(yīng)系統(tǒng)中,在設(shè)計分布式方案時,還需注意正確使用解釋引擎和遠程方法調(diào)用系統(tǒng),以便實現(xiàn)信息的高度集成。
大數(shù)據(jù)技術(shù)還能夠優(yōu)化智能交通系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系及其架構(gòu)。因此,對于C/S架構(gòu),一方面需要布設(shè)好局域網(wǎng),精心配置數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,將監(jiān)控裝備設(shè)置在數(shù)據(jù)采集前部,完成自動監(jiān)控作業(yè)之后,要將監(jiān)控視頻與圖片信息傳輸至服務(wù)器內(nèi),最后對數(shù)據(jù)進行處理,并將其分別傳輸?shù)椒种行呐c省中心。另一方面,要綜合使用大數(shù)據(jù)技術(shù)著重優(yōu)化智能交通硬件結(jié)構(gòu),精心配置車道計算機、控制器、微波讀寫器、觸發(fā)線圈、車輛檢測器、抓拍攝像機、信號燈、費額顯示器、聲光報警器、字符疊加器和高速擋車器,這樣有助于保持交通的暢通性。
2.2 車輛檢測技術(shù)
車輛檢測技術(shù)大多被應(yīng)用于ETC車道系統(tǒng)中,該系統(tǒng)通常在車道的入口與出口運用地感線圈來自動檢測車輛。傳統(tǒng)ETC車道系統(tǒng)通常會使用三線圈進行設(shè)置,一般情況下,第一個線圈是觸發(fā)線圈,通過啟動車道天線讀寫的方式來檢測進入車道的車輛;第二個線圈是抓拍線圈,該線圈通過啟動車輛識別系統(tǒng)來識別車牌和抓拍車輛圖像;第三個線圈是落桿線圈,通常是在完成ETC交易之后自動回落欄桿。如今,ETC車道系統(tǒng)在三線圈的基礎(chǔ)上又增加了一個線圈,對系統(tǒng)進行了細致地優(yōu)化。簡而言之,當代智能化ETC車道系統(tǒng)由兩個線圈識別車輛的隊列信息,另外兩個線圈則用以判斷交易車輛。
2.3 圖像抓拍識別技術(shù)
從智能交通管理的角度來講,圖像抓拍識別技術(shù)屬于車牌識別系統(tǒng)的核心技術(shù),車牌識別系統(tǒng)主要是利用數(shù)字圖像處理模式來識別車輛與車牌,并全面采集數(shù)字視頻與數(shù)字圖像。通常,智能交通管理將車牌號作為識別車輛的重要標記,因此,可以說圖像抓拍識別工作性質(zhì)的關(guān)鍵影響因素是車牌號的重要性以及特殊性。只要有車輛途經(jīng)ETC車道,ETC系統(tǒng)和車牌識別系統(tǒng)就會自動識別車牌,并精確抓拍車輛的視頻與照片,然后將車輛的車牌信息和所有圖片信息進行加工并輸入,使之形成流水數(shù)據(jù),然后根據(jù)數(shù)據(jù)信息來判斷來往車輛是否存在違規(guī)行為。
2.4 自動車輛識別技術(shù)
自動車輛識別技術(shù)能夠準確識別途經(jīng)車輛的大小、規(guī)模、車輛車型、重量、座位數(shù)、軸型和輪胎等,該技術(shù)屬于自動車型識別系統(tǒng)的核心技術(shù),其組成裝備主要包括紅外線掃描儀、軌道接觸器、動態(tài)稱重裝置、電感環(huán)線圈和激光掃描器,這些精密裝備儀器能夠進一步促進交通管理智能化,將所有識別信息以數(shù)據(jù)形式輸入OBU中。
3 結(jié) 論
綜上所述,發(fā)揮大數(shù)據(jù)時代下的智能交通技術(shù)優(yōu)勢,確保交通的安全性與暢通性,需要在智能交通管理技術(shù)中緊密融合大數(shù)據(jù)技術(shù)、車輛檢測技術(shù)、圖像抓拍識別技術(shù)和自動車輛識別技術(shù),使這四種技術(shù)相互作用,全面促進交通管理智能化與高效化。
參考文獻:
[1] 付錚.基于RFID技術(shù)的高速公路電子不停車收費系統(tǒng)分析與設(shè)計 [D].北京:北京郵電大學(xué),2010(5).
[2] 王曉婷.大數(shù)據(jù)時代計算機網(wǎng)絡(luò)安全防范探討 [J].科技風,2017(3):58.
[3] 趙建周.高速公路聯(lián)網(wǎng)不停車收費系統(tǒng)車道類型比選和車道控制邏輯的研究 [D].西安:長安大學(xué),2010(4).
[4] 劉志杰.淺談大數(shù)據(jù)時代下計算機網(wǎng)絡(luò)信息安全現(xiàn)狀及對策 [J].電腦知識與技術(shù),2017,13(21):10-11.
作者簡介:周翼華(1986-),男,漢族,江蘇人,中國路橋肯尼亞辦事處總經(jīng)理助理,中級工程師,本科。研究方向:交通工程;俞曉東(1985-),男,漢族,江蘇人,中國路橋肯尼亞辦事處總經(jīng)理助理,中級工程師,本科。研究方向:交通工程。