摘 要隨著人們生活水平的提高，城市車(chē)輛也越來(lái)越多，對(duì)于道路的要求也隨之提高，為提高交通道路運(yùn)行效率，急需建立一個(gè)智能化交通卡口系統(tǒng)來(lái)滿(mǎn)足人們的需求。本文對(duì)云計(jì)算下卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的組成進(jìn)行分析，并對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行討論，以期為云計(jì)算平臺(tái)在卡口交通系統(tǒng)中的應(yīng)用提供基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 卡口交通系統(tǒng) 數(shù)據(jù)分析

隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市建設(shè)的進(jìn)程也不斷加快，道路交通擁堵和環(huán)境污染情況日趨嚴(yán)重，引發(fā)了各種交通事故和社會(huì)治安問(wèn)題。因此，公安管理部門(mén)需要應(yīng)用信息技術(shù)對(duì)道路交通安全進(jìn)行動(dòng)態(tài)管控，尤其是對(duì)交通卡口實(shí)施智能管控，建立基于云計(jì)算下卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，以保證城市交通體系有序、安全、暢通和環(huán)保。

1 基于云計(jì)算下卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的組成

卡口交通系統(tǒng)是公路車(chē)輛智能檢測(cè)記錄系統(tǒng)，主要用于經(jīng)行城市道路、高速公路及收費(fèi)站的所有機(jī)動(dòng)車(chē)輛的信息自動(dòng)監(jiān)控、識(shí)別和記錄。系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別車(chē)牌號(hào)碼、車(chē)型、車(chē)速和時(shí)間地點(diǎn)信息。目前，公安管理部門(mén)加大了卡口交通系統(tǒng)的建設(shè)力度，對(duì)于卡口的大數(shù)據(jù)量分析和綜合應(yīng)用變得越來(lái)越重要。因此，卡口交通系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)開(kāi)始朝云計(jì)算下發(fā)展，呈現(xiàn)智能化、服務(wù)化、運(yùn)營(yíng)化、大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)化。

1.1 智能化

卡口交通系統(tǒng)的相機(jī)和管理平臺(tái)更加智能化，視頻觸發(fā)、行為監(jiān)測(cè)、提取車(chē)輛信息和預(yù)測(cè)車(chē)輛行為等智能化算法越來(lái)越多。

1.2 服務(wù)化

卡口交通系統(tǒng)是一種服務(wù)型系統(tǒng)，各個(gè)卡口組件間進(jìn)行信息交互主要是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)組件來(lái)完成，并能形成針對(duì)行業(yè)應(yīng)用的車(chē)輛主題庫(kù)系統(tǒng)。

1.3 運(yùn)營(yíng)化

用戶(hù)可租賃使用，由運(yùn)營(yíng)商自主建設(shè)轉(zhuǎn)向租賃付費(fèi)，完整的運(yùn)營(yíng)管理和評(píng)價(jià)體系也是卡口交通系統(tǒng)的重要組成部分。

1.4 大數(shù)據(jù)化

卡口交通系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生大量的車(chē)輛數(shù)據(jù)信息，對(duì)于數(shù)據(jù)分析需要應(yīng)用新技術(shù)來(lái)解決。某市級(jí)交通卡口系統(tǒng)共300個(gè)攝像頭，以此來(lái)計(jì)算每天至少有200萬(wàn)條的車(chē)輛數(shù)據(jù)信息產(chǎn)生，車(chē)輛圖片數(shù)據(jù)達(dá)0.7T。

1.5 互聯(lián)網(wǎng)化

交通卡口系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析需要實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成廣域交通卡口系統(tǒng)，基于異構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合應(yīng)用也是重要的一部分。

基于云計(jì)算下卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)組成遵循網(wǎng)絡(luò)分層原理，可分為圖像感知層、聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)層和應(yīng)用服務(wù)層。圖像感知層主要通過(guò)相機(jī)獲取經(jīng)行車(chē)輛的信息和視頻圖像數(shù)據(jù)，重點(diǎn)是研究具有智能化處理功能的一體化卡口抓拍識(shí)別技術(shù)；聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)層主要對(duì)圖像感知層設(shè)備識(shí)別的圖像進(jìn)行接入管理、數(shù)據(jù)傳輸，以及調(diào)度和存儲(chǔ)多媒體數(shù)據(jù)流。對(duì)于接入設(shè)備的兼容性、數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)和云存儲(chǔ)技術(shù)是研究的重點(diǎn)；應(yīng)用服務(wù)層是將聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)層獲取的信息轉(zhuǎn)化成內(nèi)容，提供服務(wù)，對(duì)交通卡口的業(yè)務(wù)需求進(jìn)行深入分析，例如車(chē)輛查詢(xún)和統(tǒng)計(jì)、布控報(bào)警、路徑跟蹤攔截、統(tǒng)計(jì)車(chē)流量等綜合業(yè)務(wù)管理功能?；谠朴?jì)算的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)主要是進(jìn)行卡口交通系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)分析處理和后臺(tái)車(chē)輛管理。

2 基于云計(jì)算的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

云計(jì)算技術(shù)是卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的重要支撐，為了有效地將云計(jì)算技術(shù)與交通卡口數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)向結(jié)合，提高數(shù)據(jù)分析處理能力，主要有以下幾個(gè)技術(shù)問(wèn)題：

2.1 最優(yōu)路徑規(guī)劃問(wèn)題

云計(jì)算技術(shù)在卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中進(jìn)行最優(yōu)路徑規(guī)劃，對(duì)各類(lèi)應(yīng)急系統(tǒng)和車(chē)輛導(dǎo)航系統(tǒng)有著重要作用?；谠朴?jì)算的最優(yōu)路徑規(guī)劃是以交通卡口運(yùn)行數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的，在云計(jì)算數(shù)據(jù)中心分析處理和判斷各種交通影響因素，之后通過(guò)短訊、車(chē)載終端或者GIS電子地圖等終端發(fā)布路徑導(dǎo)航，為終端使用人員提供最優(yōu)路徑，提高道路車(chē)輛的通行速度和行車(chē)安全。

2.2 交通流預(yù)測(cè)和出行引導(dǎo)問(wèn)題

基于云計(jì)算的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)能夠預(yù)測(cè)交通流和引導(dǎo)出行，主要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)卡口交通數(shù)據(jù)流量信息的實(shí)時(shí)采集，對(duì)車(chē)輛數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和快速處理后，能夠?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)的判斷和準(zhǔn)確預(yù)測(cè)道路交通流量狀況。正確引導(dǎo)用戶(hù)出行，需要建立智能交通流量采集數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.3 交通事故預(yù)警處理問(wèn)題

目前道路車(chē)輛增多，交通中的突發(fā)事故會(huì)對(duì)城市道路交通運(yùn)行的安全和可靠性產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。在面對(duì)突發(fā)事故時(shí)，需要快速做出反應(yīng)并及時(shí)提出處理方案，對(duì)交通突發(fā)事故進(jìn)行有效及時(shí)處理?；谠朴?jì)算的卡口交通事故應(yīng)急處理方案的建立主要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)交通突發(fā)事故和事故發(fā)生路段的流量信息進(jìn)行快速采集和分析，迅速處理事故故障，同時(shí)及時(shí)發(fā)出預(yù)警信息，提前疏散車(chē)流，避免影響道路交通的正常運(yùn)行。

基于云計(jì)算下的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的一個(gè)應(yīng)用就是車(chē)輛管理云服務(wù)平臺(tái)，以城市道路交通為主體，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地采集各交通卡口的車(chē)輛信息，結(jié)合公安、交警和車(chē)管所的車(chē)輛信息源，利用云計(jì)算對(duì)于大數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ)能力，通過(guò)并行計(jì)算和分布式存儲(chǔ)等算法技術(shù)，提高對(duì)于城市車(chē)輛的綜合管控能力，并對(duì)交通涉案車(chē)輛能夠進(jìn)行快速排查定位緝查。另外，車(chē)輛管理云服務(wù)平臺(tái)還可以服務(wù)于城市交通的管控和誘導(dǎo)，方便大眾出行。該平臺(tái)主要由資源聯(lián)網(wǎng)接入系統(tǒng)、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)同步管理系統(tǒng)和綜合業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)完整車(chē)輛信息的記錄存儲(chǔ)、分析統(tǒng)計(jì)和自動(dòng)識(shí)別報(bào)警等功能。

3 結(jié)論

基于云計(jì)算的卡口交通數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及到網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、信息采集和應(yīng)用開(kāi)發(fā)等各個(gè)方面，同時(shí)還涵蓋了城市道路交通運(yùn)行管理的各個(gè)領(lǐng)域。要在云計(jì)算平臺(tái)上大力推進(jìn)卡口交通系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析處理功能，必須不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新、保障云安全，從而完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

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作者簡(jiǎn)介

李寧萬(wàn)（1984-），男，廣西壯族自治區(qū)百色市人?，F(xiàn)為廣西大學(xué)計(jì)算機(jī)與電子信息學(xué)院工程師，主要從事系統(tǒng)集成開(kāi)發(fā)工作。

作者單位

廣西大學(xué)計(jì)算機(jī)與電子信息學(xué)院 廣西壯族自治區(qū)南寧市 530004endprint