王 楊

(遼寧艾特斯智能交通技術(shù)有限公司 沈陽市 110166)

因車輛超限超載引起的重大交通事故會給人民群眾的生命財產(chǎn)安全造成巨大損失。利用云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)構(gòu)建綜合治超監(jiān)管系統(tǒng)，能夠把握貨車行駛的時空分布特征以及超限超載黑點信息，把握超限超載規(guī)律，實現(xiàn)有針對性地治理超限超載處置行為，高效輔助執(zhí)法和治理，提高治超的效率和效果[1]。

近年來圍繞公路治超系統(tǒng)的研究發(fā)展迅速，動態(tài)稱重系統(tǒng)、視頻檢測系統(tǒng)、激光檢測系統(tǒng)和自動處理系統(tǒng)在治超管理中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了較好的應(yīng)用效果。

1 遼寧省交通運輸廳超限運輸管理業(yè)務(wù)總體架構(gòu)

遼寧省交通運輸廳超限運輸管理業(yè)務(wù)包括“審批”“監(jiān)管”“處罰”“治理”四個過程，分別對應(yīng)超限運輸行政許可審批、超限運輸過程監(jiān)管(超限檢測)、違法超限運輸行為行政處罰及違法失信超限運輸對象的治理。其中“審批”業(yè)務(wù)系統(tǒng)已經(jīng)建設(shè)完成投入使用，通過審批的超限運輸車輛可合法進行超限運輸。“處罰”業(yè)務(wù)系統(tǒng)由交通部牽頭實施系統(tǒng)建設(shè)，經(jīng)綜合執(zhí)法平臺認(rèn)定為非法超限運輸?shù)能囕v，其違法信息將共享并記錄在交通信用管理平臺?！爸卫怼睒I(yè)務(wù)系統(tǒng)已經(jīng)建設(shè)完成投入使用，對達到限制條件的違法失信運輸企業(yè)、運輸車輛及貨運駕駛?cè)藛T信息列入黑名單?！氨O(jiān)管”系統(tǒng)在治超管理過程中承擔(dān)著現(xiàn)場控制，數(shù)據(jù)支撐和執(zhí)法舉證的重要角色，是整個治超過程中建設(shè)難度最大，系統(tǒng)復(fù)雜度最高，管理過程最為繁雜的一個環(huán)節(jié)，詳見圖1。

圖1 超限運輸管理業(yè)務(wù)總體架構(gòu)

遼寧省非現(xiàn)場執(zhí)法系統(tǒng)建設(shè)將有助于完善遼寧省治超管理工作的“監(jiān)管”過程，構(gòu)建一張涵蓋高速公路和國/省公路的治超控制網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)公路治超路警聯(lián)合路面執(zhí)法無死角、無空擋和全覆蓋，提升遼寧省交通運輸廳超限運輸業(yè)務(wù)管理水平。

2 遼寧省綜合治超監(jiān)管平臺設(shè)計

2.1 遼寧省綜合治超監(jiān)管平臺

遼寧省綜合治超監(jiān)管平臺是指利用新一代信息技術(shù)，建立大數(shù)據(jù)云計算平臺，與高速公路和普通公路治超管理系統(tǒng)對接，獲取車輛檢測數(shù)據(jù)；與大件車審批管理系統(tǒng)對接，實現(xiàn)車輛信息與運輸企業(yè)信息的匹配和綁定；與公安交警信息平臺進行對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享。對獲取到的多方數(shù)據(jù)進行清洗、加工和處理，基于數(shù)據(jù)進行應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)，為路政管理單位提供智能化管理服務(wù)，實現(xiàn)高效輔助的治超執(zhí)法和治理工作，提高治超的效率和效果。

2.2 遼寧省綜合治超監(jiān)管平臺的功能設(shè)計

遼寧省綜合治超監(jiān)管平臺包括三部分，前端超限超載檢測系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換與共享系統(tǒng)和治超綜合管理應(yīng)用系統(tǒng)。

前端超限超載檢測系統(tǒng)，主要實現(xiàn)與前端各類檢測系統(tǒng)對接，實現(xiàn)各超限檢測站點的基礎(chǔ)管理功能，完成對前端各級超限檢測站點檢測數(shù)據(jù)的收集。

數(shù)據(jù)交換與共享系統(tǒng)[2]，主要承擔(dān)數(shù)據(jù)中臺的功能，平臺內(nèi)部實現(xiàn)與各級超限檢測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集交換、黑名單、白名單數(shù)據(jù)的交換、違法超限運輸證據(jù)的共享等。平臺之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，如非現(xiàn)場執(zhí)法檢測數(shù)據(jù)與高速公路入口超限檢測系統(tǒng)共享，檢測的違法超限數(shù)據(jù)與公安交警及交通執(zhí)法平臺的共享、與部級平臺系統(tǒng)的共享等。

治超綜合監(jiān)管應(yīng)用系統(tǒng)主要提供兩種類型應(yīng)用系統(tǒng)，數(shù)據(jù)管理類和數(shù)據(jù)展示分析類。數(shù)據(jù)管理類應(yīng)用系統(tǒng)提供基礎(chǔ)查詢統(tǒng)計功能，查詢各檢測站點車輛檢測數(shù)據(jù)及明細(xì)數(shù)據(jù)；實現(xiàn)對檢測站監(jiān)控視頻的接入，實現(xiàn)檢測過程“倒查”、“追蹤”；提供業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)對接及處理，實現(xiàn)跨平臺數(shù)據(jù)共享，跨平臺聯(lián)合執(zhí)法。

數(shù)據(jù)展示分析類應(yīng)用系統(tǒng)利用GIS地圖展示各類檢測站點的位置、各檢測站點實時檢測及運行情況、查看檢測站點現(xiàn)場實時視頻等；大數(shù)據(jù)決策分析功能利用超限許可線路及檢測點檢測數(shù)據(jù)綜合分析全省超限運輸車輛重點通行線路，輔助管理者合理設(shè)置超限檢測站點及執(zhí)法隊伍的配置。利用違法超限運輸車輛的數(shù)量、違法超限類型、時間等多維度進行綜合分析，通過圖表的形式對違法超限超載情況進行對比分析，能夠把握貨車行駛的時空分布特征以及超限超載黑點信息，把握超限超載規(guī)律。

2.3 綜合治超監(jiān)管平臺數(shù)據(jù)傳輸與共享系統(tǒng)

2.3.1監(jiān)管平臺大數(shù)據(jù)中心

數(shù)據(jù)中心層主要是與數(shù)據(jù)采集層進行數(shù)據(jù)的對接，對底層所采集到的數(shù)據(jù)起到支撐和向上推送的作用。主要的功能服務(wù)有：基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)、平臺服務(wù)和軟件服務(wù)[3]。

(1)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)

基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)[3]主要提供基本的計算、存儲能力?；A(chǔ)設(shè)施服務(wù)的實現(xiàn)方式有兩種，一是用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)來“租用”這些服務(wù)器以滿足需求，采用這種方式，可以滿足交通運輸行業(yè)對交通道路資源的需求，同時不需花費大量資金購置服務(wù)器和雇傭更多的IT人員，這樣可以使他們將主要精力放在自己的業(yè)務(wù)上。同時，根據(jù)用戶的業(yè)務(wù)量自動分配合適的服務(wù)器數(shù)量，用戶不必為自己業(yè)務(wù)的擴展或者收縮而考慮IT資源是否合適，且用戶不必?fù)?dān)心IT設(shè)施的折舊問題。二是自建基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)中心，根據(jù)業(yè)務(wù)需要建設(shè)滿足要求的技術(shù)和存儲資源，公共的配套IT基礎(chǔ)設(shè)施可用于后續(xù)業(yè)務(wù)擴展或其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)服務(wù)。

圖2 軟件系統(tǒng)架構(gòu)

(2)平臺服務(wù)

平臺服務(wù)位于云計算的中間層，提供基于互聯(lián)網(wǎng)的軟件開發(fā)測試平臺。平臺服務(wù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)管理及共享交換管理。需要建立系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，需要實現(xiàn)治超系統(tǒng)與交警、運管等多個執(zhí)法部門之間的系統(tǒng)業(yè)務(wù)協(xié)同與數(shù)據(jù)共享。通過與公安機關(guān)交通管理系統(tǒng)、省級道路運輸管理系統(tǒng)的違法數(shù)據(jù)交換，形成與公安，運管的聯(lián)合執(zhí)法，實現(xiàn)對非現(xiàn)場數(shù)據(jù)、現(xiàn)場違法數(shù)據(jù)、高速公路違法數(shù)據(jù)的分析挖掘，對全省治超提供數(shù)據(jù)決策支持。

另外，基于平臺服務(wù)，各類治超管理系統(tǒng)可將應(yīng)用程序托管在云平臺上。同時云平臺本身提供大量的API和中間件，縮短了系統(tǒng)開發(fā)周期，方便后期基于云平臺服務(wù)進行相關(guān)功能模塊的開發(fā)。

(3)軟件服務(wù)

在平臺服務(wù)的基礎(chǔ)上，能夠為治超管理提供相應(yīng)的軟件服務(wù)平臺和軟件服務(wù)系統(tǒng)，為聯(lián)合治超提供全過程的服務(wù)及管理。如治超聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，源頭治超系統(tǒng)，高速入口勸返系統(tǒng)，公路治超非現(xiàn)場執(zhí)法系統(tǒng)，高精度動靜態(tài)超限超載檢測系統(tǒng)。同時根據(jù)聯(lián)合治超管理的需要，可在平臺上配置擴展服務(wù)，為聯(lián)合治超未來發(fā)展提供技術(shù)支撐。

2.3.2多維治超數(shù)據(jù)信息的融合

數(shù)據(jù)融合處理是指實現(xiàn)對集聚的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的清洗、關(guān)聯(lián)、融合和共享。提供數(shù)據(jù)采集與清洗能力，通過數(shù)據(jù)處理工具，實現(xiàn)自動或手動或混合的數(shù)據(jù)采集與清洗能力。結(jié)合數(shù)據(jù)質(zhì)量檢核，為系統(tǒng)應(yīng)用提供多重數(shù)據(jù)質(zhì)量保證。

(1)數(shù)據(jù)清洗功能

數(shù)據(jù)清洗就是把數(shù)據(jù)中認(rèn)定為“臟”的部分“洗掉”，把從多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)中獲取的數(shù)據(jù)抽取而來，同時包含歷史數(shù)據(jù)，這樣就避免不了有的數(shù)據(jù)是錯誤數(shù)據(jù)、有的數(shù)據(jù)相互之間有沖突，這些錯誤的或有沖突的數(shù)據(jù)顯然是我們不想要的，稱為“臟數(shù)據(jù)”。我們要按照一定的規(guī)則把“臟數(shù)據(jù)”“洗掉”，這就是數(shù)據(jù)清洗。

(2)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)功能

關(guān)聯(lián)分析是從大量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)各部分之間有趣的關(guān)聯(lián)和相關(guān)聯(lián)系。該過程通過發(fā)現(xiàn)用路人在其駕車行駛軌跡和載運貨物等情況之間的聯(lián)系，分析用路人的習(xí)慣。通過了解這些基本情況，這種批量的關(guān)聯(lián)發(fā)現(xiàn)可以幫助管理部門了解某一地區(qū)或者某一車輛的行為特征。其他的應(yīng)用還包括行程速度、違章記錄、習(xí)慣路線、出行頻率等。

(3)數(shù)據(jù)融合功能

綜合治超監(jiān)管系統(tǒng)既可以匯集公路治超系統(tǒng)的交通信息數(shù)據(jù)，也可以與公安交警平臺對接，獲取多源異構(gòu)交通運行狀態(tài)數(shù)據(jù)。將大數(shù)據(jù)公路治超管理系統(tǒng)獲得的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，選擇對應(yīng)的數(shù)據(jù)融合方式進行融合處理，再基于GIS編碼形成統(tǒng)一的交通狀態(tài)數(shù)據(jù)，為其他處理分析系統(tǒng)及平臺應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。利用該系統(tǒng)可以為應(yīng)用平臺提供各種多源的融合數(shù)據(jù)。

(4)數(shù)據(jù)共享

數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)的功能目標(biāo)是將各類數(shù)據(jù)向外部系統(tǒng)以及應(yīng)用平臺終端進行發(fā)布。所發(fā)布的數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)庫中存儲的各類專題數(shù)據(jù)以及其他需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以及經(jīng)過數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)處理后的融合數(shù)據(jù)、交通狀態(tài)數(shù)據(jù)以及交通指數(shù)分析等數(shù)據(jù)。此外，數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)可實現(xiàn)不同類型數(shù)據(jù)的分流和輸出，為一鍵轉(zhuǎn)發(fā)多方發(fā)送提供應(yīng)用支撐，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心與現(xiàn)有系統(tǒng)的對接，并為未來的其他需求提供數(shù)據(jù)共享的接口。

3 結(jié)束語

分析了遼寧省高速公路治超管理系統(tǒng)的管理現(xiàn)狀，根據(jù)治超管理存在的問題和信息技術(shù)手段的發(fā)展趨勢，提出了基于大數(shù)據(jù)的綜合治超監(jiān)管平臺，實現(xiàn)有針對性地治理超限超載處置行為，高效輔助執(zhí)法和治理，提高治超的效率和效果。