周露潔
摘 要:隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)在我國智能道路交通中的應(yīng)用,傳統(tǒng)的道路運(yùn)輸方式早已無法適應(yīng)新時(shí)期交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展,大數(shù)據(jù)和云計(jì)算的發(fā)展增強(qiáng)了道路交通能力,減輕了道路交通壓力,實(shí)現(xiàn)交通領(lǐng)域智能化系統(tǒng)、信息化管理、自動(dòng)化技術(shù)和集成化的發(fā)展。因此,要建立以大數(shù)據(jù)技術(shù)為關(guān)鍵基礎(chǔ)的智能交通管理機(jī)制,改善交通出行資源的配置,合理處理海量信息無法解決和分析的問題,提高道路交通運(yùn)行的智能性和高效性。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);智能交通管理
中圖分類號(hào):C35 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-1064(2022)04-0-03
DOI:10.12310/j.issn.1674-1064.2022.04.031
隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的飛速發(fā)展,其與智能交通的聯(lián)系越來越緊密。為了更好地構(gòu)建強(qiáng)大的智能交通系統(tǒng),將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到國內(nèi)交通中,應(yīng)研究和改進(jìn)智能交通系統(tǒng)中的海量數(shù)據(jù),并更新和升級(jí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
1 大數(shù)據(jù)技術(shù)概述
互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)是基于大數(shù)據(jù)技術(shù)和電子信息技術(shù)的靈活運(yùn)用,獲取整合大量數(shù)據(jù)信息。在數(shù)據(jù)融合技術(shù)方面,它以互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)為關(guān)鍵技術(shù);在數(shù)據(jù)信息方面,它具有極大的信息量,這是目前我國傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法在技術(shù)上無法攻克的難題。
現(xiàn)階段,數(shù)據(jù)融合技術(shù)得到了快速發(fā)展,如果互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)沒有被科學(xué)研究解決,那么這些數(shù)據(jù)信息將沒有任何應(yīng)用價(jià)值。隨著數(shù)據(jù)融合技術(shù)的不斷發(fā)展,再借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等優(yōu)秀技術(shù),促進(jìn)數(shù)據(jù)融合技術(shù)在我國各行各業(yè)的廣泛使用[1]。
解決互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的過程包括數(shù)據(jù)信息的創(chuàng)建、數(shù)據(jù)信息的收集和存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)信息的分析和使用。在大數(shù)據(jù)技術(shù)方面,較為普遍的技術(shù)包括管理信息系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)庫查詢等。數(shù)據(jù)融合技術(shù)之所以獲得快速發(fā)展,關(guān)鍵是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其傳感器的不斷發(fā)展和完善。在數(shù)據(jù)融合技術(shù)發(fā)展過程中,越來越多功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)正在逐步產(chǎn)生,并被廣泛應(yīng)用于我國各行各業(yè),對(duì)我國社會(huì)發(fā)展具有極其重要的影響。
2 智能交通應(yīng)用大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢
大數(shù)據(jù)技術(shù)是從復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息中獲取合理數(shù)據(jù)價(jià)值的技術(shù)。在充分整合特殊總體目標(biāo)的基礎(chǔ)上,根據(jù)各種形式的數(shù)據(jù)采集和計(jì)算機(jī)算法,在最短的時(shí)間內(nèi)獲得處理有價(jià)值內(nèi)容的能力,進(jìn)而提供相關(guān)決策者有價(jià)值的參考信息。從大數(shù)據(jù)技術(shù)的角度看,它本質(zhì)上是海量的信息和內(nèi)容,這種技術(shù)已經(jīng)對(duì)人們的日常工作和生活造成了影響。
由于大數(shù)據(jù)技術(shù)可以收集和存儲(chǔ)數(shù)據(jù),它還具有大數(shù)據(jù)挖掘及其預(yù)測分析的作用,可以提高信息資源管理水平,增強(qiáng)計(jì)算技術(shù)的實(shí)際效果。一方面,大數(shù)據(jù)具有時(shí)效性特征,這是因?yàn)樗梢约皶r(shí)收集和分析數(shù)據(jù)和信息內(nèi)容,充分挖掘其潛在的使用價(jià)值。另一方面,大數(shù)據(jù)技術(shù)具有預(yù)測性特征,可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)計(jì)算數(shù)據(jù)信息等功能,可以加強(qiáng)數(shù)據(jù)信息監(jiān)管的實(shí)際效果[2]。
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高,智能交通正在朝著新發(fā)展模式轉(zhuǎn)變,應(yīng)利用大數(shù)據(jù)和新技術(shù)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)大膽自主創(chuàng)新,擺脫以往道路運(yùn)輸方式方法,進(jìn)而達(dá)到監(jiān)管預(yù)期效果。
智能交通管理機(jī)制具有以下優(yōu)勢:
第一,圖像質(zhì)量更高。對(duì)于大數(shù)據(jù)時(shí)代的智能交通管理機(jī)制,可以快速采集海量數(shù)據(jù)和信息,依靠監(jiān)控?cái)z像頭實(shí)時(shí)監(jiān)控車況。無論是短視頻還是圖片,都能從頭到尾處于超清狀態(tài),進(jìn)而從源頭上推動(dòng)智能交通管理能力的全面提高。
第二,系統(tǒng)功能強(qiáng)大。就管理機(jī)制而言,本質(zhì)上是依靠三維模擬技術(shù)和電子元件,實(shí)時(shí)監(jiān)控某一區(qū)域的交通情況。同時(shí),還可以調(diào)節(jié)車流量,不僅可以節(jié)省成本,而且可以提高管理效果。
第三,運(yùn)輸生產(chǎn)調(diào)度效率高。從大數(shù)據(jù)時(shí)代的智能交通技術(shù)看,可以獲取各個(gè)地區(qū)的交通出行運(yùn)營信息內(nèi)容,除了管控科研生產(chǎn)調(diào)度和交通出行,還可以完成交通信號(hào)燈的管控。
第四,識(shí)別程度提高。管理機(jī)制充分結(jié)合自動(dòng)檢索技術(shù)的基礎(chǔ)及其智能管理方法,可對(duì)路況信息進(jìn)行分析研究,高度識(shí)別區(qū)域內(nèi)的車輛和客流[3]。
3 大數(shù)據(jù)下的智能交通管控
3.1 公路橋梁管控
對(duì)于橋梁檢查,通常是從大數(shù)據(jù)的角度考慮的,是解決和收集公路橋梁關(guān)鍵部位的過程。
第一,狀態(tài)化測試。大數(shù)據(jù)技術(shù)的多方位、系統(tǒng)化的檢測手段,成功完成了數(shù)據(jù)的采集和分析,細(xì)致檢測公路、橋梁的實(shí)際情況,在人手不足的情況下可以使用,完成對(duì)公路橋梁某一位置的檢查,在深入分析公路橋梁信息內(nèi)容的基礎(chǔ)上,從中快速發(fā)現(xiàn)存在的問題,進(jìn)而開展科學(xué)研究,區(qū)分損壞位置。
第二,風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警與管理。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)的合理運(yùn)用,不僅提高了公路橋梁的管理水平和預(yù)警信息水平,而且可以實(shí)時(shí)分析公路橋梁的詳細(xì)情況,獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息,傳送到特定區(qū)域,實(shí)現(xiàn)靈活使用。
計(jì)算機(jī)安全隱患排查算法和方法,制定有效的搶修方案。根據(jù)大數(shù)據(jù),公路橋梁健康管控不僅可以全面細(xì)致地采集信息,而且可以將橋梁設(shè)計(jì)、監(jiān)理等一系列流程融入其中,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的過程,形成相應(yīng)的信息內(nèi)容鏈,從而完成對(duì)公路橋梁使用時(shí)間的研究。
借助大數(shù)據(jù)技術(shù),公路橋梁健康服務(wù)將逐步向智能化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展,掌握計(jì)算機(jī)算法、基于定位系統(tǒng)等新技術(shù)能夠提高智能橋梁監(jiān)測能力[4]。
3.2 交通能耗管控
在城市公共交通的實(shí)際發(fā)展過程中,出現(xiàn)了交通擁堵、空氣污染等各種問題,這些問題阻礙了道路交通標(biāo)準(zhǔn)的制定,限制了城市健康發(fā)展。在我國開車交通和出行會(huì)遇到很多問題,例如汽車種類多、汽車技術(shù)實(shí)力低等,熟練掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)可以解決這個(gè)問題。
第一,大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)計(jì)算水平?;趯?duì)采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、分析和融合的大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)測量,為道路交通提供高效的地形圖、導(dǎo)航條、汽車位置查詢能力,軟件存儲(chǔ)架構(gòu)采用Hadoop,分布式計(jì)算存儲(chǔ)架構(gòu)Storm模式,統(tǒng)一對(duì)道路交通數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析和重新整合,利用噪聲和平滑的數(shù)據(jù)處理方法從技術(shù)上獲取驗(yàn)證數(shù)據(jù)信息,合理處理城市公共交通車輛構(gòu)成和不平衡的問題。
第二,能源分析與管理方法。大數(shù)據(jù)技術(shù)和云技術(shù)下的MapReduce并行處理技術(shù)可以在較大層面上為交通出行能耗管理決策提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。該平臺(tái)充分集成了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、進(jìn)化算法等電子計(jì)算機(jī)的自主學(xué)習(xí)能力,融合后存儲(chǔ)和收縮各種數(shù)據(jù)信息,完善了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和能耗分析管理辦法,完善了流量和數(shù)據(jù)庫的復(fù)雜查詢。
3.3 智能高速公路管理方法
針對(duì)大數(shù)據(jù)智能高速公路管理機(jī)制,具有自動(dòng)檢索車流量、對(duì)汽車運(yùn)行情況進(jìn)行科學(xué)研究和調(diào)整的功能。汽車的詳細(xì)信息可以在高速公路堵車自動(dòng)檢索系統(tǒng)的軟件中檢索,快速傳輸至指定網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),并根據(jù)設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控汽車充電狀態(tài)、快速擁堵等情況。
智能高速公路管理方法主要分為以下多個(gè)步驟:第一步,系統(tǒng)收集;第二步,收集汽車的高速信息數(shù)據(jù)信息;第三步,收集大量信息內(nèi)容,如汽車信息、短語言表達(dá)視頻等;第四步,利用交通出行通信子系統(tǒng),將相關(guān)信息傳輸?shù)教囟ㄆ脚_(tái);第五步,利用大數(shù)據(jù)技術(shù),完成擁堵道路的自動(dòng)檢索;第六步,根據(jù)檢測自動(dòng)將擁堵道路分為多個(gè)級(jí)別,按照不同級(jí)別,及時(shí)向相關(guān)工作人員報(bào)告,通過有效方法改進(jìn)疏浚和救援工作。
交通出行發(fā)布信息子系統(tǒng)的高效應(yīng)用,不僅為出行者和司機(jī)提供全面可靠的路況信息,而且根據(jù)實(shí)時(shí)路況提供更合適的導(dǎo)航路線,從源頭上減輕了交通運(yùn)輸壓力[5]。
4 大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用
4.1 建立交通數(shù)據(jù)平臺(tái)
交通大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的框架主要由三個(gè)技術(shù)模塊組成,即交通大數(shù)據(jù)采集模塊、交通大數(shù)據(jù)分析模塊、交通大數(shù)據(jù)處理模塊。
4.1.1 交通大數(shù)據(jù)信息采集模塊
交通大數(shù)據(jù)信息采集是平臺(tái)架構(gòu)中最重要、最關(guān)鍵的內(nèi)容。利用現(xiàn)代通信技術(shù)、車聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、高清監(jiān)控和云計(jì)算服務(wù)等,完成對(duì)交通大數(shù)據(jù)信息內(nèi)容的全方位采集。獲取汽車的各種基本信息,包括汽車精準(zhǔn)定位、行車數(shù)據(jù)信息、車況、附近實(shí)時(shí)路況等。收集數(shù)據(jù)是交通數(shù)據(jù)平臺(tái)技術(shù)階段最重要的一步,要求數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確,一旦數(shù)據(jù)信息收集不當(dāng),將造成嚴(yán)重危害,甚至危及人們的生命安全。
4.1.2 交通大數(shù)據(jù)分析模塊
交通數(shù)據(jù)采集結(jié)束后,下一步就是分析采集到的汽車行駛數(shù)據(jù)。這種技術(shù)上的必要性僅次于采集技術(shù),采用的方法是將結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化和多結(jié)構(gòu)化的交通大數(shù)據(jù)整合到互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)才有的統(tǒng)計(jì)分析方法中,例如大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、大數(shù)據(jù)可視化分析、數(shù)據(jù)庫查詢分析等?;ヂ?lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)后臺(tái)管理接口,實(shí)時(shí)分析信息,對(duì)交通主體決策,識(shí)別有價(jià)值的信息內(nèi)容,方便交通管理部門、交通出行用戶開展維護(hù)管理。未來,將提高路況信息水平,完善交通規(guī)劃,推動(dòng)交通行業(yè)智能化系統(tǒng)的完善和發(fā)展。
4.1.3 交通大數(shù)據(jù)處理模塊
在對(duì)交通大數(shù)據(jù)進(jìn)行研究之后,下一步需要處理信息。交通大數(shù)據(jù)與其他方面的數(shù)據(jù)信息相比,具有信息量大、覆蓋面廣等特點(diǎn)。數(shù)據(jù)處理模塊是利用具有一定規(guī)模的計(jì)算中心及其詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)結(jié)構(gòu),以優(yōu)異的性能完成強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和分析。
由于交通數(shù)據(jù)分為實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)和歷史分析數(shù)據(jù),交通出行數(shù)據(jù)處理模塊分為兩種架構(gòu):實(shí)時(shí)測量架構(gòu)解決實(shí)時(shí)交通數(shù)據(jù)流,非實(shí)時(shí)測量架構(gòu)解決了歷史分析等待批處理命令數(shù)據(jù)信息,雖然處理方式不同,但最終呈現(xiàn)給客戶的數(shù)據(jù)信息是一樣的,目的是保證它適用于相關(guān)交通管理部門[6]。
4.2 使用交通流量采集系統(tǒng)
在交通管理系統(tǒng)中,正確使用智能交通,可以給一直在行駛的車輛提供必要的信息,讓他們實(shí)時(shí)掌握交通狀況,進(jìn)而掌握已經(jīng)擁堵的道路。如果遇到道路交通事故,應(yīng)及時(shí)調(diào)整、更改路線,更改當(dāng)前行程,不僅能夠有效避免堵車問題的加劇,而且使城市交通更加便捷,節(jié)省大量時(shí)間。為及時(shí)、準(zhǔn)確地控制交通流量,要從多個(gè)角度掌握汽車制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,提供更加精準(zhǔn)有效的服務(wù),全面保障城市交通安全。
4.3 重視微觀預(yù)測分析工作,準(zhǔn)確預(yù)測分析車型
通過大數(shù)據(jù)技術(shù),可以全面掌握相關(guān)天氣數(shù)據(jù)和車輛出行數(shù)據(jù)信息。根據(jù)這些數(shù)據(jù)的收集,可以提高識(shí)別安全事故的準(zhǔn)確性;根據(jù)過去的信息共享和處理時(shí)間限制,支撐城市各種道路交通的高效運(yùn)行。通過外部經(jīng)濟(jì)預(yù)測和分析工作,可以實(shí)時(shí)跟蹤問題道路和車輛,減少道路交通事故的發(fā)生[7]。這種外部效應(yīng)預(yù)測分析工作不僅可以對(duì)車輛進(jìn)行預(yù)測分析,而且可以對(duì)從業(yè)人員類型進(jìn)行預(yù)測分析。通過大數(shù)據(jù)應(yīng)用綜合服務(wù)平臺(tái),將違規(guī)車輛及時(shí)存入大數(shù)據(jù)系統(tǒng),鎖定相關(guān)人員的信息和車輛信息,方便客戶查閱。
基于交通出行運(yùn)營的大數(shù)據(jù),可以為及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處置交通違法行為提供支撐,提高違法處置效率,為我國的信息安全提供更加全面的保障。根據(jù)大數(shù)據(jù)的集中傳輸技術(shù),可以合理提高各機(jī)關(guān)之間數(shù)據(jù)信息的高效性,要科學(xué)配置交通網(wǎng)絡(luò)資源,共享交通運(yùn)行,減輕交通工作對(duì)自然環(huán)境的壓力。
4.4 智能實(shí)時(shí)路況數(shù)據(jù)分析,提高道路運(yùn)營效率
大數(shù)據(jù)技術(shù)在道路交通中的應(yīng)用,可以提高道路運(yùn)營的高效性,建立交通狀況的主要表現(xiàn),支持大城市的各種道路交通。利用大數(shù)據(jù)技術(shù),以一種更加信息化的管理方式解析信息內(nèi)容,從而形成更加現(xiàn)代化的監(jiān)督管理體系。根據(jù)道路交通狀況的監(jiān)管,可以促進(jìn)體系結(jié)構(gòu)之間的相互影響,進(jìn)而完善體系結(jié)構(gòu)。對(duì)于精確的信息和數(shù)據(jù)信息,此類數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析對(duì)信息內(nèi)容的類型沒有特殊要求。
基于綜合解決方案,要更好地以客戶為中心,為道路交通和城市交通服務(wù)的類型提供更全面的管理方案。大數(shù)據(jù)技術(shù)中的傳感器技術(shù),可以及時(shí)掌握路面數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容,根據(jù)技術(shù)實(shí)力完善當(dāng)前交通出行網(wǎng)絡(luò)信息,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享。
大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用在智能交通行業(yè)具有劃時(shí)代的現(xiàn)實(shí)意義??蛻舨粌H可以第一時(shí)間收到信息,還可以體驗(yàn)到更加便捷的交通服務(wù)[8]。在我國,很多車輛攔截設(shè)備的使用,不僅可以實(shí)時(shí)檢查駕駛員的健康和疲勞程度,而且可以在安全駕駛的過程中保障行車安全,為人們的交通出行提供保障。同時(shí),提高公路交通層面的感知能力可以改善我國交通出行的自然環(huán)境,減少交通出行安全隱患,推動(dòng)我國科技進(jìn)步的快速發(fā)展。
5 結(jié)語
隨著我國大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能交通管理中的有效運(yùn)用,傳統(tǒng)的交通管理形式早已不能適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。大數(shù)據(jù)思維、云計(jì)算能力的應(yīng)運(yùn)而生和廣泛使用,有效提高了交通運(yùn)輸水平與效率,發(fā)揮了緩解交通壓力的作用,繼而真正實(shí)現(xiàn)了交通行業(yè)智能化、集成化發(fā)展。
基于大數(shù)據(jù)技術(shù),構(gòu)建一套切實(shí)有效的智能交通管理模式,將完善交通資料配置,妥善解決復(fù)雜數(shù)據(jù)無法處理、分析的問題,提高智能交通的運(yùn)輸水平。大數(shù)據(jù)模式開創(chuàng)了以智能交通管理模式為核心,結(jié)合信息內(nèi)容、電子信息技術(shù)、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、網(wǎng)站導(dǎo)航技術(shù)和自動(dòng)控制系統(tǒng)的公共交通和快速智能公路交通新模式,也將進(jìn)一步促進(jìn)傳統(tǒng)道路交通運(yùn)輸方式的完善和升級(jí)。
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