基于數(shù)據(jù)分析優(yōu)化的車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)

王廣泉

摘 要 隨著我國社會經(jīng)濟水平的不斷提升，汽車逐漸成為人們常用的交通工具，這對城市交通帶來巨大的壓力。為了緩解城市交通，減少交通管理的成本，本文就基于數(shù)據(jù)分析優(yōu)化的車輛運行監(jiān)控進行全面探究，首先就車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析進行研究，然后對基于數(shù)據(jù)分析優(yōu)化的車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)進行分析，使城市交通的管理水平得到有效的提升。

【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)分析優(yōu)化 車輛運行監(jiān)控 系統(tǒng)功能

當前國民生活水平穩(wěn)步提升，汽車持有量日益增加，這雖然為人們的出行帶來一定的便利，但也引發(fā)諸多的社會問題。一方面，車輛增多造成城市交通擁堵現(xiàn)象嚴重，車禍發(fā)生的概率明顯增大；另一方面，交通問題給相關(guān)部門的管理帶來極大的挑戰(zhàn)，因此必須對車輛運行進行有效監(jiān)控，合理分布和利用資源，在節(jié)約成本和資源的基礎(chǔ)上提升交通管理的效率和質(zhì)量。

1 車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析

1.1 數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)是車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的重要內(nèi)容，對系統(tǒng)界面的工作效果具有直接性的影響。好的數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)不僅能夠有效降低系統(tǒng)開發(fā)的工作量和復(fù)雜性，還能極大程度地提升車輛運行系統(tǒng)的性能。數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)主要包括三方面的內(nèi)容，分別是基礎(chǔ)管理模塊數(shù)據(jù)表、監(jiān)控管理模塊數(shù)據(jù)表和統(tǒng)計分析模塊數(shù)據(jù)表。以基礎(chǔ)管理模塊數(shù)據(jù)表為例，該表格主要對系統(tǒng)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)信息進行處理，比如車輛、司機、SIM卡等。其中Drivers表的主要內(nèi)容是司機的基礎(chǔ)信息，包括姓名、性別、出生日期、車輛ID等。

1.2 主要數(shù)據(jù)分析流程及功能實現(xiàn)

主要數(shù)據(jù)分析流程及功能主要涉及地圖開發(fā)、數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入、歷史軌跡回放、形式統(tǒng)計查詢、統(tǒng)計報表導(dǎo)出等功能。以地圖開發(fā)和操作為例，車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)能夠為用戶提供個性化的地圖服務(wù)，按照客戶的需求對地理信息進行篩選和更新，并在網(wǎng)絡(luò)的支持下實現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)訪問。在使用地圖功能時，首先從配置文件中讀取地圖，進行初始化操作，然后以Image或png的圖片形式進行顯示。用戶可以在界面上對地圖的經(jīng)緯度進行操作，并添加一些地圖的基本屬性。

1.3 系統(tǒng)功能的測試分析

為了確保車輛運行系統(tǒng)的有效性，必須對系統(tǒng)功能進行測試分析。在各項功能測試中明顯發(fā)現(xiàn)，車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)在車輛較少的情況下能夠保持較平穩(wěn)的運行效率，但是在車輛較多的情況下，系統(tǒng)響應(yīng)的時間明顯增高，系統(tǒng)運行的效率明顯下降。

2 基于數(shù)據(jù)分析優(yōu)化的車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)

2.1 分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計

分布式車輛監(jiān)控系統(tǒng)是基于傳統(tǒng)車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展而來的，不僅提升了系統(tǒng)運行的效率，還充分發(fā)揮了分布式平臺的優(yōu)勢。從分布式車輛監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計來看，該系統(tǒng)具備多樣化的信息來源，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的實時查詢，還能夠?qū)?shù)據(jù)遷移到分布式文件系統(tǒng)中實現(xiàn)有效處理。分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)配備交互式數(shù)據(jù)倉庫，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析等應(yīng)用，例如對車輛運行事故進行分析、對路況進行在線分析等。相比較傳統(tǒng)的車輛監(jiān)控運行系統(tǒng)，分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)主要有以下三個優(yōu)勢：

（1）分布式文件系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)各項數(shù)據(jù)資源的高效整合，將不同的數(shù)據(jù)資源集中于整個集群中，使海量的車輛運行數(shù)據(jù)得到有效儲存；

（2）并行計算框架能夠?qū)崿F(xiàn)大任務(wù)的計算，并將一個整體的任務(wù)進行分布，在集群機器中進行運算，緩解了單一機器的任務(wù)壓力，從而增強整個系統(tǒng)的運行效率；

（3）數(shù)據(jù)遷移功能可以使各項數(shù)據(jù)資源得到整合和數(shù)據(jù)支撐，奠定分布式車輛運行系統(tǒng)的監(jiān)視基礎(chǔ)。

2.2 分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的初步實現(xiàn)

在分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)中，每一個集群的節(jié)點都是相互獨立的物理機器或虛擬機器。具體來看，分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的集群部署主要有三種模式，分別是本地模式、完全分布模式和偽分布模式。以偽分布模式集群環(huán)境的搭建為例，首先要安裝Linux操作系統(tǒng)，然后在此系統(tǒng)的基礎(chǔ)上安裝JDK，最后再安裝Hadoop的集群環(huán)境。Linux操作系統(tǒng)的安裝是其中的一個重點，分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)中每個集群的節(jié)點都要安裝Linux操作系統(tǒng)，然后用橋接的方式對網(wǎng)絡(luò)進行配置。在橋接網(wǎng)絡(luò)的過程中，需要對主機名進行修改，然后將主機名綁定在IP地址上，再關(guān)閉Linux操作系統(tǒng)的防火墻，同時避免防火墻出現(xiàn)自動啟動的情況。最后配置SSH，使集群的每一個節(jié)點都能夠?qū)崿F(xiàn)免密碼登錄的狀態(tài)。

2.3 分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的測試分析

分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)測試分析的主要內(nèi)容是與傳統(tǒng)車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)進行對比，測試的主要指標是系統(tǒng)響應(yīng)的時間。從傳統(tǒng)車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀中可以看到，系統(tǒng)對某些功能的反應(yīng)度并不靈敏，系統(tǒng)產(chǎn)生響應(yīng)的時間相對較長，無法為用戶做出及時的判斷，在數(shù)據(jù)分析優(yōu)化的基礎(chǔ)上，分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)主要對這一問題進行改進和完善，注重縮短系統(tǒng)的響應(yīng)時間，提高系統(tǒng)的運行效率，為用戶提供更加的應(yīng)用體驗。

首先，對分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的實時監(jiān)控功能進行測試分析。研究發(fā)現(xiàn)，在路上車輛分布較少的情況下，分布式車輛監(jiān)控系統(tǒng)與傳統(tǒng)車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的響應(yīng)時間沒有明顯差別，但是在車輛分布較多的情況下，分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢；其次對歷史軌跡回放功能進行測試，發(fā)現(xiàn)分布式車流量運行監(jiān)控系統(tǒng)會隨著回放時間的增大提升運行效率；最后對分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)的行駛查詢功能進行測試分析，發(fā)現(xiàn)集群系統(tǒng)會隨著數(shù)據(jù)量的增大穩(wěn)步提升運行效率。由這三種功能測試能夠明顯看到，分布式車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用集群系統(tǒng)能夠有效增強系統(tǒng)運行的效率，完全適用于現(xiàn)階段交通擁堵的現(xiàn)狀。

3 結(jié)論

綜上所述，針對基于數(shù)據(jù)分析優(yōu)化的車輛運行監(jiān)控的探究是非常必要的。本文在數(shù)據(jù)分析優(yōu)化的基礎(chǔ)上設(shè)計出分布式車輛監(jiān)控系統(tǒng)。研究可得，分布式車輛監(jiān)控系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)車輛運行監(jiān)控系統(tǒng)中存在的問題，并將車輛監(jiān)控系統(tǒng)與分布式平臺進行有機結(jié)合，有效縮減系統(tǒng)運行的時間，為用戶帶來更佳的應(yīng)用體驗。希望本文可以為研究基于數(shù)據(jù)分析優(yōu)化的車輛運行監(jiān)控的相關(guān)人員提供參考。

參考文獻

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[2]項興國.基于車輛監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析及其優(yōu)化[D].北京郵電大學，2015.

作者單位

大慶油田礦區(qū)服務(wù)事業(yè)部園林綠化公司 黑龍江省大慶市 163000