智慧交通系統物聯網大數據技術的應用探討

摘 要 隨著科技的發展，網絡在人們的生活出行與工作扮演者越來角色，智慧交通逐漸發展為一種現代化的交通管理模式。關于智慧交通，本文重點介紹了城市交通系統狀況，探析未來城市交通管理的趨勢，主要分析物聯網大數據技術在城市智慧交通建設發展中的應用，提出與其相配的城市智慧交通管理系統的完善對策，希望為相關行業提供借鑒。

關鍵詞 智慧;城市;交通系統;物聯網;大數據技術

引言

城市是人類文明的傳承載體，是居民生產生活的向往家園，而進城“堵車”則成為廣受詬病的話題。發展智慧交通體系是節能減排的內在要求，是城市可持續發展的必然選擇。近年來物聯網和大數據技術及人工智能技術的蓬勃發展，為城市交通帶來了許多新變化，掀起了智慧交通建設的新浪潮。利用物聯網采集交通動態信息，大數據技術加快交通數據的收集速度，提高數據處理的準確性與效率性，同時提升了城市交通管理工作的智能化水平，有效緩解擁堵、提升社會治安防控水平等。然而，城市的交通管理依舊面臨不少難題，居民出行要求的提高和機動車保有量的增加，城市的交通需要用新思維、新理念進行新創新和探索，實現交通出行方式的智能化、交通要素資源的合理化。

1智慧交通系統介紹及其實施的必要性

1.1 智慧交通系統介紹

所謂智慧交通指的是在交通信息領域內將物聯網、云計算、通信技術等結合在一起，結合交通運輸行業的發展展開的全程信息監督系統，在一定程度上可高效監控特定區域內車輛的實時信息，為交通基礎設施建設提供保障。智慧交通是現代化建設進程中的重要組成部分，也是推動社會發展，提升人們生活水平，改善交通網絡的重要途徑，他能在保證人們安全出行的基礎上，優化出行方案，實現交通網絡的高效發展。公路、鐵路、水運都是智慧網絡交通系統的組成部分，社會交通可優化交通，減少交通擁堵，提升人們生活水平。由于交通網絡中的 GPS 和交通監控信息均通過無線射頻識別，同時遵循特定的協議進行連接，進而實現信息交互。除此之外，新型信息技術的發展，如5G通信技術等，也為智慧交通系統的發展提供了堅實的基礎，同時解決了傳統意義中交通網絡系統的諸多不便，為其發展提供了強大的動力。

1.2 智慧交通系統實施的必要性

一般而言，城市發展水平、人口數量與道路交通需求呈正相關關系，機動車保有量則決定了道路交通需求壓力。近年來，城市經濟快速發展，人口數量持續增長，機動車保有量逐年攀升，導致道路交通需求迅速增長，引致對智慧交通系統的需求。全國交通運輸行業消費持續上漲，未來將面臨大量的道路交通需求，道路交通在運輸中的主體地位短期內不會改變。交通基礎設施建設分為很多方面，但最核心的是道路基礎設施建設和公共交通發展，也是對道路交通需求最重要的制約因素。良好的交通環境是促進經濟社會快速發展的基石，在現有的城市規劃格局下必須依托智慧交通這一載體，運用新技術、新手段不斷提高全市路網的通行效率，不斷滿足日益增長的交通需求[1]。

2物聯網和大數據技術在城市智慧交通系統中的建設

2.1 物聯網在城市智慧交通系統的應用

物聯網可以應用于交通中，形成智慧交通。通過在道路、橋梁及車輛中安裝感知設備，借助衛星定位系統就可以實現遠程定位及導航，克服了時間與距離上的難題，做到了實時監督與管制。在智慧交通中主要應用的是無線傳感網絡技術，這種技術可以更好地獲知物體的位置與移動情況，是由一個又一個感應節點組合而成，可以通過傳感器不斷采集物體的各項情況，應用范圍較為廣泛。

物聯網在城市智慧交通系統的應用，可以解決道路擁擠、等待信號燈、事故頻發等一系列交通問題。一是高效的緊急救援，當乘客或是司機發生一些突發狀況需要救援時，可第一時間按下緊急按鈕，這個緊急按鈕可以通過無線系統連接救援客服中心，通過客服中心人員對車輛進行精準定位，救援車輛可以毫不費力地尋找捷徑路線趕到救援群眾面前。從接收信息到救援人員迅速出動，時間上的爭分奪秒，提高了求救人員的存活率。二是在智能導航中的應用，當司機想去一個地方，可以利用智能導航規劃出用時最少、路線最合理的一條路線，能較大程度避免出現司機迷路、浪費時間的現象。如果路程較長，還可以通過智能導航找到相關旅館及飯店，節省了司機的時間與精力，對于喜愛出游和經常工作出行的人們來說，無疑是最好的福利。三是停車管理中的應用。在交通信息化下，人們不用再盲目開車尋找停車位，停車場的占位情況會做到實時監控及匯總，司機也能較為清楚地掌握停車場內部的停車情況，從而選擇進入還是另尋停車地點，避免了交通堵塞及出行困難。四是非法鳴笛管理，機動車亂鳴喇叭行為已經成為城市噪聲的重要來源，由于難以進行有效治理，使其成為交通違法中的一個頑疾。目前很多城市都劃定了許多禁止鳴笛區域，但仍然存在著大量亂鳴笛的現象發生。機動車亂鳴笛檢測抓拍系統利用聲吶技術、光電技術、圖像處理技術、模式識別技術對車輛全天候24小時實現實時偵測鳴笛聲，可對道路交通中的亂鳴喇叭行為進行準確識別抓拍、證據記錄、數據統一管理，建立起一套基于大數據的交通亂鳴喇叭管理系統，有效實現此類行為的治理。

2.2 大數據技術在城市智慧交通系統的應用

大數據的出現改變了傳統數據的局限性，其憑借大量數據的統一存儲、快速分析功能，有效打破了智能交通系統的區域限制，將城市與城市、省與省通過數據串聯起來，能夠為交通管理者提供全面的數據，便于其做出管理決策，使管理者能夠做出最合理的優化，提高道路通行效率和城市滿意度。大數據的發展與應用建立起了統一的綜合性交通信息管理系統，其將各個部門間的數據信息庫集聚起來，形成了一個大數據庫，并由此實現了信息的整合歸納，便于進行綜合性查詢利用。大數據下的交通管理成為一個整體，其性能與工作效率也隨之提升，各部門之間的交流得到增強，協作也更加順暢。以大數據為基礎建立起來的城市智能交通系統，其覆蓋面積十分廣闊，是一種全面立體的綜合型交通管理系統。該系統在數據采集、動態監控、數據發掘以及智能管控上都有所涉及，能通過各種渠道采集交通信息并將其集中儲存到庫中。隨著交通控制系統技術的升級更新，其不僅能采集文字或者數字類的信息，還能采集視頻等動態信息數據，數據采集種類變得更加豐富多樣。同時，基于大數據的智能系統數據處理既能保證數據的有用性，又能保證數據的實時性。

2.3 智慧交通系統的不足

經過發展，智慧交通系統取得了一定成效，但在實際的建設應用過程中需要不斷結合地域實際邊建設、邊優化、邊完善、邊總結。近年來信息技術與出行動態交匯融合感知，互聯網快速普及，交通數據爆發增長、海量聚集的特點對深度精準掌握交通運行規律、治理城市交通難題不斷提供新的方法和途徑，也改變著人們的交通行為和出行方式。在不斷完善升級的過程中也暴露出諸多問題，如子系統協同能力差、交通監測系統發展滯后、數據挖掘能力偏弱、指揮調度效率不高、交通控制系統智慧化程度低。

2.4 智慧交通系統的對策

（1）加強系統協同能力

在建設智慧交通系統時，按照規劃要求加強政府各系統資源的協同能力，做到事前統一規劃，在頂層設計上實現子系統之間嚴密配合，避免大拆大建、重復建設。明確智慧交通系統建設目標，面向基層，統籌推進交通動態感知、資源共享、智慧管理、社會服務等智慧交通功能建設，全面建成適合于城市道路交通特點的、具備高效便捷的交通數據采集處理能力、決策能力和組織協調指揮能力的智慧交通管理系統，通過智慧化管理手段解決交通擁堵問題、改善交通秩序、推進文明出行，為實現西安市交通管理的跨越式發展提供技術支撐。

（2）建立智慧交通系統技術標準

實現子系統之間融合對接，需要事前建立統一的智慧交通系統技術標準。對于智慧交通系統，需要從基礎設施建設標準、信息技術標準、業務建模標準、用戶權限標準等方面入手，建立涵蓋整個智慧交通系統的標準體系。

（3）完善交通綜合監測系統

智慧交通系統中的交通監測子系統存在四大問題：不能完整地反映城市交通情況、沒有充分利用技術進步的成果、沒有充分利用交通檢測資源、交通事件監測判別系統不完善。因此，完善智慧交通綜合監測系統，需要升級新建交通監測設備，連接第三方數據源，打通交通監測數據終端，使交通監測覆蓋全城;升級交通監測技術，充分利用當前先進技術，賦予交通監測子系統更多功能;優化交通事件監測判別系統，提升交通事件監測判別準確度[2]。

3結束語

智慧交通建設發展是實現智慧城市建設的重要前提，隨著大數據時代的來臨，物聯網技術的應用為智慧交通建設提供了更大的技術支持，在很大程度上解決了城市交通擁堵問題，促進了交通運輸穩定性和安全性的提升，推動了立體化城市交通系統的構建。與此同時，我們還需要進一步強化智慧交通的建設發展，從而促進城市經濟的持續健康發展。

參考文獻

[1] 張萌.5G在智慧交通系統構建中的應用研究——以四川省成都市為例[J].科技和產業，2020，20（3）：162-165.

[2] 凌毓.一種基于5G的智慧交通運行管理平臺[J].信息通信，2020 （3）：266-267.

作者簡介

葉蔚（1982-）女，廣西貴港人;學歷：本科，職稱：工程師，現就職單位：廣西計算中心有限責任公司，研究方向：信息技術企業孵化和高速公路信息化建設工作。