大數據時代打造“智慧交通”的思考

鐘娟 王瑞芹

（1.贛南醫學院醫學信息工程學院，江西 贛州 341000；2.贛州農業學校，江西 贛州 341000）

一、智慧交通

智慧交通作為智慧城市當中的一部分，是解決城市病的一劑良藥，由于汽車保有量持續增加，交通擁堵已經成為各城市的典型城市病，同時汽車尾氣污染也對城市治理能力提出了挑戰，在移動互聯網、云計算、大數據、人工智能、物聯網等新一代信息技術的支持下，智慧交通出現并逐步發展成交通領域轉型升級的必然，智慧交通以新一代信息技術、感知技術、數據處理技術、智能控制技術為基礎，在交通道路系統當中，通過打造廣泛覆蓋的物聯網，實現對交通系統的全面感知，后臺的數據處理技術為交通參與者提供全面的數據分析，實現對交通狀況的預測、協調指揮、應急處理等等。

目前智慧城市建設如火如荼，智慧交通作為其中比較重要的部分，在建設上尚不能匹配智慧城市建設的要求，尤其是在管理上未實現真正的統一，數據資源尚無法做到統一調度，數據運用不高效，數據質量不理想，由于缺乏統一的頂層規劃，外部數據資源接入比較混亂，數據資源管理的成本居高不下等等，這些都是智慧交通建設中需要解決的一些典型問題。

二、智慧交通的技術特征

（一）智慧交通的本質

從構成上來看，智慧交通本質就是一個廣泛連接的物聯網，交通系統當中的人、事、物進行廣泛的連接，最早的時候，交通要道上的監控系統，為智慧交通提供了硬件基礎，但由于缺乏必要的數據處理技術，監控系統的效果不明顯，而隨著大數據技術的應用，數據處理中心作為后臺，前端則以監控系統等為基礎，廣泛收集信息數據，并在數據處理中心進行自動化處理，同時向指揮中心發揮信息。

（二）智慧交通框架

一個典型的智慧交通系統架構包含四個層級。第一層感知層，也就是前端的監控系統等，這個層級中，利用傳感技術、視頻技術等等，為智慧交通提供一張廣泛的全信息感知網絡，傳感器、視頻監控作為前端設備，感知人、車、路、交通狀況、氣象環境狀況等，實現對城市交通道路的狀況可視、可測、可控。隨著集成技術的進步，前端設備開始通過集成來實現智能化，這些設備不僅僅作為感知設備，同時也可作為用戶展示設備，特別是車載導航終端。第二層為網絡層，它為前端設備的數據采集提供傳輸通道，并向后臺數據庫傳送數據。第三層為平臺層，這一層級作為智慧交通的中樞，主要負責數據交換、信息存儲、綜合處理以及服務支持，通常會基于云計算來搭建。第四層為應用層，核心體現在綜合指揮中心，所有數據在平臺層經過處理后，進入綜合指揮中心，進行大數據分析預測，同時廣泛連接各類應用業務系統，以便為決策提供支持。

（三）智慧交通的應用場景

依托現有智慧交通建設方案，其在交通出行、交通安全、交通控制、安全防范、輔助控制、節能環保等方面將發揮較為顯著的作用。

例如交通出行，用戶通過車載導航終端設定起點和目的地，后臺數據中心，基于電子地圖自動設計規劃線路，同時結合衛星觀測數據，為車主提供實時線路信息，包括擁堵、事故、收費、限速、施工、天氣狀況等等，實時引導車主安全行車。

再比如通過對車主車輛狀況與道路情況的全面感知，若發生故障自動向相關部門發送救援信號，并報告車輛位置，實時預判車輛行駛狀況，若發現駕駛員試圖變道，但盲點位置有車輛或行人時，后臺向車載終端發送信息，給予駕駛員警示，當車輛超速，系統同樣給予報警提醒。

目前線路規劃、導航、道路狀況監控預警、尋車等功能已經基本實現，但也有很多功能尚未完成，還需要進一步研究。

三、大數據支持下的智慧交通

在智慧交通當中，大數據為智慧交通提供了一個“大腦”，大數據系統作為神經中樞存在于智慧交通的物聯網之中，連接前端的各種感知節點和后臺的業務應用，通過對前端感知信息的實時處理，基于相關的數據挖掘算法，對信息數據進行實時的預判預測，同時指揮中心顯示設備實時顯示出來，為交通管理部門的管理、執法等提供決策依據。

大數據不僅僅是智慧交通的大腦，也是整個智慧城市的大腦，數以百億計的城市信息，包括交通管理數據、公共服務數據、運營商數據、互聯網數據等等均通過網絡實現數據的共享，并依托超大規模計算平臺、數據采集系統、數據交換中心、開放算法平臺、數據應用平臺等，打造虛擬數字城市，并利用相應的算法、計算并調優城市管理。

為了保證大數據的高效運用，促使智慧交通更加智慧、高效、綠色。應當融合城市自身的卡口、地磁、微波、信號機以及接處警、施工等內網數據，交警微信、APP 違法隨手拍數據、一鍵報堵數據、交通設施故障上報數據、互聯網的海量數據，構造最權威的城市實時動態交通路況平臺。利用大數據實時處理前端感知設備數據，為了保證對交通規劃、交通指揮等提供有效的支撐，應構建實時路況業務子系統、交通指數分析系統、交通專題系統、交通事件池、指揮跳讀數據支撐體系、交通誘導、服務監控等主體功能模塊，并實踐交通事件自動識別報警、交通流量自動檢測分析等應用。

四、結束語

綜上所述，大數據時代背景下，智慧交通建設方案中，大數據將發揮重要作用，大數據相當于智慧交通的大腦，是非常關鍵的技術支撐，通過對大數據的應用，實現交通數據、乃至城市各類信息數據的匯聚集成，并在海量數據的支撐下，基于數據挖掘算法，提升智慧交通的智能化程度，為交通管理提供必要的決策支撐。