智慧交通系統設計與實現

李益樂 李廣宇 李智陽 賈洪勇

摘要

隨著我國的科技水平日益提升，越來越多先進的交通技術與智能系統應用于我國交通事業發展當中。本文主要就智慧交通系統設計與實現展開分析，希望對日后的相關研究有所幫助。

【關鍵詞】智慧交通系統 設計與實現 交通質量 技術分析

1 智慧交通系統的應用現狀分析

智能交通系統又稱智能運輸系統，是我國科學信息技術、計算機技術、云技術、傳感器技術、人工智能技術等先進技術的綜合體現，提升了交通質量，還進一步保障了人們的出行安全，對我國城市化發展具有重要影響。由于我國智慧交通系統發展較晚，在實際設計與實現過程當中，還存在著一定的技術問題、信息共享問題、規劃問題等，對我國智能交通系統的進一步發展造成阻礙。因此，相關部門應不斷提升技術人員與研究人員的業務能力與綜合素養，開展技術培訓與新技術、新設備、新知識的應用教育，加大技術與資金的投入，從而在提升城市交通運輸質量的同時，促進我國交通事業的快速發展。

2 智慧交通系統的基礎框架與設計

2.1 智慧交通系統基礎框架

2.1.1 通訊基礎設施

智慧交通系統中的通訊基礎設施主要由云計算服務器與網絡基礎設施兩大部分構成，其中，云計算服務器的主要功能是進行信息統計與計算，并通過自身的傳輸功能，及時地將所收集的信息傳遞至系統中心，從而確保系統數據更新的及時性與可靠性;網絡基礎設施是保障系統運行安全與運行效果的主要途徑，在實際工作中，相關工作人員應對智能交通系統的網絡基礎設施進行定期的維修與保養，確保其運行質量，進而保障系統運行效果。

2.1.2 信息基礎設施

智慧交通系統中的信息基礎設施主要是由專家系統、基礎信息系統、人工智能運行系統等多種應用系統構成，不僅能對交通數據進行整合與分析，確保數據集合的有效性，還能對城市的地貌特征、自然氣候、社會形態等相關因素進行有效分析，提高系統運行的實效性。

2.1.3 應用基礎設施

智慧交通系統中的應用基礎設施主要是由幾桶現狀發布系統、路面信息采集系統、行車管理系統、停車管理系統構成，是整個系統得以有效運行的關鍵，同時也是提升城市交通運輸質量與管理水平的重要保障，因此應引起相關工作人員的高度重視，以確保城市交通運輸質量。

2.2 智慧交通系統的數據庫設計

現階段，我國城市智慧交通系統運行的數據庫設計主要包括：用戶信息、手機號碼綁定、車輛綁定、駕駛證綁定等相關信息。在這里，用戶信息主要包含：創建時間、創建編碼、創建用戶、用戶名、用戶頭像、用戶狀態、最近修改時間、最近登錄時間、電子信箱等。手機號碼綁定主要包含：創建時間、創建編碼、用戶內碼、用戶狀態、手機號碼等。車輛綁定主要包含：創建時間、創建編碼、用戶最后修改時間、用戶登錄時間、用戶狀態、車牌號碼、車輛識別代號等。駕駛證綁定主要包含：創建編碼，用戶內碼、創建時間、標記刪除、用戶姓名、車輛狀態、駕駛證號碼等。

2.3 智慧交通系統的功能設計

功能設計是智慧交通系統應用價值的具體體現，其主要以下幾方面：駕駛人員的服務功能設計、車輛日常服務功能設計、機動車出行服務功能設計。在功能設計過程中，將每一種服務項目都根據用途與功能的不同分為二級服務項目與三級服務項目。具體表現為：駕駛人員服務功能設計的二級項目主要是針對駕駛人員的違規操作與駕駛年限進行提醒，以免造成不必要的麻煩;三級項目主要是向駕駛人以發送短信的方式，提醒繳付罰款、更新駕駛證等相關未處理完成的事物。車輛日常服務功能設計的二級項目主要是針對車輛出行提示;三級項目主要是指根據車輛日常的實際應用情況，定制保養與出行方案，并向駕駛人員定期定時地發送實時路況信息，以確保駕駛安全，提高出行質量。機動車出行服務功能設計的二級項目主要是是針對車輛年檢、車輛違規、車輛報廢提醒等相關項目;三級項目指的是在車輛年檢到期前一個月對車輛所有者進行預留手機短信提醒，并對需要進行報廢處理的車輛進行短息提示，提高相關事項的處理效率，提高系統的運行質量。

3 智慧交通系統的核心技術分析

3.1 路徑最優計算法

近年來，隨著我國國民生活質量的不斷提升，人們逐漸開始追求物質享受，同時車輛作為當今社會主要的交通工具普遍走入居民生活當中，提高出行效率，推動社會發展。但是，伴隨而來的是城市道路擁堵，尤其是上下班高峰期車流量過大，城市空氣環境質量遭到不良影響，因而如何更好地對城市路徑進行規劃，強化網絡分析能力，已經成為當前交通部門所要解決的首要問題。而通過智慧交通系統的創新與完善，在實際交通監測過程中，采用路徑最優計算法，不僅有效緩解了當前道路運行緊張的狀況，提升道路運行質量，還進一步完善了系統的路徑查詢功能，改善查詢效率，為使用者提供便捷服務。

3.2 網絡決策功能

網絡決策功能是智慧交通系統的核心技術，不但能有效準確地收集交通路況信息，確保系統運行的科學性與可靠性，還能對交通路況進行動態監管與分析，并根據交通信息整合提供最優指導方案，提高運行質量。同時，該系統還能有效改善道路監控系統、網絡信息系統等相關系統的運行效果，針對所存在的交通運行問題，通過系統的網絡決策功能，制定解決方案，從而改善城市交通擁堵問題。例如，在信號燈設置過程中，可以通過智慧交通系統的網絡決策功能對信號燈進行控制，并安置一定數量的路面感應線圈，對道路上的車輛進行統計與整合，將最終信息反饋到信號燈中，從而形成我們所看到的紅綠燈轉換現象。

3.3 大數據分析

在大數據社會背景下，如何對城市交通車輛、交通污染、交通環境、交通設施、交通規模進行有效改善，是當前我國交通事業發展的主要方向，同時也是實現我國現代化建設目標的主要途徑。而現階段，智慧交通系統的廣泛應用不僅能提供準確、有效的交通運行信息，提供科學的數據支持，還能以大數據技術與物聯網技術為發展基礎，強化感應線圈、傳感器等相關設備的應用范圍，提供對城市路面的監控質量。

3.4 實現二三維一體化

在當前智慧交通系統應用過程中，采用二三維一體化技術設計體系，既能有效保護用戶的使用信息不被肆意篡改，還能提高二維數據的應用價值，實現三維數據的合理運用，強化系統運行質量。同時，隨著我國科技水平的不斷提升，二三維一體化技術得到快速發展，在提升車輛導航、定位等相關服務水平的同時，為人們提供更優質的出行體驗，促進我國現代交通事業的可持續發展。

4 智慧交通系統的實現

近些年來，在我國城市化建設不斷深入的推動下，交通業得到前所未有的發展機遇，同時城市交通運行環境與運行質量也受到了人們的廣泛關注。因而，如何有效利用先進的管理技術，實現智慧交通系統的應用價值，是現階段社會發展與城市建設所要解決的首要問題。

4.1 系統編碼規范

在系統編碼規范設計過程中，應明確規定系統名稱應和功能表達相一致。其中，在城市智慧交通系統中，依據業務劃分的共同模塊應使用“Common”，特定的模塊應使用“CommonRbac”。而對數據庫規范則分為表命名、字段命名以及外鍵命名三種類型，并在實際應用過程中，需要在表前綴名加“t”，字段命名通常使用小寫字母，并用“一”將多個單詞進行有效分割。比如：用戶表命名為“t-user”。

4.2 數妮訪問優化

智慧交通系統中數據訪問的實現需要對數據庫進行優化配置與相關數據操作，從而達到數據訪問優化的目的。在優化過程中，不僅需要將數據配置與數據庫的主機名進行有機結合，實現數據庫用戶名、用戶密碼的無縫連接，還要對數據庫的登錄密碼、數據庫的應用名稱、數據庫的應用類型進行優化配置，確保數據的使用質量，提高系統運行效果。此外，目前我國智慧交通系統的數據操作有以下兩種方法，即：自動連接與手動連接。其中，自動連接在實際應用中，在網絡狀況運行良好的狀態下，能夠對數據內容進行自動分析、整合、處理與加載，手動連接則需要進行人工操作，對所需的操作項目進行手動加載與處理。

4.3 功能程序完善

智慧交通系統中功能程序的實現主要通過對系統的權限管理功能進行完善與革新，并需要對系統中的管理員與用戶進行分別管理。其中，在功能程序設計過程中，需要對管理員所需完成的管理任務進行實時監督與提醒，提高工作效率;對用戶則需要按照資格與責任的不同，給予相應的管理權限，實行精細化管理，從而在提升系統管理水平的同時，更好地實現智慧交通系統的應用價值，促進我國交通事業的有序發展。

5 結束語

綜上所述，智慧交通系統在我國城市發展進程中的有效應用，不僅有效改善了城市交通的運輸環境，提升了人們的出行體驗，還進一步促進了我國現代社會的建設進程，對現代交通事業的有序發展具有重要作用。

參考文獻

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