基于數據分析優化的車輛運行監控系統

王廣泉

摘 要 隨著我國社會經濟水平的不斷提升，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，本文就基于數據分析優化的車輛運行監控進行全面探究，首先就車輛運行監控系統的數據分析進行研究，然后對基于數據分析優化的車輛運行監控系統進行分析，使城市交通的管理水平得到有效的提升。

【關鍵詞】數據分析優化 車輛運行監控 系統功能

當前國民生活水平穩步提升，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，但也引發諸多的社會問題。一方面，車輛增多造成城市交通擁堵現象嚴重，車禍發生的概率明顯增大；另一方面，交通問題給相關部門的管理帶來極大的挑戰，因此必須對車輛運行進行有效監控，合理分布和利用資源，在節約成本和資源的基礎上提升交通管理的效率和質量。

1 車輛運行監控系統的數據分析

1.1 數據庫表結構

數據庫表結構是車輛運行監控系統的重要內容，對系統界面的工作效果具有直接性的影響。好的數據庫表結構不僅能夠有效降低系統開發的工作量和復雜性，還能極大程度地提升車輛運行系統的性能。數據庫表結構主要包括三方面的內容，分別是基礎管理模塊數據表、監控管理模塊數據表和統計分析模塊數據表。以基礎管理模塊數據表為例，該表格主要對系統基礎的數據信息進行處理，比如車輛、司機、SIM卡等。其中Drivers表的主要內容是司機的基礎信息，包括姓名、性別、出生日期、車輛ID等。

1.2 主要數據分析流程及功能實現

主要數據分析流程及功能主要涉及地圖開發、數據批量導入、歷史軌跡回放、形式統計查詢、統計報表導出等功能。以地圖開發和操作為例，車輛運行監控系統能夠為用戶提供個性化的地圖服務，按照客戶的需求對地理信息進行篩選和更新，并在網絡的支持下實現高效的數據訪問。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緯度進行操作，并添加一些地圖的基本屬性。

1.3 系統功能的測試分析

為了確保車輛運行系統的有效性，必須對系統功能進行測試分析。在各項功能測試中明顯發現，車輛運行監控系統在車輛較少的情況下能夠保持較平穩的運行效率，但是在車輛較多的情況下，系統響應的時間明顯增高，系統運行的效率明顯下降。

2 基于數據分析優化的車輛運行監控系統

2.1 分布式車輛運行監控系統的架構設計

分布式車輛監控系統是基于傳統車輛運行監控系統發展而來的，不僅提升了系統運行的效率，還充分發揮了分布式平臺的優勢。從分布式車輛監控系統的架構設計來看，該系統具備多樣化的信息來源，能夠實現信息的實時查詢，還能夠將數據遷移到分布式文件系統中實現有效處理。分布式車輛運行監控系統配備交互式數據倉庫，能夠實現數據的統計、分析等應用，例如對車輛運行事故進行分析、對路況進行在線分析等。相比較傳統的車輛監控運行系統，分布式車輛運行監控系統主要有以下三個優勢：

（1）分布式文件系統能夠實現各項數據資源的高效整合，將不同的數據資源集中于整個集群中，使海量的車輛運行數據得到有效儲存；

（2）并行計算框架能夠實現大任務的計算，并將一個整體的任務進行分布，在集群機器中進行運算，緩解了單一機器的任務壓力，從而增強整個系統的運行效率；

（3）數據遷移功能可以使各項數據資源得到整合和數據支撐，奠定分布式車輛運行系統的監視基礎。

2.2 分布式車輛運行監控系統的初步實現

在分布式車輛運行監控系統中，每一個集群的節點都是相互獨立的物理機器或虛擬機器。具體來看，分布式車輛運行監控系統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境的搭建為例，首先要安裝Linux操作系統，然后在此系統的基礎上安裝JDK，最后再安裝Hadoop的集群環境。Linux操作系統的安裝是其中的一個重點，分布式車輛運行監控系統中每個集群的節點都要安裝Linux操作系統，然后用橋接的方式對網絡進行配置。在橋接網絡的過程中，需要對主機名進行修改，然后將主機名綁定在IP地址上，再關閉Linux操作系統的防火墻，同時避免防火墻出現自動啟動的情況。最后配置SSH，使集群的每一個節點都能夠實現免密碼登錄的狀態。

2.3 分布式車輛運行監控系統的測試分析

分布式車輛運行監控系統測試分析的主要內容是與傳統車輛運行監控系統進行對比，測試的主要指標是系統響應的時間。從傳統車輛運行監控系統的應用現狀中可以看到，系統對某些功能的反應度并不靈敏，系統產生響應的時間相對較長，無法為用戶做出及時的判斷，在數據分析優化的基礎上，分布式車輛運行監控系統主要對這一問題進行改進和完善，注重縮短系統的響應時間，提高系統的運行效率，為用戶提供更加的應用體驗。

首先，對分布式車輛運行監控系統的實時監控功能進行測試分析。研究發現，在路上車輛分布較少的情況下，分布式車輛監控系統與傳統車輛運行監控系統的響應時間沒有明顯差別，但是在車輛分布較多的情況下，分布式車輛運行監控系統具有明顯的優勢；其次對歷史軌跡回放功能進行測試，發現分布式車流量運行監控系統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控系統的行駛查詢功能進行測試分析，發現集群系統會隨著數據量的增大穩步提升運行效率。由這三種功能測試能夠明顯看到，分布式車輛運行監控系統應用集群系統能夠有效增強系統運行的效率，完全適用于現階段交通擁堵的現狀。

3 結論

綜上所述，針對基于數據分析優化的車輛運行監控的探究是非常必要的。本文在數據分析優化的基礎上設計出分布式車輛監控系統。研究可得，分布式車輛監控系統解決了傳統車輛運行監控系統中存在的問題，并將車輛監控系統與分布式平臺進行有機結合，有效縮減系統運行的時間，為用戶帶來更佳的應用體驗。希望本文可以為研究基于數據分析優化的車輛運行監控的相關人員提供參考。

參考文獻

[1]孫國慧.面向交管執法的車輛監控系統設計與實現[D].中國科學院大學（工程管理與信息技術學院），2015.

[2]項興國.基于車輛監控系統的數據分析及其優化[D].北京郵電大學，2015.

作者單位

大慶油田礦區服務事業部園林綠化公司 黑龍江省大慶市 163000