交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺研究

倪志云

摘要：文章在闡述智能交通系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上，分析交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺設(shè)計和基本應(yīng)用架構(gòu)，并就交通大數(shù)據(jù)下智能信息服務(wù)平臺的實際應(yīng)用問題和問題解決對策進(jìn)行探究，旨在能夠在大數(shù)據(jù)的支持下更好的促進(jìn)我國交通事業(yè)建設(shè)發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】交通大數(shù)據(jù)；智能信息服務(wù)平臺；建設(shè)

在信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展下，大數(shù)據(jù)成為國家發(fā)展的重要技術(shù)形式，并對人們的實際生活產(chǎn)生了深刻的影響。智能交通系統(tǒng)是交通領(lǐng)域發(fā)展的一個重大工程，也是國家發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向。在時代的發(fā)展下，智能交通將成為國內(nèi)未來交通運輸業(yè)發(fā)展的重要方向。在智能交通的快速發(fā)展下，大量的交通數(shù)據(jù)出現(xiàn)，為了能夠?qū)崿F(xiàn)對這些交通數(shù)據(jù)的有效處理，實現(xiàn)信息共享，大數(shù)據(jù)處理技術(shù)開始被人們應(yīng)用到智能化交通數(shù)據(jù)處理中。文章從大數(shù)據(jù)角度出發(fā)，就交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺建設(shè)問題進(jìn)行探究。

1.智能交通系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)

智能交通系統(tǒng)也被人們稱作是智能化運輸系統(tǒng)，主要是指應(yīng)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)形式，包含信息技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)等來優(yōu)化整個交通運輸管控，強(qiáng)化車輛、道路和使用者之間的關(guān)聯(lián)，從而在社會范圍內(nèi)打造一種安全、可靠的綜合運輸系統(tǒng)。

1.1智能交通子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)整合

智能交通系統(tǒng)的綜合性較強(qiáng)，涵蓋車輛、道路、使用者三個方面的內(nèi)容，為了能夠更好的促進(jìn)智能交通系統(tǒng)建設(shè)，需要實現(xiàn)子系統(tǒng)的智能化發(fā)展，比如可以為車輛系統(tǒng)配置智能車載設(shè)備；為道路交通設(shè)置智能交通信息控制中心。在各個系統(tǒng)信息的充分整合下來更好的發(fā)揮出智能交通系統(tǒng)功能。而想要實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效整合需要打造一個信息共享平臺，在平臺的作用下為各個子系統(tǒng)信息共享提供重要支持。

1.2基于信息采集技術(shù)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用

智能交通系統(tǒng)建設(shè)的重要要素是數(shù)據(jù)信息，從實際應(yīng)用情況來看，這些數(shù)據(jù)信息來源十分廣泛，其中比較重要的參數(shù)包含平均車速、實時車流量、平均車道占有率等。在智能交通系統(tǒng)的建設(shè)下能夠更為全面的采集和分析這些數(shù)據(jù)信息，借助這些信息來對整個交通運行情況進(jìn)行全面的管理預(yù)測。

在以往，數(shù)據(jù)信息的采集依賴光學(xué)檢測器和攝像機(jī)，受設(shè)備自身限制的影響，所獲取的數(shù)據(jù)信息一般是靜態(tài)的。而在大數(shù)據(jù)的支持下則是能夠為城市交通建設(shè)提供動態(tài)化的數(shù)據(jù)信息。

2.交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺的設(shè)計

2.1系統(tǒng)總體設(shè)計思路

城市交通行業(yè)的發(fā)展涵蓋靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù)信息兩種，具體包含非結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)信息，在管理和處理這些數(shù)據(jù)信息的時候各部門存在不同的意見。為了能夠提升數(shù)據(jù)利用率，文章打造涵蓋云計算、大戶數(shù)據(jù)處理瓶體、數(shù)據(jù)服務(wù)總線的系統(tǒng)框架。

交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺按照使用職能分為通用性的服務(wù)組件和數(shù)據(jù)整理、挖掘。數(shù)據(jù)通用服務(wù)組件包含交通流量統(tǒng)計模糊分析系統(tǒng)、車輛分類識別系統(tǒng)、實時交通發(fā)布和引導(dǎo)系統(tǒng)、區(qū)域流量分析系統(tǒng)等。交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺在運行的時候需要處理大量的數(shù)據(jù)信息，為了提升信息處理成效需要優(yōu)先對實時性的信息進(jìn)行處理，而索引系統(tǒng)則是能夠?qū)崿F(xiàn)對大量數(shù)據(jù)信息的查詢處理。

2.2系統(tǒng)總體框架

交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺系統(tǒng)總體框架充分參照物聯(lián)網(wǎng)層次模型，在分層設(shè)計思想的指導(dǎo)下確保各個層級接口的互為聯(lián)系。整個交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺分為五層，通過分層體系架構(gòu)能夠在一定程度上降低各個模塊應(yīng)用之間的耦合性，增強(qiáng)各個模塊應(yīng)用的協(xié)調(diào)性，從而提升智能交通數(shù)據(jù)應(yīng)用效率。

2.3子系統(tǒng)層級功能分析

第一，智能交通感知設(shè)備層功能。在智能交通中，感知設(shè)備層能夠?qū)?biāo)識對象（機(jī)動車）的行為進(jìn)行全面的感知，并按照交通管制的要求來制定采集操作。感知設(shè)備層所涉及到的設(shè)備包含無線射頻識別設(shè)備、卡口設(shè)備、視頻設(shè)備等。第二，智能交通傳輸層功能。傳輸層能夠?qū)⒏兄O(shè)備層收集到的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，并在多種通信方式的作用下來實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)端和前后臺的雙向傳輸。第三，智能交通平臺層功能。智能交通平臺層具備數(shù)據(jù)處理引擎、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)云系統(tǒng)管理三個子功能。數(shù)據(jù)引擎能夠?qū)鬏攲觽鬟f來的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗和補(bǔ)漏，結(jié)合需要將原始的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂薪y(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。云管理平臺則是能夠完成對整個支撐服務(wù)系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度和管理。第四，智能交通服務(wù)層功能。智能交通服務(wù)層涵蓋了多個交通服務(wù)協(xié)議，能夠按照協(xié)議的要求來調(diào)度使用交通信息。

3.交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺的應(yīng)用架構(gòu)

3.1系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)分析

交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺要能夠滿足城市智慧交通信息采集、傳輸、交換、清洗、存儲、資源調(diào)度要求。基于交通大數(shù)據(jù)的智能信息服務(wù)平臺包含通用性的服務(wù)組件、數(shù)據(jù)處理、云管理平臺、運行維護(hù)管理、安全管理等系統(tǒng)應(yīng)用。

3.2系統(tǒng)架構(gòu)的模塊分析

第一，通用組件服務(wù)。智能交通系統(tǒng)通用組件包含交通流量統(tǒng)計和模糊組件、車輛識別和告警、實時性的交通信息發(fā)布和誘導(dǎo)等。在確定好通用服務(wù)組件基礎(chǔ)上可以根據(jù)的服務(wù)對象的等級和需要來為其提供服務(wù)，并將客戶所需要的信息服務(wù)封裝為一定的形式提供給客戶。第二，數(shù)據(jù)處理。智能交通系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、消息規(guī)整分析、實時控制系統(tǒng)、批量信息處理系統(tǒng)等。第三，云計算管理平臺。云計算管理平臺在云計算的支持下能夠為交通運輸管理 提供必要的資源服務(wù)。第四，運行維護(hù)管理。智能交通系統(tǒng)運行維護(hù)管理主要負(fù)責(zé)對整個系統(tǒng)運行的監(jiān)控和維護(hù)，并調(diào)動一切積極因素打造可靠的運行維護(hù)保障系統(tǒng)，不斷提升整個智能交通系統(tǒng)平臺的運行效率。

3.3系統(tǒng)構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)

第一，平臺數(shù)據(jù)信息的收集和存儲。信息化技術(shù)在交通領(lǐng)域的引入使得交通數(shù)據(jù)處理經(jīng)歷了從文本文件到平面數(shù)據(jù)庫打造和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的轉(zhuǎn)變。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的作用下有效處理了數(shù)據(jù)存儲和操作所面臨的問題。但是在交通量不斷增加的今天，不能應(yīng)用單純的關(guān)系數(shù)據(jù)庫來處理交通信息，而是需要采取動態(tài)擴(kuò)展這種新型技術(shù)來處理平臺數(shù)據(jù)信息。動態(tài)擴(kuò)展信息技術(shù)形式采取Hadoop分布文件系統(tǒng)和HBase分布數(shù)據(jù)庫結(jié)合的方式來進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲，打造完善的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)。第二，規(guī)范化的數(shù)據(jù)流處理。交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺涵蓋多個方面的交通信息，這些信息在被采集之后會被安排在Hbase分布式數(shù)據(jù)庫中，在經(jīng)由數(shù)據(jù)庫處理之后予以展示。第三，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)格式。按照交通運輸業(yè)務(wù)規(guī)劃將外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌虮黄脚_自定義的標(biāo)準(zhǔn)格式。①基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源標(biāo)準(zhǔn)。將數(shù)據(jù)源傳輸來的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，并為后續(xù)智能交通數(shù)據(jù)庫設(shè)計提供重要支持。②元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。將得到的數(shù)據(jù)按照人、機(jī)、法、環(huán)的概念進(jìn)行統(tǒng)一分類整體，確保數(shù)據(jù)使用的連貫性。

4.交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺應(yīng)用存在的問題

4.1沒有為產(chǎn)學(xué)研領(lǐng)域發(fā)展提供有力支持

受多種因素的影響，我國智能交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域沒有形成規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化的模式，國家為智能交通的發(fā)展沒有予以足夠的投入支持。雖然越來越多的企業(yè)開始參與到智能交通大數(shù)據(jù)建設(shè)應(yīng)用中，但是這些企業(yè)從事的是系統(tǒng)集成工作，在發(fā)展的過程中缺乏技術(shù)創(chuàng)新能力。

4.2智能車載信息服務(wù)缺乏

當(dāng)前，城市道路行駛感知技術(shù)發(fā)展起步較晚，使得我國智能交通發(fā)展感知技術(shù)和國外先進(jìn)國家相比存在較大的差距。在智能車載信息服務(wù)水平較低的情況下，車載系統(tǒng)的建設(shè)完善依靠國外先進(jìn)國家。

4.3智能車路協(xié)同技術(shù)落后

當(dāng)前，在我國交通領(lǐng)域?qū)θ塑囈约奥窙r協(xié)同控制、車載 、路側(cè)信息資源優(yōu)化配置等基礎(chǔ)理論的研究沒有順利開展，在車輛高速運行的時候，無法對距離車輛較遠(yuǎn)環(huán)境進(jìn)行充分的感知。同時，車輛之間、車和路之間的協(xié)調(diào)交互通信技術(shù)缺乏，車路協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系沒有建立。

5.交通大數(shù)據(jù)下的智能信息服務(wù)平臺應(yīng)用的優(yōu)化對策

5.1提升交通信息化水平，推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研發(fā)展

在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展支持下推進(jìn)交通信息化水平建設(shè)，打造車聯(lián)網(wǎng)和路聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的多維度智能交通信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將電子標(biāo)簽、人臉識別技術(shù)等應(yīng)用到現(xiàn)代交通領(lǐng)域。同時，政府部門還需要加大道路交通的產(chǎn)學(xué)研發(fā)展，加大交通產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟和企業(yè)的合作，不斷提升智能交通的發(fā)展水平。

5.2提升交通運輸系統(tǒng)服務(wù)水平

借助先進(jìn)的技術(shù)和合理化的資源來提升我國道路交通系統(tǒng)的綜合效能，優(yōu)化整個交通系統(tǒng)的布局。針對當(dāng)前道路交通擁擠的現(xiàn)象，智能交通還需要借助大數(shù)據(jù)系統(tǒng)來全面分析人們的出行規(guī)律，制定科學(xué)合理的出行計劃安排。

5.3積極發(fā)展智能交通控制技術(shù)

在未來，智能交通的發(fā)展方向是智能車路協(xié)同技術(shù)形式。多系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)形式應(yīng)用到智能交通領(lǐng)域能夠提升整個汽車的安全性能，減少汽車運行對道路的破壞。

5.4提升大城市區(qū)域交通控制水平

智能交通系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)是支撐該系統(tǒng)發(fā)展的重要關(guān)鍵，為此，在科技的支持下需要交通管理人員加大對智能交通系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的研究，使得整個交通系統(tǒng)發(fā)展技術(shù)擺脫對國外市場的依賴。

6.結(jié)束語

綜上所述，智能交通系統(tǒng)的建設(shè)為我國交通領(lǐng)域發(fā)展提供了重要的便利和支持，有效提升了我國道路交通法在水平。在智能交通系統(tǒng)打造的過程中大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)揮了十分重要的作用，特別是有效解決了信息量不對稱、信息使用缺乏溝通的問題，強(qiáng)化了各部門在智能交通發(fā)展建設(shè)中的作用，為人民出行和交通安全提供了重要支持。為此，在新的歷史時期，需要相關(guān)人員加強(qiáng)對智能交通系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用研究，并在此基礎(chǔ)上打造基于交通大數(shù)據(jù)的智能信息服務(wù)平臺，發(fā)揮出云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能交通打造中的作用，不斷促進(jìn)我國交通事業(yè)發(fā)展。

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