智慧交通數據中臺架構探討

賈寧波 焦響 趙陽

2019年9月，中共中央國務院印發《交通強國建設綱要》，要求大力發展智慧交通，推動大數據、互聯網、人工智能等新技術與交通行業深度融合，推進數據資源賦能交通發展，構建泛在先進的交通信息基礎設施，數據中臺作為智慧交通的基礎平臺在交通信息化建設中發揮重要基礎作用。

隨著智能信號機、視頻監控、邊緣計算控制器（MEC）、雷達檢測器、視頻流量檢測器等交通數據采集設備的應用，逐步形成智慧交通的設施基礎。隨著數據收集、數據治理、數據分析在交通領域的應用，智慧交通逐步成型。隨著大數據、物聯網、人工智能、5G通信的發展，交通領域逐步向智能方向演進。

一、大數據技術在交通管理應用現狀的不足

（一）大數據技術在交通管理應用指導性弱

現階段事故、違法記錄大數據應用重統計、輕分析，重數量、輕鉆研，無法直接輔助指導業務決策；對道路、駕駛人、駕駛企業等目標對象分析不足，車輛為主的交通管理分析場景單薄，造成對交通管理業務業務指導性弱。

（二）交通大數據資產不清

業務系統獨立部署、數據分散、數據孤島多、數據質量有待提高，交通分析計算指標專業性差、體系不完善、計算不統一、復用共享能力弱，數據流轉鏈路過長，出現問題排查困難，數據來源和去向不明朗的問題，造成交通大數據資產不清，二次應用環境脆弱。

（三）交通管理場景不閉環

重視監測預警，不重視安全隱患原因分析及治理效果跟蹤，重視外部人車路隱患管理，不重視內部執法隱患漏洞治理，面向事故、秩序、安監等全業務科室服務支撐能力不足，無法形成多部門協同治理，造成交通管理場景不閉環，擴展靈活度低。

二、數據中臺功能和作用

數據規模攀升、數據種類豐富，但是歷史數據具有標準缺乏、質量低下、共享性差等缺點。同時隨著數字化轉型持續推進，各方數據來源和種類急劇增加，系統間互聯互通操作增多，數據的質量、管理、價值挖掘和安全合規已經成為影響數字化轉型的重要問題，加強數據治理能力建設，成為政府和企業數字化轉型之路上亟待解決的問題。在開展數據治理活動中，需要一套覆蓋數據治理全流程、集成豐富數據治理手段、快速實現數據資源盤點的平臺工具，從而提升自身的數據規劃和管理水平，在確保數據真實、好用、安全的條件下加速數據應用、推進數據流通。

阿里在2015年提出數據中臺的概念，是數據全生命周期治理的一站式數據資源開發及管理的工具集。數據中臺通過數據接入、數據處理、數據資產及數據服務等核心能力，推動實施人員一站式實現數據治理和服務，大幅度提升工作效率，同時解決跨系統跨部門的數據割裂問題、數據標準不一致質量不可控問題、數據處理低效響應緩慢的問題、數據資產的臺賬模糊盤點困難問題、數據治理成果難共享的問題。智慧交通作為大數據應用的重點場景，積極引入數據中臺，作為解決大數據技術在交通管理應用不足的有力工具。

三、智慧交通主要廠商數據中臺概況

（一）阿里云交通數據中臺

阿里云交通數據中臺匯聚交通行業中各類結構化、非結構化等多源異構數據，打通數據之間的內在聯系，支持全業務視角的數據資產管理，并且基于豐富的行業經驗，實現從數據、知識、智能的轉化，助力智能交通的應用和創新。

阿里云交通數據中臺架構優勢

阿里云交通數據中臺一站式滿足交通數據資產管理和數據研發效能的所有需求，包含交通數據采集、存儲、開發、計算、可視化等全棧能力。豐富的交通數據算法模型，涵蓋交通態勢感知、調度優化、仿真預測、收費稽核等多個領域，助力智能交通的應用和創新提供專業的全域數據共享交換平臺，可降低交通業務對技術的依賴，提升交通數據消費體驗和效率。

阿里云交通數據中臺方案優勢

阿里云交通數據中臺提供復雜網絡環境下異構數據源、端之間同步異步數據的融合轉換， 支持長鏈路數據的傳輸加速，是數據源和云上引擎間數據傳輸的橋梁。管理數據匯聚、治理、分析、決策全 命周期，打通從數據生產到數據消費完整鏈路，統一消費側的邏輯訪問層，屏蔽物理存儲結構、異構數據存儲的差異，降低數據應用的門檻。

（二）騰訊智慧交通數據中臺

騰訊智慧交通數據中臺是數字交通基礎設施和行業應用生態的連接器，向下接入硬件設備及各專業子系統，實現統一設備控制和數據接入，向上提供標準化開發接口，接入應用生態，支撐應用快速開發和上線。核心層整合時空計算、實時孿生和人工智能引擎等多種能力，為生態和行業應用提供標準化和服務化的支撐助力交通行業實現數字化轉型升級。

騰訊智慧交通數據中臺實現實時孿生，貫穿感知、計算、仿真推演到控制的全鏈路體系，打造低時延、可計算、全場景的數字孿生行業解決方案。數據中臺深度結合人、運載工具、環境的實時數據，實現人、車廣泛觸達，全場景實時發布，覆蓋出行多領域。

騰訊智慧交通數據中臺通過融合感知，充分挖掘傳統機器學習和前沿深度學習的算法能力，根據實際場景提供富傳感、可插拔、低時延、全天候感知解決方案。數據中臺數字底座基于微觀全要素融合的二三維高精路網地圖服務，包含全國最大規模的互聯網交通大數據，實現高時效、高可靠、智能化交通業務洞察的強大引擎。數據中臺時空計算通過全棧計算體系結合時空計算引擎，具備全球領先的離線計算規模，提供高安全、高彈性、毫秒級時空計算服務。

（三）易華錄智慧交通數據中臺

易華錄智慧交通數據中臺是基于大數據、容器、云計算技術，提供數據探查、采集、清洗、處理、管理、應用、全局調度、接口服務，推動實現數據治理、數據資產化的平臺工具。

數據中臺提供了從數據匯聚、治理、模型構建到業務應用的一整套產品工具及數據治理服務，并進行數據二次挖掘分析，開展交通管理精準治理，實現隱患挖掘、實時響應，以提高城市交通管理的科技含量和智能化水平，提升了交通管理效率。

數據中臺匯聚交通管理數據、交通警務數據、社會資源數據，實現數據標準化治理，為交管各級用戶提供按需、快速、敏捷的數據模型服務，真正實現模型創建大道至簡，數據服務私人訂制。數據中臺提供交通數據資產管理能力、交通數據與交通信息的共享與交換能力、交通業務功能服務支撐、數據資產化及交易能力。

數據中臺基于“人、車、路、企、事”等交通要素構建分析模型，為上層研判分析應用提供扎實的數據基礎及算法支撐。通過挖掘海量數據來捕獲情報，完成對人車異常狀態、運行軌跡、活動規律等的實施監控與預警，擴展管理維度，提升治理精度。

四、大數據技術在智慧交通應用的前景展望

自動駕駛技術利用車載激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達、視頻攝像機等傳感器感知汽車周邊環境，通過車載邊緣計算實現對汽車周邊的環境進行識別，進而實現對車輛的自動駕駛，也取得了很大進展。車路協同感知在結合現有的智能交通感知設備的基礎上，增加了更加精密的路側感知設備、車載感知設備和5G移動大數據。隨著自動駕駛和車路協同技術的發展，人們享受便利出行的同時，給交通系統帶來前所未有的巨大挑戰。

根據公安部交通管理局的要求，以科技興警為核心，以信息化為基礎，以大數據為主導，加快現代科技與交通管理深度融合，深化推進“情指勤督宣”一體化，深化推進基層警務運行機制和勤務制度改革，加強重大活動交通安保和交通應急管理，增強公安交通管理與服務能力，為推進交通治理現代化、交管服務便利化、交警隊伍正規化提供強有力的科技支撐。

智慧交通管理系統應用互聯網、大數據、人工智能等技術，以全數據匯聚、標準化數據治理服務為基礎，挖掘數據價值，構建交通大數據資源中心，以大數據支撐交通安全、交通緩堵、交通管控，實現城市交通管理安全、通暢、智慧水平提升。

大數據平臺基于云計算平臺和高速網絡傳輸，支撐移動互聯網時代的智能交通服務，實現用戶移動終端數據采集、大數據分析挖掘、智能推送等信息實時高速傳輸；基于實時數據為用戶提供更精準的導航、停車服務，實現新型的實時互聯交通服務模式。

展望未來，通過物聯網、云計算、大數據等技術手段，有望減少甚至消除城市交通原有的行政壁壘，實現城市交通各種大數據的全面采集和有機整合，在一個平臺上同時為政府各部門提供交通行政監管服務、為企業和大眾提供交通信息服務，從而可進一步提高城市交通的運營管理和綜合服務水平。

交通運輸是經濟發展的血脈，智能交通系統為交通領域發展提供了巨大便利和重要支持，《加快建設交通強國五年行動計劃（2023—2027年）》，要求以信息化為基礎，以大數據為主導，強化前沿關鍵科技研發，大力發展智慧交通，推動大數據、互聯網、人工智能、區塊鏈、超級計算等新技術和交通行業的深度融合，推進數據資源賦能交通發展，在交通強國的過程中發揮重要作用。數據中臺作為智慧交通的基礎平臺，結合數據產品、數據技術、交通場景，構建新一代交通數字化基礎設施，推進交通智能化計算、技術極致提升和智能化業務的創新探索，為交通建設及城市發展注入智能化的新動力。