大數據技術在現代智慧交通發展中的應用研究

湯柏齡

(江蘇省新通智能交通科技發展有限公司,江蘇 南京 210000)

1 推進開展智慧交通建設事業的必要性

1.1 改善提升各界社會公眾的交通出行過程便利性

推進開展圍繞智慧交通事業領域的建設工作環節與調整完善工作環節,能夠支持確保城鄉各界普通民眾及時全面獲取到同時具備多重維度特點和互動性特點的交通信息服務支持[2]。

在日?；煌ǔ鲂谢顒迎h節推進開展過程中,具備充分應用過程便捷性的電子收費技術系統、ETC技術系統(電子不停車收費技術系統)以及一卡通技術系統,事實上均屬于智慧交通建設事業推進開展過程中需要涉及的具體內容,其具體發揮的作用,在于能夠改善提升社會各界公眾在參與交通出行活動過程中的總體行車效率,針對社會各界公眾提供停車信息導航服務支持,支持確保完整交通運輸系統處在高效穩定運轉技術狀態。

1.2 改良提升現代城市交通管理工作環節的總體推進效能

遵照現階段城市交通體系建設發展過程中面對的實際情況,源于數據信息共享體系依然留待調整完善,系統內部承擔的各項內容存在表現程度鮮明的信息孤島問題,客觀上引致資源整合需求表現狀態極其強烈。除此之外,當前歷史發展階段,信息化建設事業推進開展過程中存在的斷層問題,引致交通運輸行業領域內部的整體化服務活動環節推進效率較難獲取到程度顯著的改善提升,且難以針對交通運輸事業領域發展決策的形成過程,構筑提供扎實且有力的數據信息引導條件和數據信息支持條件[3]。

推進開展指向智慧交通事業領域的建設工作環節,能夠為上述問題的改善緩解發揮支撐條件,借由整合利用跨越不同部門的信息技術系統,支持實現不同地區之間基于業務環節推進流程的相互協同,且針對網上辦事大廳的設立和運作,則為改善提升交通服務活動推進效率,奠定提供扎實基礎。

1.3 支持助力節能低碳綠色交通建設歷史進程

要持續改善加快互聯網大數據技術形態與現代交通運輸行業領域之間的程度充分的相互融合過程,借由針對交通數據信息要素、交通運輸應用工具要素,以及交通運輸基礎應用設施要素推進開展互聯網信息化轉化處理環節,繼而再持續性調整提高針對交通運輸資源要素的總體利用效率,以及精細化管理工作環節推進水平,助力現代交通運輸事業領域治理工作的總體推進效能持續改善。

要借由對互聯網大數據技術形態實施的恰當化結合利用環節,建構形成指向現代城市建設發展事業領域的交通擁堵問題處置干預模型,基于根本性層面之上解決處置交通運輸活動推進開展過程中長期普遍存在的擁堵問題。

要借由針對大數據共享技術體系的建構形成,針對現代城市生活空間內部普遍存在的交通運輸能源消耗問題和有害氣體物質排放問題展開檢測干預,支持助推低碳綠色交通建設歷史進程,并且同時探索形成城市可持續建設發展事業開展過程中可供遵循的基本路徑。

2 城市智慧交通系統建設典型案例

2.1 現代城市智慧交通系統建設過程中需要支持滿足的應用場景

(1)車輛緊急預警應用場景;(2)車輛減速預警應用場景;(3)交叉口碰撞預警應用場景;(4)車輛間保持距離預警應用場景;(5)緊急剎車燈自動控制應用場景;(6)車輛逆行駕駛預警應用場景;(7)前方停車-事故預警應用場景;(8)前方停車-車輛故障預警應用場景;(9)交通環境預警應用場景;(10)違反交通信號預警應用場景;(11)前方道路施工預警應用場景;(12)碰撞危險預警應用場景;(13)車載端浮動車數據-危險位置應用場景;(14)車載端浮動車數據-降水應用場景;(15)車載端浮動車數據-路面狀況應用場景;(16)車載端浮動車數據-能見度應用場景;(17)車載端浮動車數據-風應用場景;(18)前后車速度提醒應用場景;(19)信號燈轉換告知提醒應用場景;(20)交通信息服務和路線建議應用場景;(21)交通誘導和導航應用場景;(22)限制進入的警告和繞行提示應用場景;(23)信號燈狀態提醒應用場景;(24)興趣點位置提示應用場景;(25)駛入控制和停車管理應用場景;(26)ITS本地電子商務應用場景。

2.2 現代城市智慧交通系統建設實踐思路

河南省洛陽市從2018年推進完成針對現代城市智慧交通系統的規劃設計工作環節和施工建設環節,且接連獲取到較好效果。考慮到具體執行的施工建設方案具備復雜性,本文僅圍繞智慧管控技術系統展開介紹。

(1)已完成智慧交通建設項目內容介紹

①前端采集技術設備選型

a設備選型:綜合考量設備功能要素、數據精度要素、適用范圍要素、使用年限要素、可拓展性要素等要素,比選了線圈、地磁、雷達、視頻四類車檢器,推薦采用“視頻+雷達”為主的交通流采集技術方案。

b設置位置:一般與出口道信號燈桿合桿,采用視頻+廣域雷達車檢器技術設備,采集進口道車輛排隊長度數據信息、停車次數數據信息、紅燈等待時間數據信息、多斷面平均車速數據信息等數據信息,并通過視頻后臺分析技術方法,提供區間車速數據信息、行駛路徑數據信息。

c復用路口高清電警(需執法數據可共享):在監控路口車輛違法行為的同時,采集每車道的流量、車速和占有率,并獲取車輛運行軌跡,替代傳統的“戰術車檢器”,增強路口車流檢測精度(提高轉向車流OD檢測精度)。

②基礎功能路口

a基礎功能場景:通過視頻雷達技術設備檢測路口各流向通過量和排隊長度,經系統分析運算,實現自適應控制技術功能、綠波控制技術功能、感應控制技術功能等智慧管控技術功能。

b場景位置指引:適用于所有燈控路口,擴展功能路口需增加額外檢測技術設備。

c設備布局指引:各出口道信號燈桿上均安裝正向視頻雷達技術設備1套,拍攝進口道流量和排隊長度。

③公交優先控制

a功能場景:利用公交讀寫器技術設備(RFID)監測公交車輛到達,考慮公交停站延誤,公交車輛通行提供綠燈提前啟亮或延長控制。

b設施布局指引:沿公交主走廊布局公交專用道,在停車線前80.00～150.00 m、公交?？空?分別布設1套RFID技術設備,檢測公交車輛到達;并在信號桿上安裝1套LED屏技術設備,提示優先時間和綠波控制車速。

④路口防溢出控制

a功能場景:針對高快速路銜接路口、短距離路口容易發生回堵的問題,利用視頻雷達技術設備,通過路段排隊檢測,識別溢流風險/溢流狀態,聯動信號,采用緩進快出的方式,減少排隊長度,防止溢出。

b設備布局指引:高快速路銜接的首個燈控路口,以及通勤走廊中短時匯入車流過大路口上游路段出口道(匝道出口10 m范圍或出口道信號燈桿),增設1套視頻雷達技術設備,用于檢測路段排隊長度。

⑤潮汐車道控制

a功能場景:利用視頻雷達技術設備,采集斷面流量數據信息,識別雙向交通失衡表現狀態,采用車道功能動態調整的技術方式,實現對雙向車道資源的有效充分利用。

b布局指引:一般選取通勤走廊中早晚高峰交通流量容易集中在主要干道的進或出方向(遠期預留);方向分配滿足65.00%以上可設置潮汐車道,75.00%以上為最佳比例;道路下游具備潮汐交通流合流的承載技術能力。

c設備布局:潮汐車道沿線交叉口信號燈桿反向安裝視頻雷達技術設備1套,檢測出口道流量數據信息;潮汐車道入口處,利用路中行人信號燈桿或者是自立桿安裝配置電子潮汐車道指示牌技術設備。

(2)智慧交通建設項目未來展望

未來幾年,河南省洛陽市在開展智慧交通建設項目過程中,將以現有的智慧交通應用設備設施為基礎,結合針對本市民眾公共交通出行需求開展的調查,以滿足各界民眾基本需求為目標,積極開展針對現有技術設備的功能調整改善工作環節,以及新型技術設備的購置安裝配備工作環節。

3 大數據技術形態在智慧交通事業建設發展進程中的具體應用思路

3.1 推進完成數據信息采集環節且針對后續分析工作環節創造基礎條件

借由結合運用互聯網大數據技術形態,推進完成針對城市道路交通基礎設施基本情況相關信息的收集獲取技術環節,通常可以考慮擇取下列技術手段。

借由與相關技術平臺之間推進完成數據信息內容共享利用環節,針對車輛靜態屬性數據信息、車主身份相關性數據信息、天氣路況環境數據信息,以及保險理賠數據信息展開收集獲取環節。

借由對智能手機設備的運用,針對車輛主人具體推進開展的駕駛技術操作行為推進完成識別環節和采集環節,繼而具體收集獲取到車輛主人在車輛駕駛活動過程中使用智能手機設備的相關信息,豐富拓展收集獲取車輛主人駕駛技術操作行為相關信息過程中的主要來源渠道。

要借由針對如上所述的數據信息內容收集獲取方法的運用,為后續推進開展的數據信息收集獲取環節,以及智慧交通技術平臺構建環節創造提供參考依據。

3.2 推進開展針對車聯網多重維度數據的融合處理工作環節

基于大數據技術形態規劃建構形成的智能交通技術系統,通常需要針對車載終端技術設備相關數據信息內容、道路交通基礎設施基本狀況數據信息內容,以及個人性數據信息內容等歸屬于不同維度、滿足不同標準,以及來源于不同渠道的數據信息內容推進開展整合處理環節[4]。繼而推進開展基于規范化技術平臺的標準化處理環節,支持形成具備統一化格式表現特點,且契合統一化標準的關聯性數據信息,繼而再支持建構形成的車聯網多維度數據倉庫,為智慧交通技術系統內部各分支子系統組成部分的具體運行過程,創造提供扎實且穩定的保障性支持條件。

3.3 針對具體化城市交通運輸相關數據信息推進開展分析工作環節

要遵照結合已經采集獲取的相關數據信息推進完成針對技術分析模型的建構環節,且指向智慧交通技術系統內部不同技術模塊配合運用的技術分析模型存在顯著不同[5]。

較為常見的技術分析模型,涉及碰撞分析技術模型、駕駛風險評估技術模型、車主畫像信息分析技術模型,以及駕駛風險評估分析技術模型等。

要借由圍繞仿真分析技術模型推進開展的構建工作環節,針對分布于智慧交通技術系統內部的隱藏技術問題展開全面系統的探究工作,繼而選擇運用針對性措施展開解決處置環節,維持保障智慧交通技術系統的高效優質穩定運行狀態。

4 結束語

綜合梳理現有研究成果可以知道,智慧交通是現代交通運輸事業歷史發展進程中需要遵循的必然性趨勢,政府相關職能部門應當始終維系保持指向智慧交通事業領域建設發展歷史進程的高度充分重視,全面發揮彰顯政府力量的主導性作用與助推性作用,在與相關性企業組織和各界社會公眾展開程度充分的相互聯合前提下,借由針對互聯網信息技術形態和大數據技術形態的引入結合利用,建構形成組成結構高度完善的智慧交通應用技術系統,繼而支持改善提升針對交通工程設施領域信息資料要素的總體利用效率。與之相伴隨,要借由針對社會公眾提供具備良好質量的交通出行服務,確?，F代城市內部的交通運輸系統長期維持優質良好的運行狀態。