智慧交通系统物联网大数据技术的应用探讨

智慧交通系统物联网大数据技术的应用探讨

作者：叶蔚

来源：《科学与信息化》2020年第15期

摘 要 随着科技的发展，网络在人们的生活出行与工作扮演者越来角色，智慧交通逐渐发展为一种现代化的交通管理模式。关于智慧交通，本文重点介绍了城市交通系统状况，探析未来城市交通管理的趋势，主要分析物联网大数据技术在城市智慧交通建设发展中的应用，提出与其相配的城市智慧交通管理系统的完善对策，希望为相关行业提供借鉴。 关键词 智慧;城市;交通系统;物联网;大数据技术 引言

城市是人类文明的传承载体，是居民生产生活的向往家园，而进城“堵车”则成为广受诟病的话题。发展智慧交通体系是节能减排的内在要求，是城市可持续发展的必然选择。近年来物联网和大数据技术及人工智能技术的蓬勃发展，为城市交通带来了许多新变化，掀起了智慧交通建设的新浪潮。利用物联网采集交通动态信息，大数据技术加快交通数据的收集速度，提高数据处理的准确性与效率性，同时提升了城市交通管理工作的智能化水平，有效缓解拥堵、提升社会治安防控水平等。然而，城市的交通管理依旧面临不少难题，居民出行要求的提高和机动车保有量的增加，城市的交通需要用新思维、新理念进行新创新和探索，实现交通出行方式的智能化、交通要素资源的合理化。 1 智慧交通系统介绍及其实施的必要性 1.1 智慧交通系统介绍

所谓智慧交通指的是在交通信息领域内将物联网、云计算、通信技术等结合在一起，结合交通运输行业的发展展开的全程信息监督系统，在一定程度上可高效监控特定区域内车辆的实时信息，为交通基础设施建设提供保障。智慧交通是现代化建设进程中的重要组成部分，也是推动社会发展，提升人们生活水平，改善交通网络的重要途径，他能在保证人们安全出行的基础上，优化出行方案，实现交通网络的高效发展。公路、铁路、水运都是智慧网络交通系统的组成部分，社会交通可优化交通，减少交通拥堵，提升人们生活水平。由于交通网络中的 GPS 和交通监控信息均通过无线射频识别，同时遵循特定的协议进行连接，进而实现信息交互。除此之外，新型信息技术的发展，如5G通信技术等，也为智慧交通系统的发展提供了坚实的基础，同时解决了传统意义中交通网络系统的诸多不便，为其发展提供了强大的动力。 1.2 智慧交通系统实施的必要性

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一般而言，城市发展水平、人口数量与道路交通需求呈正相关关系，机动车保有量则决定了道路交通需求压力。近年来，城市经济快速发展，人口数量持续增长，机动车保有量逐年攀升，导致道路交通需求迅速增长，引致对智慧交通系统的需求。全国交通运输行业消费持续上涨，未来将面临大量的道路交通需求，道路交通在运输中的主体地位短期内不会改变。交通基础设施建设分为很多方面，但最核心的是道路基础设施建设和公共交通发展，也是对道路交通需求最重要的制约因素。良好的交通环境是促进经济社会快速发展的基石，在现有的城市规划格局下必须依托智慧交通这一载体，运用新技术、新手段不断提高全市路网的通行效率，不断满足日益增长的交通需求[1]。

2 物联网和大数据技术在城市智慧交通系统中的建设 2.1 物联网在城市智慧交通系统的应用

物联网可以应用于交通中，形成智慧交通。通过在道路、桥梁及车辆中安装感知设备，借助卫星定位系统就可以实现远程定位及导航，克服了时间与距离上的难题，做到了实时监督与管制。在智慧交通中主要應用的是无线传感网络技术，这种技术可以更好地获知物体的位置与移动情况，是由一个又一个感应节点组合而成，可以通过传感器不断采集物体的各项情况，应用范围较为广泛。

物联网在城市智慧交通系统的应用，可以解决道路拥挤、等待信号灯、事故频发等一系列交通问题。一是高效的紧急救援，当乘客或是司机发生一些突发状况需要救援时，可第一时间按下紧急按钮，这个紧急按钮可以通过无线系统连接救援客服中心，通过客服中心人员对车辆进行精准定位，救援车辆可以毫不费力地寻找捷径路线赶到救援群众面前。从接收信息到救援人员迅速出动，时间上的争分夺秒，提高了求救人员的存活率。二是在智能导航中的应用，当司机想去一个地方，可以利用智能导航规划出用时最少、路线最合理的一条路线，能较大程度避免出现司机迷路、浪费时间的现象。如果路程较长，还可以通过智能导航找到相关旅馆及饭店，节省了司机的时间与精力，对于喜爱出游和经常工作出行的人们来说，无疑是最好的福利。三是停车管理中的应用。在交通信息化下，人们不用再盲目开车寻找停车位，停车场的占位情况会做到实时监控及汇总，司机也能较为清楚地掌握停车场内部的停车情况，从而选择进入还是另寻停车地点，避免了交通堵塞及出行困难。四是非法鸣笛管理，机动车乱鸣喇叭行为已经成为城市噪声的重要来源，由于难以进行有效治理，使其成为交通违法中的一个顽疾。目前很多城市都划定了许多禁止鸣笛区域，但仍然存在着大量乱鸣笛的现象发生。机动车乱鸣笛检测抓拍系统利用声呐技术、光电技术、图像处理技术、模式识别技术对车辆全天候24小时实现实时侦测鸣笛声，可对道路交通中的乱鸣喇叭行为进行准确识别抓拍、证据记录、数据统一管理，建立起一套基于大数据的交通乱鸣喇叭管理系统，有效实现此类行为的治理。 2.2 大数据技术在城市智慧交通系统的应用

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大数据的出现改变了传统数据的局限性，其凭借大量数据的统一存储、快速分析功能，有效打破了智能交通系统的区域限制，将城市与城市、省与省通过数据串联起来，能够为交通管理者提供全面的数据，便于其做出管理决策，使管理者能够做出最合理的优化，提高道路通行效率和城市满意度。大数据的发展与应用建立起了统一的综合性交通信息管理系统，其将各个部门间的数据信息库集聚起来，形成了一个大数据库，并由此实现了信息的整合归纳，便于进行综合性查询利用。大数据下的交通管理成为一个整体，其性能与工作效率也随之提升，各部门之间的交流得到增强，协作也更加顺畅。以大数据为基础建立起来的城市智能交通系统，其覆盖面积十分广阔，是一种全面立体的综合型交通管理系统。该系统在数据采集、动态监控、数据发掘以及智能管控上都有所涉及，能通过各种渠道采集交通信息并将其集中储存到库中。随着交通控制系统技术的升级更新，其不仅能采集文字或者数字类的信息，还能采集视频等动态信息数据，数据采集种类变得更加丰富多样。同时，基于大数据的智能系统数据处理既能保证数据的有用性，又能保证数据的实时性。 2.3 智慧交通系统的不足

经过发展，智慧交通系统取得了一定成效，但在实际的建设应用过程中需要不断结合地域实际边建设、边优化、边完善、边总结。近年来信息技术与出行动态交汇融合感知，互联网快速普及，交通数据爆发增长、海量聚集的特点对深度精准掌握交通运行规律、治理城市交通难题不断提供新的方法和途径，也改变着人们的交通行为和出行方式。在不断完善升级的过程中也暴露出诸多问题，如子系统协同能力差、交通监测系统发展滞后、数据挖掘能力偏弱、指挥调度效率不高、交通控制系统智慧化程度低。 2.4 智慧交通系统的对策 （1）加强系统协同能力

在建设智慧交通系统时，按照规划要求加强政府各系统资源的协同能力，做到事前统一规划，在顶层设计上实现子系统之间严密配合，避免大拆大建、重复建设。明确智慧交通系统建设目标，面向基层，统筹推进交通动态感知、资源共享、智慧管理、社会服务等智慧交通功能建设，全面建成适合于城市道路交通特点的、具备高效便捷的交通数据采集处理能力、决策能力和组织协调指挥能力的智慧交通管理系统，通过智慧化管理手段解决交通拥堵问题、改善交通秩序、推进文明出行，为实现西安市交通管理的跨越式发展提供技术支撑。 （2）建立智慧交通系统技术标准

实现子系统之间融合对接，需要事前建立统一的智慧交通系统技术标准。对于智慧交通系统，需要从基础设施建设标准、信息技术标准、业务建模标准、用户权限标准等方面入手，建立涵盖整个智慧交通系统的标准体系。

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（3）完善交通综合监测系统

智慧交通系统中的交通監测子系统存在四大问题：不能完整地反映城市交通情况、没有充分利用技术进步的成果、没有充分利用交通检测资源、交通事件监测判别系统不完善。因此，完善智慧交通综合监测系统，需要升级新建交通监测设备，连接第三方数据源，打通交通监测数据终端，使交通监测覆盖全城;升级交通监测技术，充分利用当前先进技术，赋予交通监测子系统更多功能;优化交通事件监测判别系统，提升交通事件监测判别准确度[2]。 3 结束语

智慧交通建设发展是实现智慧城市建设的重要前提，随着大数据时代的来临，物联网技术的应用为智慧交通建设提供了更大的技术支持，在很大程度上解决了城市交通拥堵问题，促进了交通运输稳定性和安全性的提升，推动了立体化城市交通系统的构建。与此同时，我们还需要进一步强化智慧交通的建设发展，从而促进城市经济的持续健康发展。 参考文献

[1] 张萌.5G在智慧交通系统构建中的应用研究——以四川省成都市为例[J].科技和产业，2020，20（3）：162-165.

[2] 凌毓.一种基于5G的智慧交通运行管理平台[J].信息通信，2020 （3）：266-267. 作者简介

叶蔚（1982-）女，广西贵港人;学历：本科，职称：工程师，现就职单位：广西计算中心有限责任公司，研究方向：信息技术企业孵化和高速公路信息化建设工作。