摘要：智能交通數(shù)據(jù)系統(tǒng)運用先進的技術，例如：通信、計算機等方式對傳統(tǒng)交通運輸系統(tǒng)實施改造升級，不僅能增強系統(tǒng)的運行效率，也能提高地面交通網(wǎng)絡的安全性。本文以智能交通為研究視角，在深入分析大數(shù)據(jù)技術下智能交通數(shù)據(jù)平臺應具有的功能基礎上，先進行智能交通數(shù)據(jù)分析平臺整體架構進行設計，包含數(shù)據(jù)存儲層應用層及表現(xiàn)層設計。在整體架構的基礎上，進一步介紹智能交通數(shù)據(jù)分析平臺系統(tǒng)各功能的應用。通過對智能交通數(shù)據(jù)分析平臺的數(shù)據(jù)分析和挖掘，便于制定科學、合理的出行決策，以期為類似研究提供一定指導。

Abstract： Intelligent transportation data systems use advanced technologies， such as communication and computers to transform and upgrade traditional transportation systems， which not only enhances the operating efficiency of the system， but also improves the safety of the ground transportation network. This article takes intelligent transportation as a research perspective. Based on the in-depth analysis of the functions that the intelligent transportation data platform should have under the big data technology， the overall architecture of the intelligent transportation data analysis platform is designed first， including the design of the data storage layer application layer and the presentation layer. Based on the overall architecture， the application of various functions of the intelligent transportation data analysis platform system is further introduced. Through the data analysis and mining of the intelligent transportation data analysis platform， it is easy to make scientific and reasonable travel decisions， with a view to providing some guidance for similar research.

關鍵詞：大數(shù)據(jù)技術;智能交通;數(shù)據(jù)平臺;組織優(yōu)化

Key words： big data technology;intelligent transportation;data platform;organization optimization

中圖分類號：TP301.7 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）15-0243-02

0 ?引言

與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)數(shù)量手段比較，大數(shù)據(jù)技術具有數(shù)據(jù)類型復雜、處理迅速、實效性強等優(yōu)點，在智能交通領域運用大數(shù)據(jù)技術，可以采集海量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)內包含許多不可估量的價值，通過挖掘和分析能夠快速得到所需的數(shù)據(jù)信息[1]。針對上述情況，本文提出基于大數(shù)據(jù)技術智能交通臺數(shù)據(jù)平臺各功能層設計情況，并提出其在交通數(shù)據(jù)診斷、路網(wǎng)延遲指數(shù)等方面的應用。

1 ?智能交通數(shù)據(jù)平臺功能需求

隨著智能交通管控平臺違法數(shù)據(jù)、道路信息增長速度日益加快，過去的關系型數(shù)據(jù)庫在數(shù)據(jù)保存、處理等方面的性能已無法滿足龐大的數(shù)據(jù)需求。關系型數(shù)據(jù)庫在對智能交通轉向場景的規(guī)律展開分析時，難以從多個維度數(shù)據(jù)類型間創(chuàng)建良好的相關性聯(lián)系。大數(shù)據(jù)技術的應用就是為將這些結構或者半結構化的智能交通數(shù)據(jù)實施整合處理，因此，依托大數(shù)據(jù)技術設計的智能交通數(shù)據(jù)分析平臺具有的處理功能如下：①過車數(shù)據(jù)：處在行使狀態(tài)的車輛從卡口、電子警察等智能視頻采集點通過時，能夠準確記錄該車輛的車牌號、顏色、車型等結構化的數(shù)據(jù)信息。②車輛違規(guī)行駛數(shù)據(jù)：前段配置的采集設備能從各路口采集車輛是否闖紅燈、壓線、違法掉頭或停車等數(shù)據(jù)。同時，利用智能的視頻采集點或固定源能夠實時采集車輛行駛速度、車頭間距等車流量信息。③運用大數(shù)據(jù)技術設計的智能交通數(shù)據(jù)分析平臺能夠與信號控制系統(tǒng)實現(xiàn)對接，及時獲取信號控制系統(tǒng)的相位控制等信息。同時，智能交通數(shù)據(jù)分析平臺還具備監(jiān)控和智能交通管控平臺，能夠提供過車信息數(shù)據(jù)、路網(wǎng)信息、違法數(shù)據(jù)等。

2 ?大數(shù)據(jù)背景下智能交通數(shù)據(jù)平臺架構

2.1 設計整體架構

智能交通數(shù)據(jù)分析平臺是采用先進的計算機信息技術、通信技術、傳感技術、人工智能等有效整合用于交通運輸信息的管理和控制中，注重人、車與道路之間的協(xié)調，組成一種有利于改善環(huán)境、節(jié)約能源、保護安全的綜合運輸系統(tǒng)。智能交通數(shù)據(jù)分析平臺運用層次化結構模型展開設計，并根據(jù)大數(shù)據(jù)建設要求，整個平臺包含數(shù)據(jù)感知、資源層、應用層三個層次，數(shù)據(jù)感知層主要任務就是采集交通信息，資源層旨在管理交通領域的數(shù)據(jù);應用層旨在負責實時調度智能交通資源。本次設計的智能交通數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)能滿足采集、存儲、調度及處理數(shù)據(jù)等方面的需求，具體架構如圖1所示。

2.2 各模塊層設計

2.2.1 資源層

從智能交通數(shù)據(jù)存儲方面分析，運用數(shù)據(jù)倉庫與挖掘技術實現(xiàn)大數(shù)據(jù)的存儲和分析。其中，數(shù)據(jù)倉庫技術能夠滿足智能交通數(shù)據(jù)平臺處理海量數(shù)據(jù)的要求，該技術依托預設的存儲模式，把交通領域中的異構數(shù)據(jù)根據(jù)數(shù)據(jù)結構數(shù)據(jù)實施提取、調用、處理等操作。同時，根據(jù)預設的倉儲模型把數(shù)據(jù)存放在數(shù)據(jù)倉庫內，借助數(shù)據(jù)倉庫技術設計的智能交通數(shù)據(jù)平臺下數(shù)據(jù)存儲及挖掘架構見圖2。

2.2.2 應用層設計

利用SOA實現(xiàn)智能交通數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)應用層的設計，該層主要包含三個子模塊：①應用實現(xiàn)模塊：該模塊旨在完成數(shù)據(jù)的調度，借助邏輯編程及時實現(xiàn)相應的功能;②應用流程模塊：大數(shù)據(jù)調度流程依托專業(yè)的BPEL工具調度各種資源;③特殊調度模塊：該模塊的主要任務是把自定義調度流程轉換成BPEL流程。依托SOA服務設計的應用層。

2.2.3 數(shù)據(jù)表現(xiàn)層

智能交通數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)中的表現(xiàn)層是使用者直接參與的界面，用戶可依托瀏覽器、平板、手機等終端設備瀏覽各種智能交通信息數(shù)據(jù)。該層主要任務是確保用戶與整個系統(tǒng)的交互性，因此，配備簡潔的外觀、界面框架、各單元控件等。

3 ?智能交通數(shù)據(jù)分析平臺系統(tǒng)的應用

3.1 智能交通數(shù)據(jù)共享及數(shù)據(jù)診斷

智能交通數(shù)據(jù)平臺系統(tǒng)各功能的實現(xiàn)離不開各模塊之間的信息整合與共享，因此，實現(xiàn)各模塊信息融合的主要方式就是創(chuàng)建信息共享平臺，這個平臺能支持相關子模塊功能提取所需的數(shù)據(jù)資源及信息共享服務。此外，一個完整的智能交通系統(tǒng)還必須配置智能交通信息中心、管理中心、智能交通基礎設備等，它能滿足城市交通信息規(guī)范化發(fā)展要求，包含各類信息性質、功能及傳送方法，組成相應的信息流機制，對共享的數(shù)據(jù)進行存儲和管理操作。依托大數(shù)據(jù)技術的相關功能，這些共享數(shù)據(jù)可以由日益變化的智能交通各數(shù)據(jù)信息提取出來，實現(xiàn)各地區(qū)、不同領域的數(shù)據(jù)庫實施綜合處理，將歷史數(shù)據(jù)遷移至大數(shù)據(jù)平臺下，還要保持數(shù)據(jù)的完整性及各種數(shù)據(jù)之間的關系可以理解。同時，可依據(jù)各模塊不同需求及相關關系為客戶提供各種數(shù)據(jù)信息服務，組織內部存儲各類數(shù)據(jù)直接輸出來，其他子系統(tǒng)保存相關數(shù)據(jù)從信息共享平臺提供一系列的查詢功能。此外，大數(shù)據(jù)平臺可以及時統(tǒng)計并輸出道路網(wǎng)絡的擁堵、事故情況，并能歸納為利于用戶決策的有用信息，例如：利用大數(shù)據(jù)分析，某個路口闖紅燈數(shù)量明顯少于平時，出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)可以設置報警規(guī)則，提醒出現(xiàn)異常信息[2]。維護者對現(xiàn)場道路智能交通設施實施排查操作，判定是否存在設備故障。利用大數(shù)據(jù)技術直觀展現(xiàn)道路不均指數(shù)，提供最佳的信號機配時/相位方案，便于決策人員制定科學的決策。

3.2 道路網(wǎng)延遲指數(shù)分析

依托大數(shù)據(jù)技術對各個路口/路段歷史流量進行統(tǒng)計，進一步分析路網(wǎng)的延遲指數(shù)。智能交通延遲指數(shù)求解方法是實際通過旅行時間與自由流通旅行時間相減，若所得數(shù)值為負數(shù)，則設定為0，表明并未發(fā)生延遲，并把這些數(shù)據(jù)映射至[0，10]數(shù)據(jù)區(qū)間之內。如果智能交通延遲指數(shù)較大，說明這個地點的擁堵情況更嚴重。

左側向使用者展現(xiàn)設定日期、特點等交通延遲指數(shù)改變情況，來回移動水平滾動條，能夠及時查看不同時間段的延遲數(shù)據(jù)。左側展現(xiàn)路口、道路等級、行政區(qū)劃等各維度下相對應點的延遲指數(shù)和排名情況。通過綜合分析道路延遲指數(shù)，能夠為決策人員提供新建道路規(guī)劃等決策提供支持。

3.3 道路路口組織優(yōu)化設計

進行組織優(yōu)化過程中，必須收集相應的數(shù)據(jù)信息，包含交叉口現(xiàn)狀圖、事故數(shù)據(jù)、智能交通控制情況等?；诖髷?shù)據(jù)技術展開分析，可以提供大量數(shù)據(jù)樣本，進而輸出相應的數(shù)據(jù)（空間及時間維度）。其中，時間維度主要包含小時、季度、每年、雙休日、工作日等;空間維度由交叉口、行政區(qū)劃、道路等。大數(shù)據(jù)技術對道路過車流量展現(xiàn)分析，進而獲得城市各區(qū)域不同點一天的高峰表現(xiàn)及不同模式。依托大數(shù)據(jù)平臺，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)明確早晚高峰期利用大量例數(shù)數(shù)據(jù)和智能算法，盤點各路段或交叉口早晚高峰出現(xiàn)時間，以此把控整體及局部智能交通分布狀況，達到優(yōu)化智能交通管理方案的目的。

4 ?結論

綜上所述，在智能交通領域運用大數(shù)據(jù)技術，能有效對車流量數(shù)據(jù)、道路設施信息等海量數(shù)據(jù)實施存儲和處理。本文從智能交通數(shù)據(jù)平臺入手，進一步闡述依托大數(shù)據(jù)技術設計智能交通數(shù)據(jù)分析平臺框架，詳細介紹應用層、資源層等設計及應用情況，以期達到智能交通組織優(yōu)化的效果，并為制定科學的出行決策提供一定指導。

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作者簡介：梁元貞（1983-），女，廣東高州人，講師，碩士，研究方向為計算機應用技術、軟件技術。