大数据驱动下的智慧交通建设策略及方案分析.pdf

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1、大数据驱动下的智慧交通建设策略及方案分析 摘要：在我国不断发展建设的背景下，大数据时代的到来给各行业的发展建设都带来了新的机遇同时也有很多挑战，尤其是智慧城市智慧交通领域。目前国内绝大多数城市都已经建开始着力发展智慧交通，通过智慧化手段解决日益严峻的交通拥堵问题。所以如何利用大数据技术对智慧交通的建设策略和方案加以完善，现如今已然成为政府主管部门和广大人民群众所关注的问题。本文先阐述了智慧交通建设中交通大数据、物联网、边缘计算等关键技术，然后又对智慧交通建设方案展开讨论，并提出了个人的见解。关键词：大数据；智慧交通；物联网；边缘计算 引言 目前国内城市化发展迅速，有些城市和地区仅日常出行的人数

2、就已经达到了上百万，人口更是超过了千万。人口的增加也让城市中的各方面管理和服务必须加以完善，所以在现代化建设的背景下对智慧城市以及智慧交通的要求越来越高。随着科学技术不断发展，我国的物联网技术和云计算技术已经日益完善，已经能够在一定程度上把城市中的各种数据实现快速传输和智能化控制，这就能够对智慧交通的建设提供强有力的推动作用。智慧交通从整体上来看就是可以结合信息技术在相应的网络系统当中把各方面数据进行分析和处理，通过科学的排查然后运用到对城市的建设当中，以此来提高人们的生活水平和社会的发展与建设。所以从目前的发展前景上来看智慧交通的建设是必然趋势。1.智慧城市关键技术 1.云计算技术 云计算技

3、术运用最基础的条件就是互联网技术，可以结合计算机把大量的信息展开管理和共享，结合计算机当中的多元化功能为客户提供多元化信息服务，这已经成为中国一种新型的商业模式。云计算技术才能结合相应的编程数据分布还有存储管理技术功能把数据实现多元化处理，就像现在应用比较多的阿里云计算还有 IBM 蓝云计算一系列品牌。云计算技术在应用的过程中硬件部分会受到诸多不确定因素的影响，对于他的要求比较高因为这是展开云计算功能的基础条件。此外，有些功能在计算机之中便可实现，而智慧城市在建设时对计算机的技术性要求比较高，因为另外，很多基础的问题在配置低的计算机当中就能实现，但智慧交通的建设需要有提高的基础性要求，它其中包

4、含着海量数据，需要多台计算机共同配合，对此计算机硬软件要求必须满足。无论是前期的建设还是后续的管理维护都要有资金和技术支持，这才能为我国的城市化建设打下良好铺垫1。1.物联网技术 物联网中的功能需要 GPS、互联网、传感器等技术支持下才能展现，提前做好设施设备还有技术准备以后便能在协议基础上实施工作，那么数据在此其中便可互相传输，从而满足用户各种需求。系统的运行展开多元化分析会发现其中所要用到的重要技术就是互联网和传感器，根据使用条件物联网技术是以互联网为载体的然后在信息技术当中形成一个稳定且高效的网络环境，这其中所包含的各种信息用户都能进行自动识别或者共享，从而实现互动的效果，包括人与人之间

5、的互动还有人与物体之间的互动。从这里也能看出物联网技术的普及在智慧城市和智慧交通的发展建设中起到了决定性作用。1.网络安全技术 大数据基础上主要的特征就是要对海量且复杂的数据信息展开处理，无论是对于数据的手机存储还是分析等工作都要结合互联网云技术，因为网络上的共享性和开放性也对网络的安全有更高的要求。现在互联网用户越来越多，所呈现出来的安全问题要有所增加。从技术方面作为考虑的出发点要确保计算机系统能够安全的运行然后国家和政府以及网络管理局制定科学合理的互联网法律法规和制度体系，这样才能在最大化程度上维护用户的使用隐私权。而且技术上用于系统当中能够体现在加密和安全协议上，从而让服务器实现安全的部

6、署与管理，这些都是在现今的技术上才能完成的。法律的角度上分析互联网的开放性给一些不法分子提供了有利环境，再加上不确定因素比较多，这就给网络的管理还有法律的制定增加难度。1.智慧交通建设方案 当前国家正在推进大数据、5G、智慧道路等“数字新基建”的高质量发展。数据已经成为重要的生产要素之一，充分挖掘应用数据实现城市交通的“秀花式”精细化治理，已经成为城市管理、服务组织的必然选择。智慧交通工程旨在综合应用“多杆合一”、“多箱合一”的方式，落地数字新基建，支撑 5G 的全域覆盖；搭建面向城市现代化交通治理的交通大脑，建设面向机动车、非机动车、行人的全悉感知、仿真推演、精准管控及全程服务系统，实现优化

7、交通出行结构、提高出行效率、保障出行安全、完善信息服务及改善政府管理水平的治理目标。向交通参与者提供安心、舒适、愉悦、智慧的出行服务体验。“AI+智慧交通大脑”采用了“云-边-端”一体化协同架构。自下而上解耦为：IaaS/前端设备层、交通大数据中台层、SaaS应用层。IaaS/前端设备层：建设了面向交通管理的信号控制、违法监测、动态限速、车路协同、安全让行警示等子系统设备；面向交通服务的智慧公交站亭、慢行信息指引、停车诱导、室内导航等子系统；面向空间环境改善的多功能智慧路灯杆、多合一综合数仓。交通大数据中台层：通过计算组件实现数据的分类、聚类、钻取、关联，生成专题库、主体库；应用了视频 ReI

8、D 轨迹跟踪、多源异构交通数据融合、图数据库和知识图谱、个体出行链轨迹还原、基于实时在线仿真的复杂交通系统预测与推演等前沿性关键技术，构造了多维度指标库和模型算法仓，。SaaS 应用层包含八大应用系统：运行监测系统、分析研判系统、智慧公交管理系统、慢行信息管理系统、智慧出行诱导系统、MAAS 出行服务系统、车路协同系统，及智慧灯杆管理系统。实现数据、功能、策略的应用落地。一是打造“安全舒心”的慢行体验，向出行者提供安心、畅通、包容、舒适的慢行空间，降低交通违法率，提升交通参与者的幸福感指数。通过车辆动态限速管理、慢行安全主动预警、行人过街信号优先等措施，实现快慢有序，人车分离；充分考虑到各类人

9、群的差异化需求，特别是老幼病残孕的行为能力特性，打造“零高差”、“零事故”连续无障碍慢行空间。措施 1：实施动态限速管理，降低安全隐患，提升道路资源的可调控能力。可以采用“动态限速管理”的超前理念和先进技术，逐步实现这一愿景。将所有道路的限速标志升级为动态限速标志，实施“进入区域-区域内通行-接近目的地”的逐级降速，兼容未来分时段、分区域的动态限速管理，以慢行需求特征为导向，对道路空间和路权进行动态管控。如，在上下班、上下学、商务出行的高峰时段，将道路限速动态降低至 10-20 公里/小时；非慢行出行高峰时段，道路限速恢复 40-60 公里/小时。措施 2：以过街特征为导向的动态管控，实现过街

10、效率最大化。目前，交叉口存在行人过街等待过长、等待次数多问题。针对这些问题，可以在一些人流密度大的路口，按需采用“对角线过街”的组织方式，慢行高峰时段，向行人提供绝对通行时空路权的方式，提高慢行效率；在一些潮汐现象明显的路口，根据早晚高峰、平峰、夜间等不同时段的行人过街流向，实施“慢行轨迹跟踪”、“慢行绿波”的先进技术，使行人过街平均等待时间下降。措施 3：应对新型行为习惯，提升过街安全指数。早晚高峰时段，一些路口转向车辆与过街行人之间的冲突大，存在显著安全隐患。尤其是“低头族”越来越多，这种隐患就显得尤为突出。针对这些问题，在人流量特别大交叉口布设新型“地面红绿灯”装置，提高过街行人的注意力

11、；在学校医院周边路口，实施“步态和行为识别”AI技术，检测老年人、儿童过街需求，自动延长清空时间，提高安全指数。二是打造“高效便捷”的共享体验，为市民提供高效、全息、探索、有序的出行服务，实现人均出行时间缩短。积极支持定制巴士、需求响应巴士、电动汽车分时租赁等服务的多元化包容发展，打造高效率、全息化、可探索、优秩序的绿色出行服务完整谱系。建立全出行链无缝衔接的综合信息服务体系，以信息服务的数字化、动态化提升，满足更加多元的信息服务需求 措施 1：完善公共交通服务产品谱系，提升公共交通出行吸引力。基于公交大数据，对城市的公交线路的服务水平进行综合评估，基于此，在可以考虑开展MaaS 试点，打造智

12、慧微枢纽，撮合公交出行与其他交通服务的“班次级”衔接，弥补公交可靠性、候车时间长的短板。同时，撮合交通出行服务与城市生活服务。措施 2：适度发展共享交通，降低出行对私家车的依赖。超大城市商务出行对交通出行需求一直很旺盛，停车资源较为紧张，市场上在分时租赁方面尚未形成有规模的运营企业，亟需在有限的设施空间基础上对共享交通进行潜能。利用路外停车场，围绕交通枢纽、商务办公区、商业中心适度发展分时租赁，为商务和公务出行提供高端个性化的选择，一定程度上减少对私家车的过度依赖，以及对道路和停车资源的占用。措施 3：提供“精确到门，体贴到人”的全链条信息服务。针对出行者对交通相关的位置、精度、内容、碎片化、

13、发布方式的“五个不匹配”问题，推动服务承诺的精准化、静态信息的智能化、辅助决策的定制化、发布载体的轻量化、海陆空铁的一体化，以及慢行导航的立体化，采用全链条的信息服务为有需求的出行者在恰当的位置提供有用的信息。三是打造“文明优序”的在途体验，建设聪明的车+聪明的路，重塑城市交通人车关系，实现交通出行方式结构优化，交通排放下降。超前部署车路协同路侧终端、视频 AI 监控等数字化的基础设施，同时在每个照明灯杆上预留了5G 微基站安装接口，在各路段预留了智慧城市建设所需的管道资源，建成可调节、可对话、可服务的智慧道路。通过平台对接车载终端，拓展在途车辆信息服务，实现行车有序、停车有位、用者自付、主动

14、管理。通过全息感知进一步实现城市空间在行人、自行车、机动车之间的优化分配。措施 1：机动车全轨迹跟踪无死角。大城市中心区私家车路内违章停车、出租车及网约车违停现象普遍存在，随意上落客影响交通通行和公交进站，占据现有车道，严重阻碍过路车辆通行。可以通过视频 AI 监控技术，实现对城区车辆实施无死角轨迹跟踪，为未来拥堵收费、超低排区收费、停车价格动态精准调节等精细化的需求管理实施奠定良好的基础。措施 2：路外停车泊位预约领风尚。通过平台打通数据壁垒，实现区域路内外停车泊位动、静态数据“一张图”；路内停车泊位、经营性停车场停车泊位，以及公建配建停车场停车泊位均须纳入预约管理，引导建立主动出行管理的习

15、惯，促进小汽车使用从“任性、低效”向“主动出行管理”转变。措施 3：共享单车监控治理无死角。目前很多城市的共享单车乱停乱放问题严重，侵占慢行公共空间严重。针对单车管理问题，可以通过复用智慧路灯杆的视频监控，建立共享单车监管电子围栏，通过单车正+负面清单相结合，实施总量控制与秩序治理。通过负面清单划定单车停放严管区，根据智能监测实时预警，责令企业及时调度；利用电子围栏对停放到指定区域的予以正向激励；动态监测单车总量，超过配额后，责令企业及时调度。措施 4：车路协同示范试点促创新。在公交走廊的信号路口布设车路协同设备，实施道路限速动态管理，全面提升安全预警能力，依据车辆行驶状态和路段信息给出建议行

16、驶速度，并进行语音播放提醒；结合行人监测器的动态识别，预判安全隐患，在车载屏显示警告信息并进行语音提示，提示驾驶员备刹、减速或停车。引导“人-车-路”之间的关系从被动适应转向主动协同，当车辆接近路口时，获取路口信号控制状态和倒计时信息，根据车辆当前位置、速度、乘客数量等信息推荐通过红绿灯的建议车速，提升路口通行效率，降低信号周期，减少行人过街等待时间。并且可以给公交车等特殊车辆予以信号优先，降低公交车的延误，吸引更多出行者采用绿色出行方式。四是打造“智慧精明”的治城体验，实现以数为据，精明治理，实现缩短事件识别与响应时间和事件处理时间。引入城市生长管理的理念，打造城市的“私人医生”和“城市体检

17、工具箱”，为行业管理、交通管控、区域综治等业务的开展注入全新的活力和方法，为政府决策带来全新的体验，全面提升全息感知能力、科学诊断能力和综合治理能力。对于城市中的服务功能也要着重打造，要在智慧角度分析网络全覆盖和 AI感知系统，对交通信号灯的自动化管控、出行信息也就是 GPS 和遥感等信息技术的完善2。1.结语 综上所述，在大数据背景下智慧交通的发展建设有着重要意义，所以国家和各地区政府应当做好建设指引，提高对智慧城市的建设要求，完善各种法律法规还有管理监督体系，加强技术的创新研发，从而为我国的智慧城市和智慧交通发展打下良好铺垫。参考文献：1周培诚.大数据时代的智慧城市建设J.中华建设,2021,4(02):62-63.2刘子逸.大数据背景下的智慧城市管理系统的构建研究J.智能城市,2021,7(02):51-52.