基于大数据技术的智能高速公路系统应用.docx

《基于大数据技术的智能高速公路系统应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于大数据技术的智能高速公路系统应用.docx（3页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、基于大数据技术的智能高速公路系统应用科学技术以及智能交通的不断发展，大数据技术被充分的应用到了智能高速公路系统中,同时发挥着巨大的作用。随着智能高速公路的建设和发展，在其运营过程中会产生海量的数据，也就是大数据，这些数据还在不断的增长，如何充分的将交通大数据应用到智能高速公路中，更好的服务于交通，成为摆在交通行业的面前的一个迫切需要解决的问题。木文主要阐述了交通大数据在智能高速公路中的应用。1 .基于大数据技术的智能交通1.1 大数据技术大数据（bigdata）,指的是所涉及的资料量规模巨大到无法透过目前主流软件工具，在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策有帮助的资讯。大

2、数据（bigdata）是那些超过传统数据库系统处理能力的数据。它的数据规模和转输速度要求很高，或者其结构不适合原本的数据库系统。大数据是继云计算、物联网之后IT行业又一大颠覆性的技术革命。据IBM的研究称，整个人类文明所获得的全部数据中，有90%是过去两年内产生的。而到了2023年，全世界所产生的数据规模预计将达到今天的44倍。1.2 交通大数据社会经济的快速发展促使城市机动车辆的数量大幅增加，而原有的交通管理方式难以适应如此庞大的交通系统，因此，我们需要寻找更好的解决方案，而大数据给我们提供了很大的便利。大数据产生正能量，将使交通管理的效率提高数倍。大数据技术能够应用于交通卡口视频和图片数据

3、的实时采集、存储、分析、分类、查询，能够提供比以往更快、更精确地分析、预测交通状况，并对能够影响复杂交通的潜在因素进行新的洞察。全新的大数据采集技术能在提高效率的同时节约成本，相比于传统的信息采集与交通管理方式，经过大数据分析遴选后得到的信息更加真实，更加准确，更加逼真接近事实。虽然短时间内会增加信息管理的成本，但长远来看，大数据带来的成本节约是相当可观的。2 .智能高速公路系统中的交通大数据2.1 高速公路系统交通大数据的来源高速公路营运数据量大，大数据分析大有可为，这成为了专家们的共识。高速公路的数据可以分为收费数据、交通监控数据、指挥调度数据、日常运营数据、视频卡口数据等。智能高速公路大

4、数据主要来源：（1）高速联网收费软件数据。不同高速公路各自数量的收费站点，每个收费站点上数量不等的收费车道上已经安排好正常运行的收费软件收集的庞大数据,包括通过高速公路后留下的车型类别、通行频率、经常往返的区间位置、载货情况、单向以及区间货运量等数据。经过长时间的累积产生了海量的数据，这些数据急需等待相关部门、公司的开发运用。（2）应用系统数据。高速公路监控结算中心的12122呼叫系统、清分系统、各个收费站和各路公司运行的稽核软件、收费站管理软件和复合卡动态管理软件等也积累了大量的数据。主要涵盖有交通事故、救援保隙、违章违法、车辆通行量、通行费征收、违规车辆统计，黑灰名单的统计等数据。（3）视

5、频监控系统的数据。在高速公路的互通立交、服务区、危险黑点路段、隧道、收费站广场、收费车道均设置了大量的视频监控探头，在起初的设置目的主要是作为现场实时场景的监控，正常运行时，视频图像无人问津，只有在交通事故、特殊环境下才进行实施的查看与调用。数据保存方面由于其自身的数据庞大，一般情况下均保存一个月以内，对于数据的提取与应用就微乎其微。随着视频图像的提档升级，大量采用高清数字化摄像机，其图像分析、异常跟踪、人脸侦测、区域入侵侦测、越界侦测、车牌捕获及检索等数据的大量产生，为后期数据的应用提供了基础支撑。(4)传感器数据。RFID、微波车检、路感线圈传感器、气象检测、环境检测、化危品专用检测设备等

6、遍布在高速公路上的互通立交匝道、标识站、收费站出入口等，它对过往的车辆进行感知，分类统计、从而持续生成数据。此外，还有相关的第三方数据，例如公安交警数据、路政数据、地方道路数据、车辆维修点及周边医院数据等。这些数据体量大、类型多，足以支撑起行业应用大数据来解决相关问题。2.2 高速公路系统交通大数据的特点智能高速公路大数据作为重要的大数据领域主要具有以下几个特点：(1)数据体量巨大。智能高速公路大数据这些数据的规模庞大，以至于完全不能用G或T来衡量，而是以“艾字节”为单位，其中非结构化数据通常占据数据总数的90%以上，同时还表现出快速增长和超大规模的特点。(2)数据类型繁多。智能高速公路大数据

7、存在很多种不同的形式，主要包括图像、视频、文本以及数据库记录等。在高速业务系统中，主要存在图像数据、视频数据、养护数据、收费数据、管理与业务数据等多种类型的数据。(3)数据价值密度低。以高速公路视频流为例，通常一个小时左右的视频中有用的数据也就若干秒。(4)数据处理速度快。不但对交通大数据的分析结果的实时性具有较高的要求，同时还对历史交通数据、行为习惯、周期性、随机性数据、气象数据等变化规律的分析具有比较高的要求。3 .智能高速公路系统中交通大数据的实际应用3.1 智能交通云平台的建设智能交通云平台的建设主要实现以下三种功能：(1)海量数据存储。智能交通系统实时监控城市的交通状态，将各个路口的

8、车辆实时抓拍数据传输到大数据云平台进行长期数据存储。(2)实时数据查询。通过大数据云平台可实时掌控任一车辆的行驶，运行轨迹、分析车辆是否违章。大数据平台中包含信号灯、停车线、车辆运行轨迹、车牌号码等信息；所拍照片清晰；可辨车牌号码、车体颜色和车型；记录信息包含违章地点、类型、时间、灯色等相关执法数据。(3)智能数据分析。大数据云平台对海量的交通信息进行比对、分析和预测，为车辆出行提供最优路径规划、交通管理服务、刑侦分析、模式识别。3.2 智能化营运管理大数据在高速公路运营管理中的运营主要表现在几个方面。(1)一是增收堵漏，识别偷逃通行费行为，通过分析收费数据，经常性超时行驶的车辆，查找换卡车辆

9、信息；也可通过车牌抓拍系统、截取出入口车牌对比信息，对出入口车牌不一致、重量有较大偏差的，对比经常计重逃费、绿色运输车辆违规加大检查力度，实现增收；通过数据分析可实现对公司整体收入的掌握及对未来收费趋势的预测，给经营决策层对公司未来的整体发展战略提供强有力的技术支撑。例如重庆中信渝黔高速公路公司在收费营运管理方面很早就建立了视频硬盘录像稽核系统。通过该系统实时对比查询该车辆在收费站入口、出口的视频信息、收费信息、音频信息，以此判断该车辆是否存在偷逃通行费行为,打击违规违法，增加营运收入。(2)二是营运的分析与预测，通过分析周边区域的经济形势、人口状况、产业结构，年高速公路车流量变化、通行费收入

10、状况、路网结构等，进行车流量预测与分析，结合收费站车流量数据，能较准确预判节假日、高峰时间收费站的车流情况，从而为收费站开道保畅工作提前做好准备安排。(3)另外，针对市场化程度高的运营主体(主要是指高速公路上市公司)，还可以通过数据分析进行市场营销。比如通过Ebay,淘宝、京东等商务平台建立的大数据分析平台可以准确分析用户的购物行为；通过移动运营商提供的用户数分析人流量信息量。高速公路相关运营主体在相应领域，通过大数据分析来开展市场营销工作也可称为一个思考的方向。3.3加强道路交通安全管理的水平由于高速公路领域的管理主体不同（有些地区运营、路政是不同主体在管理，另外还涉及道路安全的交警以及其他

11、管理主体），因此大数据的应用具有广泛性，不但能对路面状况以及天气状况、车流辆等与事故之间进行分析，找出关联性。找到改进思路，做出预防措施，而且能根据不同时间高速公路上车辆流量多少、不同车型结构、道路铺设特点，做出如高速公路主线控制、匝道控制、客货分离、远程引导等动作，提高高速公路通行状况，更好地为司乘人员提供优质服务。如重庆内环高速公路根据路面、车流量状况，实行客货分离，限时段监禁行,匝道入口控制等措施,有效缓内环高速公路的堵车问题。强化高速公路信息发布，检测分析通过高速公路移动电话，对其定点、精准发布道路交通安全信息，提升了道路服务水平。3.4 提高道路养护过程的精益化管理随着中国高速公路路

12、网的成熟，通车里程日益增大，后期养护工作责任大、任务重，养护维修后数据难以更新等现象。目前高速公路的道路养护工作主要是由高速公路运营管理单位负责，分别将不同类别的日常养护、专项维修委托给不同的施工单位，最后养护数据参差不齐，零零碎碎的保存在纸质资料中，后期查询难度大，不便于高效、精准管理。重庆中信渝黔高速公路公司在此基础上，将定期检测、专项设计与工程监理服务一体化，建立高速公路电子资产平台，将沿线路面、桥梁、隧道、涵洞、立交、收费站、边坡、广告、监控设备等等一一登记建档，形成一个完整的、可视化的四维的地图。该系统大到桥梁、小到每一个护栏板立柱都一一登记在册,后期维护时只需在现场通过终端设备对维护设施进行维修记录实时上传，并完成了数据更新。同时根据平台记录的建设时间、维修状况、路面结构数据，当地气象、环境因素、路面载荷、车流量等制定出全寿命周期的路面、桥梁、隧道结构物的养护周期计划。4 .结语在智能交通领域里，大数据己智能交通推入新的历史发展高潮；在此基础上运用云计算信息技术，空前提高了交通信息公路各项数据资源的利用率以及单位空间的计算能力，更为有效的降低了系统维护成木，所以，大数据，将为智能交通的发展提供强力的支持和技术保