智慧交通中大数据应用面临的挑战与对策研究

张智鸿

中国公路工程咨询集团有限公司，北京 100089

1 智慧交通中大数据应用面临的挑战

1.1 行业标准不统一

大数据在智慧交通系统建设中的应用，第一步就是利用大数据技术进行相关信息数据的采集工作，而数据采集主要的设备是安装在系统中的前端传感器，该设备并不全是由同一个制造企业生产的，而不同的生产企业由于在该行业中缺乏统一的接口标准，所以在不同交通系统中所铺设的前端传感器是不一样的，这就使得同一个城市的不同系统无法进行有效地衔接和配合调度。此外，由于各个地区经济社会发展水平不同，所以在实施智慧交通系统项目的过程中，国家并没有制定统一的行业标准，所以各个地区的智慧交通很多都是相互独立的，衔接度和配合度不够好。因为各个系统之间无法进行有效衔接，所以在交通数据的获取上难度就会加大，严重阻碍交通流等交通状况信息的分析和预测。1.2 智慧交通系统基础设施的稳定性和可靠性缺乏

在交通系统变得越来越复杂，功能越来越多，整合程度提高的背景下，交通系统的基础设施性能却并没有显著的提高，从而加大了整个交通系统的信息安全风险。智慧交通系统中需要大量的如信号控制、交通流量采集、电子警察、卡口等子系统，也需要数据上下级交通管理平台和各种子平台和继承平台的连接。系统在运行中比较复杂，业务系统多，客户端分散，要实现业务系统正常公允性，还需要数据中心的维护。随着系统规模的扩大以及前端设备点位的增加，设备故障问题也越来越多，管理人员在管理中难度加大。尤其是在数据的传输过程中，智慧交通系统中如果一些关键点硬件设备出现老化等问题就会导致传输速率大幅度下降，从而可能会引发数据的泄漏和丢失，影响大数据的安全。

1.3 难以确保数据源的质量

智慧交通系统在进行数据收集时主要依靠系统前端传感器或监控设备，大数据中心在保证业务系统正常运行的过程中，必须要先保证其拥有高质量的数据源。由于当前这些收集数据的设备并不能保证长时间的运行，数据的真实性和可信度不高，所以智慧交通想要提高其业务水平难度较大。此外，在进行交通状况判断和短时交通预测的过程中也需要可靠的交通流量信息，但是因为智慧交通系统的性能问题，对于交通流量等数据信息的质量并不能保证，如果数据失真会影响交通信号控制系统和交通诱导功能的有效发挥，从而影响整个智慧交通系统的效益。

1.4 增加信息安全的风险

在智慧交通系统中，首先利用信息采集设备进行数据的收集工作，然后再利用大数据技术在体量庞大的数据堆中分析出有价值的信息，从而为系统决策提供参考。但不管是数据收集，还是数据的存储和分析都需要通过联网传输才能进行，在连接传输中便会增加信息安全的风险。一方面数据堆中所包含的内容有些是复杂且比较敏感的信息，这些信息由于其特殊性很容易遭到外界病毒、黑客的攻击，而且大量数据汇集在一起，如果攻击成功便会导致大量敏感信息遭到泄漏。信息泄漏不但会增加隐私泄漏风险，对牵涉到的用户造成严重影响，给个人隐私安全造成威胁，而且其中一些敏感复杂的数据可能关系着社会经济的发展，甚至是有关国家安全，给社会发展造成巨大的损失。此外，因为智慧交通系统是利用传感器等设备进行采集和传输的，所以这些设备如果感染了病毒，不法分子就会利用这些敏感信息追踪个人的实时位置以及其他隐私，不但增加了个人信息安全风险，而且对个人的人身安全也会造成威胁。

1.5 对现有的存储和安防措施产生威胁

在智慧交通系统中，大数据的应用会使得大量数据汇集在一起，面对如此庞大的数据规模，必须要建立更加高要求的数据中心进行管理才能满足要求。然而在原有交通系统中，其数据存储中心并不符合数据管理的要求，所以就可能会对现有的存储环境产生威胁。此外，由于数据体量越来越大，必须要升级优化安全措施，加强对数据的安全防护。如果依旧采取原有的安全防护措施，可能无法真正有效地保护数据安全，安全漏洞问题无法得到有效解决。智慧交通是庞大的数据系统，其中包含多个子系统，大数据在应用中需要各个子系统互相协调配合，而大数据中又有许多非结构化的数据，如果想要确保对于敏感信息的隔离，就会对数据加密技术形成挑战，对用户的数据访问控制提出新的要求。

2 智慧交通中大数据应用的策略分析

2.1 加强交通平台资源的整合

智慧交通系统复杂且庞大，其中还包含着许多子系统，影响范围较大。现阶段在该行业中缺乏统一的行业标准，所以各交通平台在建立智慧交通系统上出现了衔接度和配合度不足的问题。针对这一问题，首先对于国家而言，应尽快完善相关政策法规，尤其是关于交通平台标准化的政策，这样可以通过统一平台布局来实现智慧交通系统中大数据应用资源的共享。其次，在对交通平台统一布局过程中，不仅要实现物理层硬件设施的标准化接口布局，也应该涵盖软件层的标准化布局，这样可以实现交通信息化体系的立体化，构建信息资源共享平台实现各个平台之间的有效衔接和配合。此外，还要进一步规范交通系统的数据标准化，通过数据标准体系的建设来优化交通平台中的数据存储模式。

2.2 加强智慧交通系统中应用基础设施

基础设施是智慧交通系统中的物理层结构基础，也是影响大数据信息安全的关键因素，如果基础硬件设施发生故障就会使信息泄漏，给个人隐私以及信息数据的安全造成威胁。所以应加强智慧交通系统中大数据应用的基础设施建设，主要包括对前端硬件设备的及时更新维护，对各种传输线路、数据采集传感器和各种监控设备进行定期的检测和维护更新。为了避免发生重大的信息数据泄露事故，尤其是一些无法预料的事件，必须要提前制定相应的紧急预案和措施，这样即使有突发故障发生也能迅速解决，保证智慧交通系统的安全运行，从而确保信息数据的安全有效。

2.3 保证智慧交通系统中数据的真实性

大数据之所以有应用价值是因为其具有极高的真实性和可信度，如果没有这一特性大数据不但无法对重大决策起到促进作用，还可能会对决策产生误导。所以在智慧交通系统中严格控制数据的真实有效性极其重要。首先要从严控数据源头开始，一发现虚假的、恶意的、无用的数据就要及时去除，也可以通过计算和测试手段对数据性质进行有效分析判断，或者采用稳健统计和对抗式机器学习等方法来减轻由于数据恶意插入造成的不良结果。另外，在智慧交通系统中，在通过传感器和监控设备等进行数据采集之后，就需要在传输网络中实现不同平台之间的信息传输，在这个过程中尤其容易产生信息泄漏以及信息数据被损坏的问题，所以为了保证信息数据的真实性和完整性，必须要采取安全防护措施对信息进行保护，并尽量减少人为因素的干预。

2.4 完善管理制度，加强对大数据的管理

对于智慧交通系统中数据的保护，除了一系列保护技术外，还要制定安全可靠的管理制度，这样可以保证采用科学的大数据管理方法，借助大数据挖掘技术从海量数据堆中挖掘到有价值的信息，从而为交通决策提供参考，提高交通系统的工作效率，降低安全事故发生的概率。在加强系统数据管理方面，主要可以从完善智慧交通中大数据资产管理、建立数据安全系统、做好大数据信息安全风险评估以及提高交通部门工作人员信息安全意识等方面采取措施。比如，在大数据资产管理上，应清楚数据的别名、格式等，然后列明数据元素的信息来源，在对使用信息进行记录时，要说明数据元素的产生和访问历史记录以及安全和访问控制信息等。通过入侵检测系统、安全审计、防火墙技术、网络防病毒系统、访问控制、加密技术等技术的优化，设立全面的安全防护措施。通过安全风险评估系统的建立对安全风险进行分级，明确安全风险的治理目标，从而可降低智慧交通数据的泄漏风险。当然，提高工作人员的安全意识，加强各个部门之间的配合对于提高数据的安全稳定性也发挥着重要的作用。

3 结语

综上，大数据在智慧交通系统中的应用可以帮助交通部门及时分析交通状况，对安全事故和拥堵现象进行预测判断，从而可提前制定相关方案。但是在缓解交通压力的同时，也带来了一些挑战，对于交通部门而言，应该加强各个平台之间的信息整合，促进数据的标准化，同时加强基础设施的建设，控制数据的真实度，加强对大数据的管理，这样才能有效改善交通运输状况，为人们提供安全便捷的出行服务。

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