基于大数据分析的高速公路安全追踪系统研究

2020-07-03刘志英邵利军

数字通信世界 2020年6期

刘志英，白磊，邵利军，缑龙，白宇

（山西省交通建设工程质量检测中心（有限公司），太原 030006）

1 高速公路安全追踪系统

近几年来，随着我国经济的快速发展，高速公路的建设步伐也在不断加快，全国机动车辆、驾驶员数量也在迅速增加，高速公路的管理工作也变的日益繁重和复杂，需要不断面对新的问题和挑战，其中安全问题尤为突出。高速公路中发生交通事故很多情况均因存在车辆超速现象，而多数超速的驾驶员都是习惯使然，在高速公路中超速的可能要远远大于普通驾驶员，所以习惯超速的驾驶员是一个大的交通安全隐患。现今的安全没有做到针对性的跟踪、监测和诱导，一般都是在安全事故发生后进行处理。

随着计算机与网络技术的不断发展，尤其是大数据信息提取、大数据存储、大数据分析等多种技术的不断发展，计算机系统本身处理海量信息和大数据处理的能力也在不断提高，使得将大数据工具和日益复杂的高速公路安全追踪系统工作相结合成为可能。本系统通过利用大数据信息存储分析技术，结合多种智能检测传感器，将信息进行汇总分析处理，使高速公路安全追踪系统运行更具科学性和可行性。

2 基于大数据的高速公路安全追踪系统概述

本文设计了一种基于大数据分析的高速公路安全追踪系统，该系统主要由超速信息存储服务器、安全追踪系统中央控制器和全路段信息采集传感器组成。其中，超速信息存储服务器主要实时对全网各路段的超速信息进行存储；安全追踪系统中央控制器是整个系统的核心，用来发送控制信息和获取超速信息；全路段信息采集传感器用来实时监测被追踪车辆车速，根据实时情况进行反馈和发送诱导信息，系统框图如图1所示。

该系统中将全网各路段的超速车辆信息进行汇总，将其信息存储于超速信息存储服务器中，并一直对其进行更新，当有车辆进入高速公路时，会触发安全追踪系统中央控制器将车辆信息与超速信息服务器中存储信息进行比对，如果未有超速记录，则不会被标记进行针对性跟踪。如果该车辆存在超速记录，则会被标记，进行针对性跟踪，安全追踪系统中央控制器会控制全路段信息采集传感器，对该标记车辆全路段内轨迹进行实时测速，并针对不同的结果进行针对性诱导和处理，使得整个道路更具安全性和合理性。

图1 基于大数据分析的高速公路安全追踪系统

3 系统事例分析

图2 无超速系统运行流程图

本系统中无超速系统运行流程图如图2所示，整个系统流程中主要由运行车辆A、超速信息服务器、安全追踪系统中央控制器、龙门架式测速装置B1和高清车辆信息识别仪（B2、B3）组成。A 为存在超速记录的车辆，当其通过收费站1时，会触发安全追踪系统中央控制器，将其信息与超速信息服务器内信息进行比对，如有超速记录，则将其进行标记；当车辆A 经过龙门架式测速装置B1时，会对其进行实时测速，高清车辆信息识别仪（B2、B3）则会将速度信息和车辆信息进行整合，作出是否超速的判断，无超速情况则继续沿行车轨迹进行实时监测；龙门架式测速装置B1的布设位置主要在下坡、弯道等容易超速及发生事故处。

图3 超速系统运行流程图

本系统中超速系统运行流程图如图3所示，整个系统流程中主要由运行车辆A、超速信息服务器、安全追踪系统中央控制器、扩音器（C1、C2）、悬臂式情报板D1、龙门架式测速装置B1和高清车辆信息识别仪（B2、B3）组成。A 为存在超速记录的车辆，当其通过收费站1时，会触发安全追踪系统中央控制器，将其信息与超速信息服务器内信息进行比对，如有超速记录，则将其进行标记；当车辆A 经过龙门架式测速装置B1时，会对其进行实时测速，高清车辆信息识别仪（B2、B3）则会将速度信息和车辆信息进行整合，作出是否超速的判断，若超速则下发指令控制诱导设施。

扩音器（C1、C2）和悬臂式情报板D1为安全诱导设施，当发现前方有超速车辆时，会在车辆前方设置的扩音器进行紧急广播进行提醒，说明其车牌、车速，在悬臂式情报板上有相关超速信息，如超速位置、超速比例，提醒其降速慢行。

图4 已发生事故系统运行流程图

本系统中已发生事故系统运行流程图如图4所示，整个系统流程中主要由运行车辆A、超速信息服务器、安全追踪系统中央控制器、扩音器（C1、C2）、悬臂式情报板D1、龙门架式测速装置B1和高清车辆信息识别仪（B2、B3）组成。当发生事故时，通过龙门架式测速装置对事故地点进行精准定位，同时通过情报板和扩音器进行信息发布，避免二次事故的发生。