大数据技术在现代智慧交通发展中的应用研究

汤柏龄

(江苏省新通智能交通科技发展有限公司,江苏 南京 210000)

1 推进开展智慧交通建设事业的必要性

1.1 改善提升各界社会公众的交通出行过程便利性

推进开展围绕智慧交通事业领域的建设工作环节与调整完善工作环节,能够支持确保城乡各界普通民众及时全面获取到同时具备多重维度特点和互动性特点的交通信息服务支持[2]。

在日常化交通出行活动环节推进开展过程中,具备充分应用过程便捷性的电子收费技术系统、ETC技术系统(电子不停车收费技术系统)以及一卡通技术系统,事实上均属于智慧交通建设事业推进开展过程中需要涉及的具体内容,其具体发挥的作用,在于能够改善提升社会各界公众在参与交通出行活动过程中的总体行车效率,针对社会各界公众提供停车信息导航服务支持,支持确保完整交通运输系统处在高效稳定运转技术状态。

1.2 改良提升现代城市交通管理工作环节的总体推进效能

遵照现阶段城市交通体系建设发展过程中面对的实际情况,源于数据信息共享体系依然留待调整完善,系统内部承担的各项内容存在表现程度鲜明的信息孤岛问题,客观上引致资源整合需求表现状态极其强烈。除此之外,当前历史发展阶段,信息化建设事业推进开展过程中存在的断层问题,引致交通运输行业领域内部的整体化服务活动环节推进效率较难获取到程度显著的改善提升,且难以针对交通运输事业领域发展决策的形成过程,构筑提供扎实且有力的数据信息引导条件和数据信息支持条件[3]。

推进开展指向智慧交通事业领域的建设工作环节,能够为上述问题的改善缓解发挥支撑条件,借由整合利用跨越不同部门的信息技术系统,支持实现不同地区之间基于业务环节推进流程的相互协同,且针对网上办事大厅的设立和运作,则为改善提升交通服务活动推进效率,奠定提供扎实基础。

1.3 支持助力节能低碳绿色交通建设历史进程

要持续改善加快互联网大数据技术形态与现代交通运输行业领域之间的程度充分的相互融合过程,借由针对交通数据信息要素、交通运输应用工具要素,以及交通运输基础应用设施要素推进开展互联网信息化转化处理环节,继而再持续性调整提高针对交通运输资源要素的总体利用效率,以及精细化管理工作环节推进水平,助力现代交通运输事业领域治理工作的总体推进效能持续改善。

要借由对互联网大数据技术形态实施的恰当化结合利用环节,建构形成指向现代城市建设发展事业领域的交通拥堵问题处置干预模型,基于根本性层面之上解决处置交通运输活动推进开展过程中长期普遍存在的拥堵问题。

要借由针对大数据共享技术体系的建构形成,针对现代城市生活空间内部普遍存在的交通运输能源消耗问题和有害气体物质排放问题展开检测干预,支持助推低碳绿色交通建设历史进程,并且同时探索形成城市可持续建设发展事业开展过程中可供遵循的基本路径。

2 城市智慧交通系统建设典型案例

2.1 现代城市智慧交通系统建设过程中需要支持满足的应用场景

(1)车辆紧急预警应用场景;(2)车辆减速预警应用场景;(3)交叉口碰撞预警应用场景;(4)车辆间保持距离预警应用场景;(5)紧急刹车灯自动控制应用场景;(6)车辆逆行驾驶预警应用场景;(7)前方停车-事故预警应用场景;(8)前方停车-车辆故障预警应用场景;(9)交通环境预警应用场景;(10)违反交通信号预警应用场景;(11)前方道路施工预警应用场景;(12)碰撞危险预警应用场景;(13)车载端浮动车数据-危险位置应用场景;(14)车载端浮动车数据-降水应用场景;(15)车载端浮动车数据-路面状况应用场景;(16)车载端浮动车数据-能见度应用场景;(17)车载端浮动车数据-风应用场景;(18)前后车速度提醒应用场景;(19)信号灯转换告知提醒应用场景;(20)交通信息服务和路线建议应用场景;(21)交通诱导和导航应用场景;(22)限制进入的警告和绕行提示应用场景;(23)信号灯状态提醒应用场景;(24)兴趣点位置提示应用场景;(25)驶入控制和停车管理应用场景;(26)ITS本地电子商务应用场景。

2.2 现代城市智慧交通系统建设实践思路

河南省洛阳市从2018年推进完成针对现代城市智慧交通系统的规划设计工作环节和施工建设环节,且接连获取到较好效果。考虑到具体执行的施工建设方案具备复杂性,本文仅围绕智慧管控技术系统展开介绍。

(1)已完成智慧交通建设项目内容介绍

①前端采集技术设备选型

a设备选型:综合考量设备功能要素、数据精度要素、适用范围要素、使用年限要素、可拓展性要素等要素,比选了线圈、地磁、雷达、视频四类车检器,推荐采用“视频+雷达”为主的交通流采集技术方案。

b设置位置:一般与出口道信号灯杆合杆,采用视频+广域雷达车检器技术设备,采集进口道车辆排队长度数据信息、停车次数数据信息、红灯等待时间数据信息、多断面平均车速数据信息等数据信息,并通过视频后台分析技术方法,提供区间车速数据信息、行驶路径数据信息。

c复用路口高清电警(需执法数据可共享):在监控路口车辆违法行为的同时,采集每车道的流量、车速和占有率,并获取车辆运行轨迹,替代传统的“战术车检器”,增强路口车流检测精度(提高转向车流OD检测精度)。

②基础功能路口

a基础功能场景:通过视频雷达技术设备检测路口各流向通过量和排队长度,经系统分析运算,实现自适应控制技术功能、绿波控制技术功能、感应控制技术功能等智慧管控技术功能。

b场景位置指引:适用于所有灯控路口,扩展功能路口需增加额外检测技术设备。

c设备布局指引:各出口道信号灯杆上均安装正向视频雷达技术设备1套,拍摄进口道流量和排队长度。

③公交优先控制

a功能场景:利用公交读写器技术设备(RFID)监测公交车辆到达,考虑公交停站延误,公交车辆通行提供绿灯提前启亮或延长控制。

b设施布局指引:沿公交主走廊布局公交专用道,在停车线前80.00～150.00 m、公交停靠站,分别布设1套RFID技术设备,检测公交车辆到达;并在信号杆上安装1套LED屏技术设备,提示优先时间和绿波控制车速。

④路口防溢出控制

a功能场景:针对高快速路衔接路口、短距离路口容易发生回堵的问题,利用视频雷达技术设备,通过路段排队检测,识别溢流风险/溢流状态,联动信号,采用缓进快出的方式,减少排队长度,防止溢出。

b设备布局指引:高快速路衔接的首个灯控路口,以及通勤走廊中短时汇入车流过大路口上游路段出口道(匝道出口10 m范围或出口道信号灯杆),增设1套视频雷达技术设备,用于检测路段排队长度。

⑤潮汐车道控制

a功能场景:利用视频雷达技术设备,采集断面流量数据信息,识别双向交通失衡表现状态,采用车道功能动态调整的技术方式,实现对双向车道资源的有效充分利用。

b布局指引:一般选取通勤走廊中早晚高峰交通流量容易集中在主要干道的进或出方向(远期预留);方向分配满足65.00%以上可设置潮汐车道,75.00%以上为最佳比例;道路下游具备潮汐交通流合流的承载技术能力。

c设备布局:潮汐车道沿线交叉口信号灯杆反向安装视频雷达技术设备1套,检测出口道流量数据信息;潮汐车道入口处,利用路中行人信号灯杆或者是自立杆安装配置电子潮汐车道指示牌技术设备。

(2)智慧交通建设项目未来展望

未来几年,河南省洛阳市在开展智慧交通建设项目过程中,将以现有的智慧交通应用设备设施为基础,结合针对本市民众公共交通出行需求开展的调查,以满足各界民众基本需求为目标,积极开展针对现有技术设备的功能调整改善工作环节,以及新型技术设备的购置安装配备工作环节。

3 大数据技术形态在智慧交通事业建设发展进程中的具体应用思路

3.1 推进完成数据信息采集环节且针对后续分析工作环节创造基础条件

借由结合运用互联网大数据技术形态,推进完成针对城市道路交通基础设施基本情况相关信息的收集获取技术环节,通常可以考虑择取下列技术手段。

借由与相关技术平台之间推进完成数据信息内容共享利用环节,针对车辆静态属性数据信息、车主身份相关性数据信息、天气路况环境数据信息,以及保险理赔数据信息展开收集获取环节。

借由对智能手机设备的运用,针对车辆主人具体推进开展的驾驶技术操作行为推进完成识别环节和采集环节,继而具体收集获取到车辆主人在车辆驾驶活动过程中使用智能手机设备的相关信息,丰富拓展收集获取车辆主人驾驶技术操作行为相关信息过程中的主要来源渠道。

要借由针对如上所述的数据信息内容收集获取方法的运用,为后续推进开展的数据信息收集获取环节,以及智慧交通技术平台构建环节创造提供参考依据。

3.2 推进开展针对车联网多重维度数据的融合处理工作环节

基于大数据技术形态规划建构形成的智能交通技术系统,通常需要针对车载终端技术设备相关数据信息内容、道路交通基础设施基本状况数据信息内容,以及个人性数据信息内容等归属于不同维度、满足不同标准,以及来源于不同渠道的数据信息内容推进开展整合处理环节[4]。继而推进开展基于规范化技术平台的标准化处理环节,支持形成具备统一化格式表现特点,且契合统一化标准的关联性数据信息,继而再支持建构形成的车联网多维度数据仓库,为智慧交通技术系统内部各分支子系统组成部分的具体运行过程,创造提供扎实且稳定的保障性支持条件。

3.3 针对具体化城市交通运输相关数据信息推进开展分析工作环节

要遵照结合已经采集获取的相关数据信息推进完成针对技术分析模型的建构环节,且指向智慧交通技术系统内部不同技术模块配合运用的技术分析模型存在显著不同[5]。

较为常见的技术分析模型,涉及碰撞分析技术模型、驾驶风险评估技术模型、车主画像信息分析技术模型,以及驾驶风险评估分析技术模型等。

要借由围绕仿真分析技术模型推进开展的构建工作环节,针对分布于智慧交通技术系统内部的隐藏技术问题展开全面系统的探究工作,继而选择运用针对性措施展开解决处置环节,维持保障智慧交通技术系统的高效优质稳定运行状态。

4 结束语

综合梳理现有研究成果可以知道,智慧交通是现代交通运输事业历史发展进程中需要遵循的必然性趋势,政府相关职能部门应当始终维系保持指向智慧交通事业领域建设发展历史进程的高度充分重视,全面发挥彰显政府力量的主导性作用与助推性作用,在与相关性企业组织和各界社会公众展开程度充分的相互联合前提下,借由针对互联网信息技术形态和大数据技术形态的引入结合利用,建构形成组成结构高度完善的智慧交通应用技术系统,继而支持改善提升针对交通工程设施领域信息资料要素的总体利用效率。与之相伴随,要借由针对社会公众提供具备良好质量的交通出行服务,确保现代城市内部的交通运输系统长期维持优质良好的运行状态。