隨著我國汽車保有量在近年來急劇增加，交通擁堵、交通污染日益嚴重，交通事故頻繁發(fā)生，這些都成為了各大城市亟待解決的交通管理問題。智能交通成為改善城市交通的關(guān)鍵所在。為此，及時、準(zhǔn)確獲取交通數(shù)據(jù)并構(gòu)建交通數(shù)據(jù)處理模型是建設(shè)智能交通的前提，而這一難題可以通過大數(shù)據(jù)技術(shù)得到解決。
智能交通需求與大數(shù)據(jù)契合
智能交通整體框架主要包括物理感知層、軟件應(yīng)用平臺及分析預(yù)測及優(yōu)化管理的應(yīng)用。其中物理感知層主要是對交通狀況和交通數(shù)據(jù)的感知采集；軟件應(yīng)用平臺是將各感知終端的信息進行整合、轉(zhuǎn)換處理，以支撐分析預(yù)警與優(yōu)化管理的應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)；分析預(yù)測及優(yōu)化管理應(yīng)用主要包括交通規(guī)劃、交通監(jiān)控、智能誘導(dǎo)、智能停車等應(yīng)用系統(tǒng)。
系統(tǒng)利用先進的視頻監(jiān)控、智能識別和信息技術(shù)手段，增加可管理空間、時間和范圍，不斷提升管理廣度、深度和精細度。整個系統(tǒng)由信息綜合應(yīng)用平臺、信號控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能卡口系統(tǒng)、電子警察系統(tǒng)、信息采集系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)等組成。以達到四方面的目標(biāo)：提高通行能力、減少交通事故、打擊違章事件、出行信息服務(wù)。
在各城市建設(shè)智慧交通的過程中，將產(chǎn)生越來越多的視頻監(jiān)控、卡口電警、路況信息、管控信息、營運信息、GPS定位信息、RFID識別信息等數(shù)據(jù)，每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量可以達到PB級別，并且呈現(xiàn)指數(shù)級增長。
大數(shù)據(jù)用于智能交通的積極意義
第一，大數(shù)據(jù)的虛擬性可以解決跨越行政區(qū)域的限制。交通大數(shù)據(jù)的虛擬性，有利于其信息跨越區(qū)域管理，只要多方共同遵照相關(guān)的信息共享原則，就能在已有的行政區(qū)域下解決跨域管理問題。
第二，大數(shù)據(jù)具有信息集成優(yōu)勢和組合效率。大數(shù)據(jù)有助于建立綜合性立體的交通信息體系，通過將不同范圍、不同區(qū)域、不同領(lǐng)域的“數(shù)據(jù)倉庫”加以綜合，構(gòu)建公共交通信息集成利用模式，發(fā)揮整體性交通功能，這樣才能發(fā)現(xiàn)新價值，帶來新機會。例如氣象、交通、保險部門的數(shù)據(jù)結(jié)合起來，可高效率地研究交通領(lǐng)域防災(zāi)減災(zāi)；IC卡數(shù)據(jù)結(jié)合抽樣調(diào)查，能更快捷、更精確測得城市交通流分布狀況。
第三，大數(shù)據(jù)的智能性能較好的配置交通資源。通過對大數(shù)據(jù)的分析處理，可以輔助交通管理制定出較好的統(tǒng)籌與協(xié)調(diào)解決方案。一方面減少各個交通部門運營的人力和物力，另一方面可有些提升道理交通資源的合理利用。如根據(jù)大數(shù)據(jù)結(jié)果確定多模式地面公交網(wǎng)絡(luò)高效配置和客流組織方案，多層次地面公交主干網(wǎng)絡(luò)綠波通行控制以及交通信號自適應(yīng)控制。
第四，大數(shù)據(jù)的快速性和可預(yù)測性能提升交通預(yù)測的水平。在對各個部門的數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確提煉和構(gòu)建合適的交通預(yù)測模型后，可以有效模擬交通未來運行狀態(tài)，驗證技術(shù)方案的可行性。而在實時交通預(yù)測領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)的快速信息處理能力，對于車輛碰撞、車輛換道、駕駛員行為狀態(tài)檢測等實時預(yù)測也有非常高的可靠性。
第五，提高交通運行效率。大數(shù)據(jù)技術(shù)能促進提高交通運營效率、道路網(wǎng)的通行能力、設(shè)施效率和調(diào)控交通需求分析。交通的改善所涉及工程量較大，而大數(shù)據(jù)的大體積特性有助于解決這種困境。
大數(shù)據(jù)的實時性，使處于靜態(tài)閑置的數(shù)據(jù)被處理和需要利用時，即可被智能化利用，使交通運行的更加合理。大數(shù)據(jù)技術(shù)具有較高預(yù)測能力，可降低誤報和漏報的概率，隨時針對交通的動態(tài)性給予實時監(jiān)控。因此，在駕駛者無法預(yù)知交通的擁堵可能性時，大數(shù)據(jù)亦可幫助用戶預(yù)先了解。
第六，提高交通安全水平。主動安全和應(yīng)急救援系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用有效改善了交通安全狀況，而大數(shù)據(jù)技術(shù)的實時性和可預(yù)測性則有助于提高交通安全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。在駕駛員自動檢測方面，駕駛員疲勞視頻檢測、酒精檢測器等車載裝置將實時檢測駕車者是否處于警覺狀態(tài)，行為、身體與精神狀態(tài)是否正常。同時，聯(lián)合路邊探測器檢查車輛運行軌跡，大數(shù)據(jù)技術(shù)快速整合各個傳感器數(shù)據(jù)，構(gòu)建安全模型后綜合分析車輛行駛安全性，從而可以有效降低交通事故的可能性。在應(yīng)急救援方面，大數(shù)據(jù)以其快速的反應(yīng)時間和綜合的決策模型，為應(yīng)急決策指揮提供輔助，提高應(yīng)急救援能力，減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。
第七，提供環(huán)境監(jiān)測方式。大數(shù)據(jù)技術(shù)在減輕道路交通堵塞、降低汽車運輸對環(huán)境的影響等方面有重要的作用。通過建立區(qū)域交通排放的監(jiān)測及預(yù)測模型，共享交通運行與環(huán)境數(shù)據(jù)，建立交通運行與環(huán)境數(shù)據(jù)共享試驗系統(tǒng)，大數(shù)據(jù)技術(shù)可有效分析交通對環(huán)境的影響。同時，分析歷史數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)技術(shù)能提供降低交通延誤和減少排放的交通信號智能化控制的決策依據(jù)，建立低排放交通信號控制原型系統(tǒng)與車輛排放環(huán)境影響仿真系統(tǒng)。
在當(dāng)前大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)充斥所帶來的影響遠遠超出了企業(yè)領(lǐng)域，其不僅能帶來商業(yè)價值，亦能產(chǎn)生社會價值。隨著信息通訊技術(shù)的發(fā)展，交通運輸從數(shù)據(jù)貧乏的困境轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)豐富的環(huán)境，而面對眾多的交通數(shù)據(jù)，如何從中根據(jù)用戶需求提取有效數(shù)據(jù)成為關(guān)鍵所在。但是，大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能交通應(yīng)用領(lǐng)域同樣面臨著巨大挑戰(zhàn)，包括隱私，數(shù)據(jù)處理硬件設(shè)施、數(shù)據(jù)不完備性、模型有效性等領(lǐng)域，這些都是我們未來繼續(xù)需要探討和解決的問題。
