云計(jì)算在智能交通中的應(yīng)用研究

車現(xiàn)法

摘 要：伴隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，傳統(tǒng)的交通管理方式難以達(dá)到現(xiàn)代化的運(yùn)輸要求，因而需要改進(jìn)管理方式。近幾年來，伴隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用以及交通工程領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，可以進(jìn)行信息集中高效處理的云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于交通管理系統(tǒng)也成為了一大必然趨勢(shì)。通過使用云計(jì)算技術(shù)系統(tǒng)，不僅可以更好地處理一些交通信息，同時(shí)也可以更好地加強(qiáng)車輛的GPS管理方式，并以云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行短時(shí)的交通流預(yù)測(cè)和誘導(dǎo)最優(yōu)路徑的服務(wù)、信息發(fā)布服務(wù)等便民服務(wù)，大大提高了交通系統(tǒng)的服務(wù)能力。從中不難發(fā)現(xiàn)云計(jì)算技術(shù)在智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用是未來交通管理的一個(gè)必然的趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù)；交通工程；云計(jì)算；應(yīng)用前景

中圖分類號(hào)：U495 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）10-0043-02

由于私家車數(shù)量的迅速增長(zhǎng)，一些交通問題也隨著出現(xiàn)，例如交通擁堵、環(huán)境污染等。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展中起著不利的作用。交通發(fā)展的過程一定是一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的過程，當(dāng)前，通過在交通系統(tǒng)中應(yīng)用智能交通技術(shù)可以有效地解決許多矛盾和糾紛，然而經(jīng)過幾十年的發(fā)展，智能交通技術(shù)也面臨著許許多多的問題，例如在提供交通信息的時(shí)候不能每時(shí)每刻都準(zhǔn)確的表現(xiàn)出路面的具體情況，對(duì)于交通系統(tǒng)的事故的處理效率較低等問題。針對(duì)這些問題，云計(jì)算技術(shù)便慢慢地走進(jìn)了智能交通系統(tǒng)的使用工具中，為各種交通系統(tǒng)的信息融合提供技術(shù)上的支持，促進(jìn)了交通管理的發(fā)展[1]。

1 云計(jì)算的整體概念和特點(diǎn)的分析

1.1 云計(jì)算和云技術(shù)的定義

云計(jì)算能夠使硬件設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和管理，使得其應(yīng)用更加的方便快捷。云計(jì)算有著公開的標(biāo)準(zhǔn)和服務(wù)，為用戶提供更加安全、編寫、高效的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算服務(wù)和數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存服務(wù)，使得互聯(lián)網(wǎng)慢慢地成為用戶的計(jì)算中心和數(shù)據(jù)中心。云計(jì)算通過一種簡(jiǎn)化的方式向用戶提供著服務(wù)，讓用戶即便在沒有相關(guān)理論知識(shí)和操作能力的情況下可以通過云平臺(tái)取得他自己所需要的服務(wù)和應(yīng)用。

云計(jì)算技術(shù)中與智能交通有關(guān)的為交通信息云，其為云計(jì)算和交通信息云服務(wù)的結(jié)合，構(gòu)成信息更加全面的一個(gè)系統(tǒng)。是一種交通信息采集、處理和應(yīng)用的工作。大量的交通信息通過無線電信號(hào)儲(chǔ)存功能上傳到云中，通過多方面的計(jì)算以及數(shù)據(jù)處理整合得出相應(yīng)的信息，從而進(jìn)行交通的預(yù)測(cè)和管理，提高交通運(yùn)輸?shù)男室约疤峁┯脩羲枰臄?shù)據(jù)。

1.2 云計(jì)算投入到智能交通的可行性

（1）云計(jì)算具有數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn)，可以為交通提供全面的道路情況，可以組成多維立體的交通綜合監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，完成對(duì)城市道路狀況以及交通信息的全面監(jiān)測(cè)，尤其在道路交通的高峰時(shí)期，其可以進(jìn)行采集、處理、分析大量地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)[2]。（2）云計(jì)算的應(yīng)用負(fù)載波動(dòng)較大。伴隨著城市機(jī)動(dòng)車數(shù)量的提高和機(jī)動(dòng)車水平的提升，城市道路的發(fā)展日新月異，其交通情況也日漸復(fù)雜化，不僅呈現(xiàn)出一種時(shí)間上的變化，同時(shí)在區(qū)域上也存在較大的出入，因此對(duì)于交通數(shù)據(jù)的分析和處理也變得尤為重要。（3）此外，云計(jì)算技術(shù)也可以滿足數(shù)據(jù)共享。云計(jì)算技術(shù)可以整合并共享全面的交通行業(yè)信息資源，這是智能交通系統(tǒng)能夠高效運(yùn)行的前提條件，智能交通系統(tǒng)給予相關(guān)的子系統(tǒng)的信息處理一起決策分析，這些服務(wù)都是建立在全面而準(zhǔn)確的信息資源基礎(chǔ)上的。

2 云計(jì)算在智能交通中的應(yīng)用研究

2.1 云計(jì)算應(yīng)用于智能交通系統(tǒng)的整體分析

智能交通云的功能設(shè)計(jì)主要包括定位服務(wù)、管理上傳、查詢下載以及儲(chǔ)存信息四個(gè)方面[3]。（1）定位服務(wù)。這個(gè)功能主要是針對(duì)出租車、公交車以及商業(yè)車輛等來提供一個(gè)定位的服務(wù)，從而滿足大眾的出行需求。（2）管理上傳。這個(gè)功能主要是面向公眾以及交通管理者，使得可以更好的了解交通信息從而進(jìn)行有效的選擇和管理。（3）查詢下載。這個(gè)功能主要是提供給用戶一個(gè)可以查詢路況信息、公路實(shí)時(shí)情況、相關(guān)管理政策等信息的平臺(tái)。（4）存儲(chǔ)功能。主要是將車輛信息、路況信息、公路設(shè)施等保存到云端的存儲(chǔ)服務(wù)器中的功能。

2.2 基于GPS的浮動(dòng)車交通信息云

浮動(dòng)車是指一些裝有無線通信裝置以及定位系統(tǒng)的車輛，其往往有三個(gè)部分組成，車載設(shè)備，無線通信設(shè)備，數(shù)據(jù)處理設(shè)備。浮動(dòng)車將采集的實(shí)踐以及車的具體行進(jìn)位置和情況進(jìn)行收集并上傳到云計(jì)算中心進(jìn)行相應(yīng)的處理，然后根據(jù)相關(guān)的算法模型把數(shù)據(jù)匹配到整體的地圖上，從而計(jì)算或者預(yù)測(cè)出車輛的行駛距離，行駛時(shí)間以及車道等眾多信息。

傳統(tǒng)的交通數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)，例如交通檢測(cè)設(shè)備技術(shù)，紅外線檢測(cè)，磁感應(yīng)檢測(cè)等，不僅存在著信息收集的范圍小，是小型車的確點(diǎn)，其準(zhǔn)確率也偏低，設(shè)備昂貴而不易使用。

基于GPS的浮動(dòng)車的交通信息采集的技術(shù)是一種全新的成本較低的交通信息采集技術(shù)，通過記錄車輛在路面上運(yùn)行時(shí)間、速度以及坐標(biāo)等信息，得到路段的區(qū)間運(yùn)行速度和里程信息，有效地改善了傳統(tǒng)交通設(shè)備時(shí)效性差、成本高、精確率低等特點(diǎn)。

2.3 預(yù)測(cè)短時(shí)的交通流

交通流預(yù)測(cè)是指在前一時(shí)刻通過云計(jì)算中心的數(shù)據(jù)分析，在有實(shí)際路況以及車輛的行駛速度等綜合因素進(jìn)行統(tǒng)一處理，預(yù)測(cè)出來的短時(shí)間內(nèi)路面情況，叫做短時(shí)交通流預(yù)測(cè)。

若要形成具有連續(xù)時(shí)間車的短時(shí)交通流預(yù)測(cè)，可以通過直接預(yù)測(cè)以及數(shù)據(jù)處理的方法來實(shí)現(xiàn)。從而更好地反映出交通流的短時(shí)變化情況。

2.4 RFID集裝箱跟蹤系統(tǒng)

伴隨著貿(mào)易國(guó)家化的趨勢(shì)的發(fā)展，其對(duì)于運(yùn)輸系統(tǒng)的要求也越來越高，通過實(shí)踐，集裝箱運(yùn)輸慢慢地淘汰掉了許多不能適應(yīng)時(shí)代的落后的運(yùn)輸方式，成為主流運(yùn)輸方式。通過給集裝箱設(shè)置箱號(hào)，運(yùn)輸人員能夠更好地識(shí)別和管理集裝系那個(gè)，然而相比于機(jī)器識(shí)別，人工識(shí)別的效率低下，錯(cuò)誤率高，每年都會(huì)在運(yùn)輸上給企業(yè)造成不小的損失[4]。

RFID的識(shí)別手段準(zhǔn)確率高，識(shí)別速度快，在降低了勞動(dòng)力成本的基礎(chǔ)上加快了集裝箱中專的速度。通過這一技術(shù)，管理中心只需要對(duì)其收集的RFDI數(shù)據(jù)進(jìn)行集中控制即可，用戶也可以更方便的接收到處理后的直觀的運(yùn)輸情況。

2.5 危險(xiǎn)品實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

危險(xiǎn)品的運(yùn)輸管理也是智能交通服務(wù)的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，由于集裝箱在運(yùn)輸上減少了許多對(duì)于危險(xiǎn)品運(yùn)輸時(shí)的包裝要求和周圍的環(huán)境要求，因此許多危險(xiǎn)品都通過集裝箱運(yùn)輸。目前，國(guó)內(nèi)的集裝箱運(yùn)輸大多使用傳統(tǒng)的管理方式，存在著不小的安全隱患，常常發(fā)生事故。因此，國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目提出了要通過RFDI技術(shù)對(duì)裝有危險(xiǎn)品的集裝箱進(jìn)行溫度、濕度、壓力等條件的監(jiān)控和處理，并及時(shí)地消除這些隱患[5]。這使得危險(xiǎn)品在運(yùn)輸時(shí)其周圍的環(huán)境處于一種相對(duì)可控而安全的狀態(tài)，有助于減少運(yùn)輸過程中的危險(xiǎn)事故的發(fā)生。

3 結(jié)語

本文通過分析云計(jì)算的原理和其特點(diǎn)以及列舉云計(jì)算應(yīng)用于智能交通系統(tǒng)的實(shí)例，反映出云計(jì)算的一種在智能交通系統(tǒng)中應(yīng)用的前景。通過對(duì)智能交通系統(tǒng)的需求分析以及核心技術(shù)的分析，探討了云計(jì)算技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用模型，體現(xiàn)出云計(jì)算技術(shù)具有數(shù)據(jù)處理效率高、資源利用廣泛、計(jì)算能力強(qiáng)、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等特點(diǎn)。因此，推廣云計(jì)算技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用，不僅可以給城市帶來更快捷的智能交通的管理方式和信息情況，更可以有效地環(huán)節(jié)交通擁堵的情況，從而大大提高道路運(yùn)行的效率。此外，與計(jì)算也有許多有待提高得問題，例如虛擬化應(yīng)用的復(fù)雜程度、云計(jì)算的安全策略等問題。由于交通工業(yè)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，必將產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，如何對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，仍然是云計(jì)算技術(shù)需要解決的技術(shù)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

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