新一代人工智能與智能交通展望

周永健

摘要：將人工智能運用在道路交通管理中，能夠有效緩解現(xiàn)階段我國交通現(xiàn)狀，從根本上改善我國交通問題，保障人們出行安全。人工智能運用在交通管理的方方面面，其運用過程是一個由簡入深的過程，人工智能的運用是我國交通管理發(fā)展的必然趨勢。本文依托互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)資源優(yōu)勢，利用科技智能化手段，堅持交通智能問題導(dǎo)向，不斷創(chuàng)新智能化、綠色智能交通控制體系，構(gòu)建全球信息環(huán)境下的智能交通生態(tài)新模式，促進中國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級和提質(zhì)增效。

關(guān)鍵詞：人工智能；智能交通；展望；措施

1導(dǎo)言

智能交通系統(tǒng)（intelligenttransportationsystem，ITS）是在傳統(tǒng)交通系統(tǒng)基礎(chǔ)上，將先進的傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、信息融合技術(shù)、計算機技術(shù)、自主協(xié)同控制技術(shù)等有效集成的一種大范圍、全方位、實時準確高效的綜合交通運行控制與管理系統(tǒng)，是未來交通系統(tǒng)的發(fā)展方向。我國道路交通管理中存在諸多問題，易造成交通擁堵等，影響人們出行，因此就需要將人工智能充分運用在交通管理中，采用智能化設(shè)施與管理手段，提高我國道路交通管理水平。

2人工智能概念與原理分析

2.1人工智能概念

人工智能這一概念最早出現(xiàn)在1956年，人工智能從屬于計算機技術(shù)，在逐漸發(fā)展中，派生出了一項全新技術(shù)，即能夠以人類思維做出一定反應(yīng)的智能技術(shù)。人工智能研究領(lǐng)域十分廣泛，機器人、圖像識別等都屬于其研究領(lǐng)域。人工智能技術(shù)發(fā)展至今，相關(guān)技術(shù)發(fā)展日趨完善，應(yīng)用領(lǐng)域也在進一步擴大，推動各行業(yè)發(fā)展。人工智能在一定程度上是通過對計算機研究，來達到模仿人類動作與行為的技術(shù)，也就是對人類思維信息過程的模擬。人工智能技術(shù)不斷進步與完善，在一定程度上能夠代替人類完成某項工作，并且工作效率較高，具有較高使用功能。

2.2原理分析

人工智能是由感知功能、計算功能等多種功能組成的。感知功能實現(xiàn)需要收集大量數(shù)據(jù)，主要用于場景描述，這是人工智能技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，主要作用是為了使計算機能夠具備基本聽、看等功能。人工智能具備一定計算功能，目的是為了使計算機能夠通過一定計算，達到模仿人類思維的能力，并對大量數(shù)據(jù)進行分析，這也是人工智能發(fā)展所必須具備的功能之一。此外反饋系統(tǒng)對人工智能來說也十分重要，將所獲取的一切外部信息，通過反饋系統(tǒng)傳輸?shù)接嬎銠C，從而實現(xiàn)二者之間有機交流，這是人工智能中最直觀的表現(xiàn)形式，反饋系統(tǒng)在一定程度上能夠代表人工智能的發(fā)展水平。

3城市道路交通智能控制系統(tǒng)的重要意義

社會經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程加快，帶動城市汽車保有量逐年上升，交通擁擠、交通事故、環(huán)境污染、資源短缺等問題接踵而至，成為世界各國面臨的難題。解決難題的傳統(tǒng)方法是大規(guī)模的修建道路，而由于空間受限、道路情況復(fù)雜、基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)管等問題，很難從根本上解決問題。在這種情況下，將公共交通的所有參與者通過信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通信傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)等的應(yīng)用，使人、車、路之間形成有效的相互關(guān)聯(lián)，及運用智能交通系統(tǒng)解決難題足顯意義重大。

4人工智能在道路交通管理中的應(yīng)用探析

4.1智能信號燈

交通擁堵是我國道路交通存在的重要問題之一，隨著社會經(jīng)濟建設(shè)不斷發(fā)展，人們生活水平逐漸提高，私家車數(shù)量不斷上升，據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計，現(xiàn)階段我國私家車數(shù)量已經(jīng)達到3億輛，不僅造成交通嚴重擁堵，還造成環(huán)境污染，每年汽車尾氣排放量大大提升。相關(guān)學(xué)者對交通擁堵原因進行分析，發(fā)現(xiàn)主要是因為信號燈設(shè)計存在不合理性，過于落后，改善交通擁堵現(xiàn)狀的首要前提是設(shè)計合理的信號燈。將人工智能技術(shù)運用在信號燈控制上，能夠極大改善交通擁堵現(xiàn)狀，在研發(fā)出智能信號控制燈之后，選擇某一交通樞紐進行試驗，經(jīng)過一段時間試驗表明，交通擁堵情況得到大大改善，智能信號燈還具有提高交通吞吐量，節(jié)省道路加寬成本的功效。傳統(tǒng)交通信號燈主要是提前設(shè)計好燈光顏色轉(zhuǎn)換時間，并且會定期對相關(guān)數(shù)據(jù)進行調(diào)整，保證正常運行，但隨著交通問題日益加劇，這種信號燈已經(jīng)不再能夠滿足人們的需求，而人工智能信號燈則能夠改善這一問題。

人工智能信號燈主要是利用人工智能中的感知功能，對不同路口車流量進行感知，能夠?qū)崟r檢測路口車輛信息，并將路口畫面?zhèn)鬏數(shù)浇K端設(shè)備中，繼而采用人工智能中的計算功能，根據(jù)路口實際車流量精準計算信號燈顏色變化時間，在一定程度上能夠優(yōu)化車輛通行狀況，具有一定的靈活性。人工智能信號燈主要采用完全分散的方法實現(xiàn)信號控制，每個信號燈由不同終端控制，能夠?qū)崟r監(jiān)測路口的車流情況，并迅速做出反應(yīng)。傳統(tǒng)信號燈由單一系統(tǒng)控制，無法做到根據(jù)具體情況隨時變化的功能，而人工智能信號燈能夠極大地改善這一現(xiàn)狀，具有改善交通擁堵的作用。

4.2移動體與基礎(chǔ)設(shè)施的相互作用與主動協(xié)同

由于移動體所處環(huán)境隨著位移的改變而快速變化，來自外部的風(fēng)、雨、電、磁等多種環(huán)境因素導(dǎo)致移動體與基礎(chǔ)設(shè)施間的相互作用極為復(fù)雜.研究復(fù)雜環(huán)境下移動體與基礎(chǔ)設(shè)施相互作用問題的科學(xué)意義在于，探索和明確復(fù)雜環(huán)境和運營條件下基礎(chǔ)設(shè)施服役性能演變規(guī)律以及移動體本體的動態(tài)特性，從而提高運輸系統(tǒng)的整體性能.移動體與基礎(chǔ)設(shè)施的協(xié)作是近年來交通領(lǐng)域研究的熱點問題，其利用信息、通信、傳感網(wǎng)絡(luò)、下一代互聯(lián)網(wǎng)、可信計算和計算仿真等領(lǐng)域的最新技術(shù)，實現(xiàn)移動體與基礎(chǔ)設(shè)施的智能化和信息共享.在實時、可靠的全時空交通信息基礎(chǔ)上，結(jié)合移動體主動安全控制和移動體/基礎(chǔ)設(shè)施協(xié)同控制，實現(xiàn)人–移動體–基礎(chǔ)設(shè)施的有效協(xié)同。

4.3人工智能技術(shù)在交通播報領(lǐng)域的應(yīng)用

交通路況信息是很多廣播節(jié)目特別是交通廣播節(jié)目中的重要內(nèi)容之一，利用人工智能技術(shù)不但可以播報交通路況，降低人力成本，還可以利用交通大數(shù)據(jù)獲取交通路況與事故信息，提供可供播報的素材。利用交通大數(shù)據(jù)優(yōu)化交通效率，在交通領(lǐng)域稱為“智慧交通”。智慧交通是智能交通理念的升級。智能交通（IntelligentTransportSystem，簡稱ITS）是20世紀90年代初美國提出的理念。2009年，“智慧交通”理念由美國國際商業(yè)機器公司（IBM）首次提出，指在智能交通的基礎(chǔ)上，融入物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)等高新IT技術(shù)，并通過高新IT技術(shù)匯集交通信息，提供實時交通數(shù)據(jù)下的交通信息服務(wù)。智慧交通技術(shù)大量使用了數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)挖掘等數(shù)據(jù)處理技術(shù)，實現(xiàn)了智慧交通的系統(tǒng)性、實時性以及信息交流的交互性、服務(wù)的廣泛性。近年來，隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，移動互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模普及，智慧交通領(lǐng)域得以進一步發(fā)展，在交通治理與商業(yè)決策方面的應(yīng)用價值都得到大幅提升。

4.4在移動互聯(lián)大數(shù)據(jù)快速發(fā)展的新時期，打造智慧城市道路交通生態(tài)環(huán)境

借助移動互聯(lián)大數(shù)據(jù)分析列表，可以看出交通智能系統(tǒng)中存在的問題，結(jié)合日常交通出行數(shù)據(jù)高峰時段，擁擠路段，事故高發(fā)地點，合理優(yōu)化道路建設(shè)方案，采用進行仿真系統(tǒng)模擬，結(jié)合交通道路動態(tài)模擬軟件，科學(xué)設(shè)置潮汐車道，或者新增支路架橋，優(yōu)化道路管理秩序，實現(xiàn)交通規(guī)劃向數(shù)據(jù)支撐、模型預(yù)測和動態(tài)評估轉(zhuǎn)變，為交通評價和隱患整改提供了有力支撐，準確把握城市交通總體狀況和趨勢特點，為今后城市道路交通智能工程建設(shè)規(guī)劃提供了重要的數(shù)據(jù)支持。

結(jié)束語

綜上所述，由于現(xiàn)階段交通發(fā)展中存在諸多問題，例如交通擁堵等，加劇了交通管理部門工作壓力，將人工智能運用在交通管理中，能夠緩解交通擁堵現(xiàn)狀，改善交通。人工智能技術(shù)無疑是人類科學(xué)發(fā)展進程中又一次飛躍性突破，人工智能技術(shù)的發(fā)展不僅要靠計算機科學(xué)技術(shù)工作者，也要靠各行各業(yè)一起思考，提升垂直行業(yè)的效率，更好地服務(wù)公眾。

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