淺談智慧交通

曾維成 苗晟源 鄒俊志

摘 要：智慧交通是在傳統(tǒng)交通管理方式和理念無法滿足現(xiàn)在的出行需求，而衍生出來的一種利用互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等前沿技術(shù)的交通運(yùn)輸系統(tǒng)。全球近些年在逐步發(fā)展智慧城市建設(shè)，作為城市功能的主要載體，交通也理所應(yīng)當(dāng)?shù)碾S著向智慧化的方向發(fā)展。在智慧城市的映射下，智慧交通的發(fā)展強(qiáng)調(diào)交通問題通過應(yīng)用信息化技術(shù)解決，傾向于應(yīng)用交通大數(shù)據(jù)進(jìn)行決策和提供服務(wù)，并且加強(qiáng)與使用者之間的聯(lián)系。智慧交通的優(yōu)點(diǎn)在于能夠通過自學(xué)來分析和消化交通大數(shù)據(jù)，然后對當(dāng)前的交通運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行推理，最后生成相應(yīng)的應(yīng)對措施，不斷的對交通系統(tǒng)進(jìn)行反饋和調(diào)節(jié)，保持交通系統(tǒng)的高效性和可靠性。

關(guān)鍵詞：智慧交通;技術(shù)特征;挑戰(zhàn)

中圖分類號：U495 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0 引言

20世紀(jì)90年代初美國IBM公司提出了智慧交通的概念，不過那時候還不叫智慧交通，而是叫智能交通。智慧交通簡言之就是在智能交通的基礎(chǔ)上，融入了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算以及人工智能等高新技術(shù)，通過對交通信息進(jìn)行匯集從而提供實(shí)時的交通數(shù)據(jù)，提高交通信息服務(wù)質(zhì)量。智慧交通使用了大量的數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)挖掘等數(shù)據(jù)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了智慧交通的系統(tǒng)性和實(shí)時性，以及與信息的交互性。交通事故的發(fā)生在于人、車、路之間的聯(lián)系不緊密，而智慧交通恰恰通過信息技術(shù)、計算機(jī)處理技術(shù)、電子控制技術(shù)、衛(wèi)星導(dǎo)航與定位技術(shù)等將人、車、路三者綜合處理，使其整個系統(tǒng)統(tǒng)一，產(chǎn)生強(qiáng)大的協(xié)同效應(yīng)，極大的提高了交通運(yùn)輸率和降低了事故發(fā)生率，改善了交通運(yùn)輸環(huán)境。

1 智慧交通定義

所謂智力、智能、智慧，三者在某些場合所表述的意思相近，具體區(qū)別在于智力指的是生物一般性的精神能力，智力的本質(zhì)是適應(yīng)，使個體與環(huán)境取得平衡。智能，一指智慧和才能，二指具有人的某些智慧和能力的，比如說智能機(jī)器人、智能家電等等。而智慧指的是對事物分析判斷和發(fā)明創(chuàng)造的能力。交通史到目前的發(fā)展也可以以此分為三個階段：智力交通、智能交通、智慧交通。二十世紀(jì)初期之前，應(yīng)該算是智力交通，只關(guān)注交通問題中的某一領(lǐng)域的技術(shù)突破和提升，不關(guān)心相互間的關(guān)系與協(xié)作。二十世紀(jì)后的智能交通，加強(qiáng)了交通要素之間的關(guān)系與協(xié)作，提升整個交通系統(tǒng)的綜合能力。2018年左右，提出了智慧交通后，使交通系統(tǒng)擁有自主學(xué)習(xí)能力，可以根據(jù)交通大數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時路況分析，并給予最高效可靠的解決方案。三個時期，三個不同的側(cè)重點(diǎn)，到了智慧交通時期，就比較強(qiáng)調(diào)分析判斷和發(fā)明創(chuàng)造的能力。從智力、智能到智慧，我們賦予交通系統(tǒng)一個像人體大腦一樣的交通信息網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)用人工智能、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、云計算等高新IT技術(shù)使其能夠像人一樣獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí)、快速分析、精準(zhǔn)定位、及時響應(yīng)。智慧交通其實(shí)是在智慧城市的建設(shè)過程中衍生出來的，將城市比作人的大腦，那么交通就是大腦里的神經(jīng)。智慧交通讓整個交通網(wǎng)絡(luò)變得井井有條，能有效降低交通事故的發(fā)生，即使發(fā)生了交通事故也能在第一時間給出詳細(xì)合理的解決方案，這種快速響應(yīng)、精準(zhǔn)定位的服務(wù)在智慧城市交通服務(wù)中尤為重要。

總而言之，所謂智慧交通，基于智能交通集云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等高新IT信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)具有一定的自主學(xué)習(xí)、分析、判斷和創(chuàng)新能力的快速靈敏的交通運(yùn)輸系統(tǒng)，使交通運(yùn)輸中的各種要素：人、車、路、環(huán)境互聯(lián)互通、協(xié)調(diào)運(yùn)作，提高交通系統(tǒng)的可持續(xù)性。

2 智慧交通技術(shù)特征

當(dāng)今信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展也是促成智慧交通的重要因素，大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)+、云計算、區(qū)塊鏈等高新信息技術(shù)融合進(jìn)交通網(wǎng)絡(luò)中成就了智慧交通的雛形。大數(shù)據(jù)讓智慧交通省時高效，物聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈給予智慧交通安全保障，互聯(lián)網(wǎng)+、人工智能讓智慧交通像人的思考處理。所以說智慧交通的發(fā)展，應(yīng)該緊隨科技發(fā)展，和通信、計算機(jī)等緊密連接，才能讓智慧交通更加的智慧。

智慧交通與智能交通的區(qū)別就在于智慧交通重在萬物互聯(lián)，通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、微電子機(jī)械系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)交通基礎(chǔ)設(shè)施之間的廣泛物聯(lián)，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)人與交通網(wǎng)絡(luò)以及信息網(wǎng)絡(luò)的緊密互聯(lián)。智慧交通借助云計算的強(qiáng)大計算能力、海量信息集成和資源動態(tài)調(diào)度等手段解決了智能交通互聯(lián)性差，信息傳遞緩慢等問題，提升了管理效率和資源的共享程度。智慧交通的一切數(shù)據(jù)都是利用大數(shù)據(jù)技術(shù)從海量數(shù)據(jù)中提取出來的，并對其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行評估處理、分析，按照交通需求，傳遞到交通網(wǎng)絡(luò)中來。人工智能讓智慧交通可以像人一樣對交通信息網(wǎng)絡(luò)中的各種事故進(jìn)行分析解決，并且進(jìn)行實(shí)時的動態(tài)交通費(fèi)配和資源調(diào)度，直線交通智能化管理。

智慧交通用幾個詞語總結(jié)為高效省時、安全便捷、以人為本和可視可預(yù)測。通過對交通網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析預(yù)測，規(guī)避擁堵和資源浪費(fèi)，尋找最快最暢通的道路，提高了車輛運(yùn)行效率，最大化的滿足人們的出行要求。利用先進(jìn)的信息技術(shù)，對交通道路進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，對交通事故進(jìn)行提前預(yù)測和警告，最大程度的降低交通事故的發(fā)生率，為出行者的安全提供可靠的保障。不管是智慧交通還是智能交通，一切的基礎(chǔ)都是以人為本，智慧交通的衍生就是為了更大程度的提升人們的出行水平，根據(jù)人們生活水平的變化，提供相應(yīng)的信息服務(wù)。利用人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)現(xiàn)隱藏在信息內(nèi)部的不容易被發(fā)現(xiàn)的特征和規(guī)律，然后進(jìn)行相應(yīng)的類比推理，提供可視可預(yù)測的決策。

3 智慧交通管理面臨的挑戰(zhàn)

智慧交通的上限非常高，它所帶來的收益是肉眼都能看見的，但是在其巨大的能效基礎(chǔ)上，他也面臨著很多挑戰(zhàn)，正所謂收益和付出成正比。智慧交通需要對數(shù)據(jù)的來源、數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)規(guī)模進(jìn)行處理，然后在交通管理中怎樣去實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的互通、數(shù)據(jù)共享和功能集成是一大難題。

要想形成一個完善的智慧交通系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，第一個挑戰(zhàn)在于將各個地區(qū)現(xiàn)有的交通網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)進(jìn)行融合。每個城市不僅使用公安部推出的交管信息化系統(tǒng)，還有一套屬于自己交管部門自建的交通信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。每個地區(qū)的情況不一樣，導(dǎo)致將系統(tǒng)融合的難度也大大增加。所以說要想智慧交通發(fā)揮出它的能效，對于各類交通信息化系統(tǒng)之間的融合、互通必須尋求一個恰當(dāng)?shù)姆绞健２煌慕煌ㄐ畔⒕W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在運(yùn)行的環(huán)境是不一樣的，舉個例子，公安部推出的交管信息化系統(tǒng)是部署和運(yùn)行在公安內(nèi)網(wǎng)里面的，但是每個地區(qū)自建的交通信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一般都是部署在視頻專網(wǎng)上的，因為它要進(jìn)行大量的信息采集、匯總和展示。所以不同的系統(tǒng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不一樣，部署的方式也不一樣，帶來的差異也就很大，交管部的系統(tǒng)對因為是在公安內(nèi)網(wǎng)運(yùn)行，所以它的安全和保密性就非常高，而相對于各地區(qū)自建的系統(tǒng)就沒那么高的要求。對于不同系統(tǒng)之間的差異如果不能很好地處理就進(jìn)行融合的話，會導(dǎo)致融合后的系統(tǒng)變得不順暢，系統(tǒng)處理效率低。

對于一個系統(tǒng)的建設(shè)，首先從基礎(chǔ)設(shè)施開始。智慧交通是一個很寬宏的東西，所需要覆蓋的面積很廣，那么對于交通基礎(chǔ)設(shè)備的要求就很嚴(yán)格，需求量也很大。在交通領(lǐng)域，對于時延的要求是非常高的，往往需要在第一時間得到相關(guān)信息的資料，對于實(shí)時性的好壞取決于對交通設(shè)備的建設(shè)和應(yīng)用?；A(chǔ)設(shè)備的建立和使用對于那些發(fā)達(dá)地區(qū)來說是做的比較好的，但是在城鄉(xiāng)結(jié)合部，交通設(shè)備的覆蓋度就遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求。在一些邊緣地帶或者說道岔比較多的地方，交通設(shè)備就沒有覆蓋到。雖然說交通不可能做到全覆蓋，但是如果覆蓋率還是像目前這么低的話，那么智慧交通也只是局部的，只是城市里的智慧交通，我們期望的智慧交通肯定是盡可能多的、大的覆蓋到理想?yún)^(qū)域。要想實(shí)現(xiàn)全面的智慧交通，不能缺少交通基礎(chǔ)設(shè)備的建立。

當(dāng)然，交通事業(yè)不可能完全交付給系統(tǒng)完成，人力也是其中不可或缺的部分。細(xì)心的我們可以發(fā)現(xiàn)一個事實(shí)，現(xiàn)在我們接觸到的交警，平均年齡在35歲左右，學(xué)歷水平差不多大學(xué)本科，有的也沒上大學(xué)，有的年齡甚至超過了50歲。這就突出了現(xiàn)在交通行業(yè)人才隊伍老齡化、學(xué)歷偏低等問題，這也是限制智慧交通發(fā)展的重大因素。智慧交通的建立需要很多科技領(lǐng)域人才，需要那些擁有創(chuàng)新、富有活力的年輕人的加入。年輕人對于新鮮事物的接受相對來說容易一點(diǎn)，年齡大的人可能會因為種種原因?qū)е陆邮苣芰ο鄬^差?，F(xiàn)在的目標(biāo)是培養(yǎng)更多的年輕人進(jìn)入交通行業(yè)，加強(qiáng)吸收具有科技創(chuàng)新能力的年輕人。

4 結(jié)論

應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)處理交通問題是智慧交通的本質(zhì)，但是智慧交通的實(shí)現(xiàn)還是有一定的難度。我們要借助交通大數(shù)據(jù)對以往的交通管理進(jìn)行總結(jié)并積累經(jīng)驗。在智慧交通系統(tǒng)的建立階段，要明確各個交通信息管理系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)需求，對于新系統(tǒng)的部署方案、接入標(biāo)準(zhǔn)、訪問權(quán)限和功能劃分要有明確的標(biāo)準(zhǔn)和方向。在交通信號鋪設(shè)的道路上，要認(rèn)真規(guī)劃，避免重疊覆蓋，造成資源浪費(fèi)。對于智慧交通的領(lǐng)軍人物，要加強(qiáng)考核力度，積極培養(yǎng)相關(guān)技術(shù)人才。

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