“互联网+”智能交通管理系统设计

孙静

中文摘要：“互联网+”是当前的潮流所在，大势所趋。“互联网+”将给传统的智能交通管理带来冲击与改革、关键是模式改革，就是说，从传统的管理模式，变革为服务模式。智能交通是提升安全性、保证自由通行和减少环境影响的统一整体。为了实现这一目标将所有交通方式进行有效连接是非常重要的。

关键词：互联网+；智能交通；云计算

中文分类号：TP391 文献标识码：A

Abstract： "Internet +" is the current trend， especially is the trend of the times. "Internet +" will bring the impact and reform to traditional intelligent traffic management， the key is the mode reform， that is to say， changing from the traditional management mode to service mode. Intelligent transportation is the unity of improving security， ensuring freedom and reducing environmental impact. In order to achieve this goal， it is important to make effective connections in all modes of transportation.

Key words： Internet +； intelligent transportation； cloud computing

1 系统研究的理论价值和应用价值

1.1 理论价值

目前全世界在智能交通管理系统这一研究领域有着诸多发展，尤其是技术元素与复杂系统和交通基础设施的连接方面。大数据、移动网络、互联车辆和协作系统是未来智能交通管理系统改革创新的目标，同时也是多种模式智能交通管理系统复杂性设计的一种体现，基于“互联网+”智能交通管理系统的设计将给使用者提供满足其需求的高质量、多种类的服务。可见，基于“互联网+”思维模式下的智能交通系统的设计将会在未来交通领域中起到至关重要的作用。

1.2 应用价值

近年来，随着经济社会的快速发展和城市结构的变化，大连市机动车特别是私家车的数量持续快速增长，道路和交通设施建设相对缓慢，再加上少数交通出行者法制观念淡薄，严重影响交通顺畅安全；大连市的交通信息系统起步不久，到目前为止，交通信息主要通过广播电台、电视媒体、报纸媒体、短信管理等平台来实现，还没有一个整合的基于“互联网+”的智能交通管理平台为出行者提供专门信息服务。因此基于互联网架构，依托大数据资源，推出面向行业用户的专业服务，以及面向普通百姓的公众服务，是“互联网+”在智能交通行业的发展方向。

2 研究的主要内容和架构

国家“十二五”交通规划出台后，政府部门不断加大对交通行业的资金投入，推动科技进步，大力扶持智能交通的发展。国家在制定“十三五”交通规划时更加关注智能交通的发展。智能交通的发展对提高城市道路交通效率、解决交通拥堵、确保交通安全、减少环境污染方面产生积极的影响。

大连市汽车数量爆炸式增长，城市交通拥堵问题日益严重，与此同时交通事故、噪声污染、空气污染逐年增加，使得城市交通承载能力与社会运行效率受到严峻的挑战。大连城市道路具有一定的独特性，道路中Y型路口较多，为交通管理带来一定的影响，这就需要更高水平的智能交通管理体系提供服务，急切需要建立高起点、高水平、智能化、网络化的数据信息中心。

2.1交通数据处理系统

2.1.1 规划思路及目标

交通数据管理中心是系统中专用通信网络的交汇节点处，交通数据管理中心也是交通管理部门分类数据资源的汇集中心、处理中心和存储中心。是交通信息化发展框架的核心组成部分，所以说交通数据处理系统的规划目标表现为以下几方面：

1）采用信息化基础设施建设手段，为城市交通系统提供安全稳定的测试环境和运行环境。

2）通过全面梳理行业应用系统、政务管理系统的各类数据，对获取的数据进行有效整合，建立统一信息资源库。

3）通过资源共享建设交换访问平台，实现内、外部信息共享与交换。

4）利用云计算技术对整合的数据进行分析、挖掘，为应急指挥、领导决策、公众信息服务提供强有力的数据支持。

2.1.2 系统框架设计

交通数据中心建设主要包括数据库建立、标准体系建设、信息资源共享体系建立、机房环境建设、备份中心建设、安全体系建设。

2.1.3 系统功能

1）解决数据难以有效利用的问题，利用云计算技术实现海量数据的集中汇总、存储备份、查询分析等功能。

2）解决信息孤岛问题，建设完善的交通管理系统共享平台，建设统一的交通管理数据库，实现城市交通安全、生态、可持续发展。

3）解决数据容灾备份问题，数据中心有助于容灾备份，分散式信息化系统的容灾备份，可最大限度地保护信息数据的安全和完整，提高业务连续性。

4）解决信息系统安全和管理问题，数据中心有助于实现统一安全、统一运营、统一管理。

2.2 智能交通信号控制平台建设

2.2.1 规划思路和目标

为了满足现代智能交通信号控制要求，建成智能交通信号控制平台，在现有系统手动控制、定周期控制、单点感应控制、联机控制、多时段控制、闪光控制功能的基础上，智能交通系统的主要任务是完成主干路的线控设置，为实施区域控制作好准备。

2.2.2 系统框架设计及功能

智能交通信号控制系统框架分为中心控制、区域控制、外场控制三大模块，其功能描述如下：

1）中心控制。主要完成全市范围内的交通控制管理，包括所有控制参数的设置、各个区域系统的监视管理、勤务控制等

2）区域控制。主要负责各个区域信号机交通信息采集、处理、预测及优化，通过处理与优化的方案下发给各个路口。区域控制服务器的优化和预测主要是对本区域路口进行战略性的优化，对周期长、绿信比、相位差进行第一级优化。

3）外场控制。该控制中心的主要任务是对交通信息采集和上传，将中心控制方案有效地执行。同时依据各个路口的实际需要，在中心方案优化的基础上实时调整信号灯的时间，使信号配时最大程度地适应路口实际情况，保证最佳设计结果下的全程优势畅通。

2.2.3 交通监控平台建设

2.2.3.1 规划思路及目标

根据现在交通监控的实际需要，利用实时的、基于网络的智能监控系统，可以实现基于网络平台的全方位视频监控，时下的网络视频监控系统包含3个部分：视频监控采集端、通讯网络和监控中心。各部分功能实现可做如下解析阐释。

1）视频监控采集端。该视频监控信息的采集端，运用先进的图像压缩技术，使每段路况视频在网络平台中占较低的带宽，同时将采集到的视频经过特殊算法的加工处理，使视频信号画质更加清晰。

2）通讯网络。交通监控系统采用国际互联网中的标准TCP/IP协议，所以该通讯网络可直接在交通部门内部网上运行。前端摄像机的视频信号，通过光缆传输到分节点，在分节点可以直接传输上网，或者分节点有矩阵时，也可以把矩阵连接到DVR上，然后再传输上网。

3）监控中心。在监控管理中心的视频监控系统服务器可以将获得的数字视频信号转换为模拟图像；与此同时该中心也可以将视频信号转到交通指挥中心，指挥中心可以根据收到的视频信息来分配人员以操作台微机方式作为监控终端，对全市所有路况信息进行集中监控。

2.2.3.2 系统结构及功能

1）前端子系统。该系统采用高清晰视频监控设备获取视频，并将视频数字化，实现的功能有视频获取与回传。

2）通信子系统服务。采用光纤网络进行视频通信。

3）后台子系统。包括视频监控、视频回收、远程调度与控制、用户管理、系统管理、设备管理等。

2.2.4. 信息服务平台

2.2.4.1 自主考试预约服务

该服务主要是将现有的驾驶员培训考试制度进行改革，通过信息服务平台驾驶员可以自主地进行考试预约。车管所在互联网公开考试安排计划，考生可根据考试计划通过互联网、电话、车管所服务窗口等渠道，自主报名预约考试，选择考试日期和考试场次。系统将根据考生上一次考试时间、提出预约申请日期等情况，自动、公平计算考生排序，保障考生约考权益，促进驾考廉洁公正。

2.2.4.2 自主检车预约服务

该服务主要是针对机动车检验机构，为了方便车主检车，可以通过网络预约机动车检验时间和检验地点。对于车主按照预先约定的时间前往检验机构的，检验机构将优先安排检验，减少群众排队等候。

2.2.4.3车牌办理服务

该服务平台为广大车主提供了基于互联网的预选机动车号牌服务模块。车管所通过信息服务平台在机动车号牌、号码、号段启用之日前至少3个工作日，公布启用号段、启用时间等信息。新车车主可以通过互联网，选择自行编排或计算机自动选取的方式，在网上预选机动车号牌号码，确保号牌管理公开、公平、公正。与此同时，该服务平台还提供了补、换领机动车号牌、检验合格标识等服务。用户通过网上提交申请，经车管所远程审核后制作牌证，并由邮政部门寄递送达、收款、收回原牌证，实现办理、缴款、寄递一体化。

2.2.4.4驾驶证办理与检验服务

委托医疗机构办理提交身体条件证明业务。60周岁以上和残疾人专用小型自动挡载客汽车驾驶人在医院体检后，直接由医疗机构受理提交身体条件证明业务，并将业务信息交换至互联网综合服务管理平台，减少群众来回奔波，保证体检报告真实性。委托汽车销售商提供机动车临时行驶号牌服务。建立汽车销售商领用、核发、核销临时行驶号牌的工作机制，新车车主在购车后，直接通过汽车销售商获取临时行驶号牌，相关业务信息交换至互联网综合服务管理平台，既方便了群众，也加强了临时行驶号牌管理。

2.2.4.5路况信息服务

该信息服务平台可以通过手机APP、交通电台等手段向出行者发布道路交通拥堵情况、实时道路交通状况等资讯动态，通过实时的路况信息，为广大用户提供合理的出行时间、规划合理的交通路线，进而缓解交通拥堵。

2.2.4.6违章处理服务

驾驶员可以在网络中查询自己车辆的违章信息情况，违章处理平台可以为用户提供违章信息公布与违章信息解答服务，对于认可的违章记录，驾驶员不用到交通管理部门办理违章罚款业务，交通管理部门与财政、银行等部门实施实时对接业务，对接各地网上非税电子缴款平台，建立交通违法罚没款网上缴款渠道，打破交通违法处理的时空限制。

2.2.4.7预警提示服务

该服务模块可以通过网站信息公布、绑定的手机并发送信息、手机APP消息方式告知：机动车逾期未检验、连续3个检验周期未检验强制报废、逾期未办理机动车转入业务等预警提示信息；告知驾驶证实习期记分、驾驶证逾期未换证等告知提示信息；重点告知电子监控所记录的违章行为、对于达到交通违法记分上限的驾驶人员要第一时间通知并提醒车主和驾驶人员依法处理违章记录。

2.2.4.8安全知识宣传服务

通过网站或道路中设置的电子监控屏幕，展示并宣传影响范围较大的交通管理措施、并在雨雪天气、交通事故易发路段、占道施工等路段展示交通安全警示信息服务，通过大屏幕告知驾驶员要安全驾驶、守法驾驶；通过新闻、交通电台、网站等平台播报重特大交通事故案例等交通安全教育信息，提高每一个公民交通安全意识和文明意识。

2.2.4.9业务咨询服务

通过电台服务热线、网站互动平台等方式为广大市民提供办理驾驶证、处理交通违法记录等业务咨询服务；当驾驶员发生交通事故时，可以通过交通服务平台在第一时间获得交通事故处理方案，同时还设立交通业务办事指南，以及自助、人工语音咨询等互动服务功能，及时解答群众心中的疑问。

3 研究的思路和方法

3.1 建设完善的交通数据处理系统

交通指挥中心规划统筹时最重要的就是基于互联网的交通数据处理系统的建设，建设大连市交通数据中心，用于解决交通信息资源开发管理分散、共享程度较低、标准化较差、基础数据存储零乱等问题。建设生成的基于互联网的交通数据处理系统，能够实现现有交通数据资源的高度整合，深入开发和利用新的数据资源，建立一个集中管理、资源共享、安全规范、全面服务的交通数据中心。

3.2 融入“互联网+”，打造交通管理服务升级版

通过互联网为群众提供考试预约、办牌办证、违法处理等约定服务，提供机动车、驾驶证、交通违法、出行路况等信息查询和告知提示服务，并依法推进信息公开，公告、公布驾驶人考试计划、机动车选号号段、强制报废机动车、校车驾驶资格作废等信息。同时，平台可开展安全驾驶、恶劣天气注意事项等警示教育，提供办理车牌、办理驾驶证、处理交通违章、交通事故处理等业务办事、咨询互动服务平台。

3.3 提供多种方式，适应差别化服务需求

“互联网+”智能交通管理将提供网页、短信、手机APP、语音电话等多种服务方式，实现服务全覆盖。利用不同服务方式的特点，适应不同年龄阶段、不同文化层次、不同习惯偏好、不同生活环境群体的服务需求，提供多样化、个性化的服务。

4 拟突破的重点、难点问题和主要创新点

4.1 拟突破的重点

拟突破的重点是进一步探讨研究基于浮动车的道路交通状态监测技术，浮动车技术是指安装了车载GPS定位装置并行驶在城市道路上的公交车或出租车。浮动车作为移动传感器，可以发送位置信息和其他数据，该数据能够有规律发送或者硬件触发，数据的传输可选择公用或自由无线网络，依托专用的数据处理方法建立专用的估计模型。

4.2 难点问题

难点问题是“云计算”技术，也就是基于云计算的交通信息交互访问、计算机辅助决策与支持技术。众所周知，便捷、舒适、安全的交通参与者出行以及无纸化、自动化的交通管理调控需要大量、精确的数据支撑，通过网络共享交通数据，进行一定的辅助设计与分析，并给出行者和管理者做出判断与决策。云计算技术将数据存储在自建云、租赁云上，海量数据的存储问题，提高交通数据的运算能力。

4.3 主要创新点

主要创新点是提取无人机传输的数据，无人机可以鸟瞰地面车流实况，有利于交管部门全局掌控、实时规划、通盘指挥、正确疏导。所以本课题拟定的创新点就是如何实时、准确地获取无人机传输的数据。

参考文献：

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[2]颜志国，唐前进.物联网技术在智能交通中的应用[J].警察技术，2010（6）：4-7.

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