李紅良
【摘要】當(dāng)前快節(jié)奏的生活中,城市的交通狀況引起人們的普遍關(guān)注。交通擁堵成為當(dāng)前城市發(fā)展的熱門話題。有效解決城市交通問題,是城市發(fā)展的必經(jīng)之路。智能交通系統(tǒng)的研究和應(yīng)用引起了相關(guān)科研人士的高度重視。本文將具體介紹以群智感知為基礎(chǔ)構(gòu)建的指揮城市交通系統(tǒng),為不同的群體提供各種便利的發(fā)展條件。
【關(guān)鍵詞】群智感知技術(shù) 智慧城市 交通系統(tǒng)
隨著社會的不斷進(jìn)步,人們的生活水平不斷提高,私家車進(jìn)入了千家萬戶,加上城市的人口規(guī)模急劇加大,道路使用、交通管理等方面的問題,導(dǎo)致城市的交通狀況越來越成為人們擔(dān)憂的問題。交通擁堵不僅讓人們的出行變得困難,降低人們的生活質(zhì)量,同時也帶來了嚴(yán)重的污染。
為了改善交通問題,各個城市都采取了不同的手段,如汽車限購限行、綠色出行等多種方式,起到了一定的作用,但是,對于在上班時間出行的人們而言,這些改善措施依然不夠。當(dāng)前,掌握當(dāng)前的交通信息,為人們的出行創(chuàng)造條件,被認(rèn)為是最可行的措施。人們獲取信息主要借助交通廣播、地圖、打聽等,這些方式收集的信息不夠及時,且信息不全,難以滿足各人群的需要,而且這種無規(guī)律性的信息也不能為管理人員提供可靠的決策依據(jù)。
城市道路交通中,基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè)以及調(diào)整需要經(jīng)歷相當(dāng)長的時間,在此期間還會摻雜拆遷、封閉整修等,因此,道路的狀況不但不會改善,還會更加混亂?,F(xiàn)代化的計算機技術(shù)和通信手段應(yīng)用到現(xiàn)在的交通系統(tǒng)中,實現(xiàn)交通的智慧化運作和調(diào)度。這種便捷高效、環(huán)保安全、可視可測的指揮交通成為交通管理曾的最佳選擇。
當(dāng)今,物聯(lián)網(wǎng)在交通的管理中已經(jīng)有了相應(yīng)的應(yīng)用,比如,ETC(不停車電子收費系統(tǒng))等。但在管理城市的交通系統(tǒng)中還是相當(dāng)少的,系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)處理速度也較低,數(shù)據(jù)共享度也較低。針對這些現(xiàn)實狀況,群智感知的智慧城市交通系統(tǒng)(SUTS,Smart Urban Transport System)應(yīng)運而生。
一、群智感知的基本概念
所謂群智感知,是指將用戶的收集、平板、GPS等各種移動設(shè)備當(dāng)做最基本的感知元件,通過互聯(lián)網(wǎng)的連接來完成它們之間的協(xié)作,完成感知信息和感知數(shù)據(jù)的分發(fā)和收集,從而最終使復(fù)雜的、大規(guī)模的感知任務(wù)得以實現(xiàn)。要達(dá)到群智感知的效果,就要充分利用“人多力量大”這一特點,將所有的用戶都集結(jié)在一起,形成一種強大的力量,隨時隨地、密切聯(lián)系人們的生活,將這種系統(tǒng)深入人們生活的各個方面、各個角落。此外,群智感知系統(tǒng)還有個特點,就是完成這些復(fù)雜的感知任務(wù),并不需要專業(yè)的工作人員,普通的用戶就能成為最堅實的力量,通過彼此間合理的合作實現(xiàn)群體的任務(wù)。
二、系統(tǒng)的模型
智慧城市交通系統(tǒng)是由六大部分組成,信息感知采集部分(包括GPS衛(wèi)星定位、智能手機、電腦等),信息甄別的匯總部分,數(shù)據(jù)的處理部分、數(shù)據(jù)應(yīng)用部分、數(shù)據(jù)中心部分等。在應(yīng)用部分,主要包括交通管理、車輛環(huán)境、道路設(shè)施等。
(一)信息采集部分
通過這一部分采集的數(shù)據(jù),必須將數(shù)據(jù)高效地收集起來,而且信息要據(jù)有整體性和實時性。未來了確保成本較低,可以用“弱聯(lián)網(wǎng)”的方式,設(shè)置上一定的緩沖區(qū),必要的時候才連上網(wǎng)絡(luò)。借助無線通信技術(shù)將移動設(shè)備、平板電腦、GPS定位系統(tǒng)、道路設(shè)施等連接起來。感知技術(shù)可以對傳感器進(jìn)行識別和植入。比如識別車牌號、交通熱點等。通過視頻車輛檢測的方式可以及時檢測出交通流量等,GPS定位系統(tǒng)可以同時接收到不同的信號,并定位出車輛的具體位置。
群智感知最大優(yōu)勢,就是在任何系統(tǒng)范圍的用戶,都可以用手上的便利設(shè)備將相關(guān)的交通信息進(jìn)行采集或者發(fā)送,這些信息包括交通的位置、流量、速度等。比如,用戶可以用手機將文字、信圖片、視頻等信息發(fā)送到采集部分,集成系統(tǒng)可以對一定范圍的移動車輛、GPS等進(jìn)行積極的探測,根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕煌糁芷凇⒁苿铀俣鹊刃畔磉M(jìn)行識別。
(二)甄別匯總部分
這一部分的主要任務(wù)就是對采集部分發(fā)送過來的信息進(jìn)行甄別,確保數(shù)據(jù)信息的正確性和實時性。一些用戶可能因為各種原因,比如采集的習(xí)慣和方式,采集到的信息可能會不精確或者不完整等,也有一些具有實時性,因此,在數(shù)據(jù)處理階段就要將這些信息拋棄,挖掘出有效的信息,并及時的匯總。
(三)數(shù)據(jù)處理部分
這一部分的工作就是對匯總的信息進(jìn)行進(jìn)一步的處理。主要講甄別后的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行合成,將分散的信息并成整體的城市區(qū)域的交通信息,此外,還要對數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的挖掘。比如,地圖上的某路口處,通過分析一段時間中不同時段的速度和車流量等,確定此處是否為熱點位置?;蚍治霾煌恢瞄g的道路狀況,參考運行的距離和成本、位置等,找到兩地間的快捷線路。
(四)數(shù)據(jù)應(yīng)用部分
這一部分的主要任務(wù)是發(fā)布實時的、有效的交通信息。通過手機、GPS互聯(lián)網(wǎng)、廣播等手段及時更新道路交通路況信息,用戶根據(jù)發(fā)布的信息,選擇合適的出行時間和路線。這一部分的交通信息,可以給交通管理部門提供可靠的規(guī)劃依據(jù),對交通信號可以良好地控制,幫助用戶預(yù)測出等待出租車的時間,以及出行費用等,還能幫助司機及時掌握大陸狀況,并推薦最佳的行車路線,為智能物流和公共安全提供極有價值的參考。從這個部分,用戶能最直接地感受到智慧交通的優(yōu)越性。
(五)數(shù)據(jù)中心
這一部分是更廣范圍的信息交流臺,通過這一中心臺,可以訪問其他地區(qū)的實時的交通狀況。由于這一信息量大,系統(tǒng)承擔(dān)著繁重的任務(wù),數(shù)據(jù)中心只能提供區(qū)域間的交流服務(wù),但是不能進(jìn)行應(yīng)用。
三、結(jié)束語
當(dāng)前,智慧交通系統(tǒng)有了一定程度的發(fā)展,但是,其中還出在這諸多的不完善,需要相關(guān)的科技研究者加以完善,為城市交通現(xiàn)狀的改善作出更大的貢獻(xiàn),方便人們出行。
參考文獻(xiàn):
[1]謝樹云, 冉婕, 楊雪松.基于群智感知的智慧城市交通系統(tǒng)研究[J]. 電子設(shè)計工程, 2014, (20).
[2]李樹.基于群智感知判別交通擁堵的研究[J]. 無線互聯(lián)科技, 2016,(4).
[3]王謙.群智感知技術(shù)在期刊推廣中的應(yīng)用探索[J]. 出版發(fā)行研究, 2015,(4).
[4]賈曉豐.智慧城市基礎(chǔ)運行管理的信息協(xié)同體系研究[D]. 中國科學(xué)院大學(xué), 2015.