陳靖
摘要:隨著技術(shù)快速地發(fā)展,智能交通技術(shù)也在隨著時代發(fā)生著巨大的變化。我國作為一個人口大國,各方面的資源都是非常短缺的,所以如何將各種資源物盡其用是我國各方面專家研究的重點。交通也是一樣,如何能夠快捷、方便、合理地使用道路,減輕道路壓力成為交通方面專家討論的熱門話題。智能交通中使用了很多技術(shù),像統(tǒng)計學(xué)、信息處理學(xué)、通訊學(xué)等。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)挖掘;聚類
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2018)25-0007-02
1 緒論
1.1 研究背景
新時代世界各國在自身發(fā)展的同時,越來越關(guān)心本國的交通狀況??梢哉f,交通運輸業(yè)是衡量一個國家是否發(fā)達和興旺的重要標志之一,不僅是因為現(xiàn)代交通運輸業(yè)有效地促進了人和物的交流,也大大節(jié)省了人們出行時間,提高了工作效率;與此同時,交通運輸業(yè)的快速發(fā)展也存在著諸多弊病,例如:車禍事故、尾氣污染等,在發(fā)達國家或者是發(fā)展中國家都存在著這類問題。為此我們必須優(yōu)化城市的交通樞紐,運用合理的技術(shù)來做支撐,為人們提供一片發(fā)展的樂土,同時也要推動城市的蓬勃發(fā)展。
1.2 研究意義
互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于各個場所,我國屬于人口大國,在經(jīng)濟迅速發(fā)展地帶領(lǐng)下,越來越多的鐵路、公路開始興建,車輛數(shù)量呈現(xiàn)逐年快速遞增的趨勢,實現(xiàn)交通樞紐的自動化、智能化已經(jīng)成為迫在眉睫的事情。與此同時,我國的智能交通系統(tǒng)處于起步階段,如何在最大程度上發(fā)揮交通設(shè)施的功效,是當前我們需要解決的重要問題。發(fā)展智能交通是為了更好地解決我國交通運輸行業(yè)的發(fā)展瓶頸,但是要必須結(jié)合我國交通道路發(fā)展的基本國情,形成屬于具有我國自身發(fā)展特色的智能交通發(fā)展道路[1]。
數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是當前科學(xué)研究的熱點話題之一,其中涉及機器學(xué)習(xí)、人工智能、數(shù)據(jù)庫學(xué)習(xí)、可視化學(xué)習(xí)等多門學(xué)科內(nèi)容,科研者正在嘗試將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用到智能交通信息處理的領(lǐng)域中,相信在不久的未來,一定能見到成效。
1.3 國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀
世界各國對于智能交通系統(tǒng)的研究和發(fā)展是不同步的,較為突出的當選歐洲和日本的一些國家,最初階段交通安全、經(jīng)濟成本、污染程度是被優(yōu)先考慮的。像美國在落后于其他發(fā)達情況下進行智能交通的研究,采用不斷深入淺出的方式進行研究領(lǐng)域和內(nèi)容,不斷獲得研究成果,形成了具有自身特點的體系。同樣我國目前和之前的美國是一樣的。我們是否可以從美國的發(fā)展中來獲取經(jīng)驗[2]。將主要研究目標放在對交通流的控制和誘導(dǎo)上,但是智能交通本身具有不確定性、不穩(wěn)定性、實時性以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜性等特點,很難系統(tǒng)的進行處理與分析。但是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的出現(xiàn)能夠幫助我們實時的分析較短時間內(nèi)的交通流,將最為適宜的控制變量計算出來,能夠?qū)χ悄芙煌ㄏ到y(tǒng)發(fā)揮著重要作用[3]。
2 智能交通系統(tǒng)簡介
2.1 智能交通管理系統(tǒng)概論
智能交通管理系統(tǒng)(Intelligent Traffic Management System)是將駕駛員、車輛、路線三者緊密聯(lián)系起來,利用信息處理技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)等各方面技術(shù)綜合的應(yīng)用到整個智能交通管理系統(tǒng)中去,從而實現(xiàn)快捷化、簡單化以及方便化的具有特色的新型智能交通管理系統(tǒng)。這也是目前全球公認的解決城市道路擁擠、提高城市道路交通效率、改善道路交通環(huán)境的最好途徑。相信在以后的時間中,智能交通將會打破舊的交通模式,形成新的交通模式,成為交通管理進入新時代的劃時代標記[4]。
城市化進程地推動,使得汽車成為千家萬戶出行的首選,不論是在經(jīng)濟高速發(fā)展的發(fā)達國家,還是在經(jīng)濟滯后的發(fā)展中國家。交通安全問題和事故都已成為阻礙城市發(fā)展的阻力,交通污染、排放物增加、能源消耗是伴隨城市交通而出現(xiàn)的另一些重要問題。想要解決交通擁擠問題,最好的辦法就是投入大量的資金建設(shè)多條道路交通措施,提高路網(wǎng)的通行能力,但是籌措資金是一件更大的難題,與此同時,交通系統(tǒng)是一個十分復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng),但光從減少車輛或者是增加車道的角度還是無法解決根本上的問題。
在種種因素的制約下,我們應(yīng)當綜合考慮車輛和道路問題,充分利用現(xiàn)有的道路交通設(shè)施,在現(xiàn)有的道路上提高交通運輸效率,減少資金和時間的投入,應(yīng)用先進技術(shù)系統(tǒng)的、全面的解決交通問題。
2.2 智能交通系統(tǒng)的主要技術(shù)
2.2.1 枚舉算法
枚舉算法其實就是從所有情況中選出符合條件的情況,該算法有兩個前提:(1)首先可以確定所有情況目標;(2)所有情況的范圍在找出目標情況之前必須有一個確定的集合。枚舉算法其實就是將所有情況一一的列舉出來,然后根據(jù)條件,一個一個的比較。選出符合條件的情況,講不符合情況的條件都舍去。使用枚舉算法來進行數(shù)據(jù)分析的基本步驟如下:(1)確定枚舉對象、范圍和判定條件。(2)逐一枚舉可能的解并驗證每個解是否是問題的解。枚舉算法檢查步驟:(1)確定解題的可能范圍,不能遺漏任何一個真正解,同時避免重復(fù)。(2)判定是否是真正解的方法。(3)為了提解決問題的效率,使可能解的范圍將至最小。
2.2.2 聚類分析
聚類分析是一種將數(shù)據(jù)有相似特性的數(shù)據(jù)進行歸納。同一類型的數(shù)據(jù)它們總體上一樣,不同類之間它們總體上不一樣。聚類分析可以建立一個宏觀模型,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布規(guī)律,以及我們看不見的一些隱性的規(guī)律。
2.2.3 分類
分類就是將所有對象進行分門別類。通常都是事先先進行一個粗略的歸納,找出一個常見的類出來,然后再將所有對象進行一個個地歸納。這種方法可以粗略地看到一些容易得到的結(jié)果,但是對于深層次的結(jié)果是分析不出來的。但是這種算法勝在簡單、方便,作為輔助算法還是值得使用的。
2.2.4 預(yù)測
預(yù)測是使用過去的數(shù)據(jù)和以往的經(jīng)驗來就行分析,得出某些推論,然后根據(jù)推論來推測現(xiàn)在的情況。這種方法不具備時效性和準確性,通常都是輔助其他分析方法進行分析的。
2.3 本章小結(jié)
智能交通在我國應(yīng)用的一些特點:
(1)跨行業(yè)特點。智能交通系統(tǒng)建設(shè)涉及眾多行業(yè)領(lǐng)域,是社會廣泛參與的復(fù)雜巨型系統(tǒng)工程,從而造成復(fù)雜的行業(yè)間協(xié)調(diào)問題。
(2)技術(shù)領(lǐng)域特點。智能交通系統(tǒng)綜合了交通工程、信息工程、控制工程、通信技術(shù)、計算機技術(shù)等眾多科學(xué)領(lǐng)域的成果,需要眾多領(lǐng)域的技術(shù)人員共同協(xié)作。
(3)政府、企業(yè)、科研單位及高等院校共同參與,恰當?shù)慕巧ㄎ缓腿蝿?wù)分擔(dān)是系統(tǒng)有效展開的重要前提條件。
(4)智能交通系統(tǒng)將主要由移動通信、傳感器、云計算等新”等新技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)[5]。
參考文獻:
[1] 黃捷.智能交通系統(tǒng)國內(nèi)外現(xiàn)狀分析[J].企業(yè)導(dǎo)報,2012(11):100-100.
[2] 孟曉明.淺談數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)[J].計算機應(yīng)用與軟件,2004(10):26-35.
[3] 黃曉霞.蕭蘊詩.數(shù)據(jù)挖掘集成技術(shù)研究[J].計算機應(yīng)用研究,2003(4):37-39.
[4] 王陽.張春華.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].信息化與網(wǎng)絡(luò)設(shè),2003(4):47-48.
【通聯(lián)編輯:唐一東】