智能城市交通大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇智能城市交通范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

篇（1）

中圖分類號： C913 文獻標識碼： A

一、前言

智能交通控制系統是保證城市交通指揮的首要前提，智能交通控制系統的優劣不僅關系到城市交通的發展，而且關系到國家和人民群眾的生活。

二、智能交通系統概述

智能交通系統 ITS（Intelligent Transportation System）是將先進的信息技術、數據通信傳輸技術、電子傳感技術、電子控制技術及計算機處理技術相結合，運用于整個地面運輸管理體系，建立起的能在大范圍、全方位發揮作用的，實時、準確、高效的綜合運輸和管理系統。

現代社會的交通問題是亟待解決的一個問題。為了能最有效率的提高交通運輸能力，為人類提供最為便捷和安全的生活，智能交通系統的研究一直是社會與科學技術領域的焦點。同時，信息技術用于解決現代城市的交通問題，如道路的擁塞，定位，跟蹤，收費與罰款等，也促進了 ITS 領域的研究和發展。所謂智能交通系統，就是在現有的交通狀況下，充分利用現代高新技術進行合理的交通需求分配和管理，通過衛星導航系統、汽車自動引路系統、交通信息通信系統（VTCS）、視頻監控和計算機管理等多種技術手段，將整個路網的通行能力迅速提高，實安全、快速、便捷運輸目的的一種交通綜合治理方案。也就是說，智能交通系統能將采集到的各種道路交通及服務信息經交通管理中心處理后，傳輸到公路運輸系統的各個用戶（駕駛員、居民、警察局、停車場、運輸公司、醫院、救護排障等部門），出行者可實時選擇交通方式和交通路線；管理部門可隨時掌握車輛的運行情況，進行合理調度，提高公路運輸系統的機動性、安全性和生產效率。

三、智能交通控制系統設計及工作原理

1、系統組成

智能交通指揮中心控制系統主要由信號控制機、光端機或調制解調器、通信主機、監控主機等組成,具有單點固定時制控制、多時段控制、多方案選擇控制、感應控制、無纜線控功能。它將多個信號控制機通過光端機或調制解調器連成通信信號控制網絡。

2、基本功能

智能交通指揮中心控制系統可實現以下基本功能。可編程的16相位控制;可控硅輸出,每路可控2個信號燈;路環型線圈車輛檢測;相位沖突監視和控制,信號燈故障檢測及報警;具有自動、手動、遙控及遠程控制方式,具有強制、黃閃、四面紅功能;具有固定時段、多時段(工作日/特殊節假日)、多方案(工作日多時段/星期多時段/特殊節假日多時段)、感應控制、無纜線控、有纜線控等多種控制方式;在線修改配時參數,在線顯示各相位狀態、故障狀態;時段劃分多達24個時段,可存儲100種控制方案;提供三個RS-232接口、一個RS-485接口,可實現電話線、專線、光纖、無線等多種方式的通信;適合于單路口控制、主干道控制、區域控制,出現故障自動降級使用;時鐘、日歷在線顯示和修改;自動排風、加熱功能;具有防雷、漏電保護功能;提供4路行人過街輸入接口。

3、信號控制機工作原理

信號機采用單片機技術,通過串行通信取得初始化數據,并將初始化數據存放在內存中指定的區域。信號機根據串行通信取得的初始化數據自動運行,驅動交通信號設備正常運行。串行通信的方式可以分為兩種,一種通過筆記本電腦在信號機安裝位置通過微處理器單元上的RS -232通訊端口通信,另一種通過光端機或調制解調器在當地交通指揮中心遠程通信。前一種方式適合沒有組網的城市,信號機進行單點控制,后一種適用于線控和區域控制。

信號機不但可以自動運行,還可以通過在信號機安裝地點手動控制運行。在特殊情況下,使用人員可以通過信號機上的鍵盤或遙控器手柄對信號機的運行進行人為的干預,使它能夠滿足路口正常運行的需要。工作人員還可以在當地的指揮中心通過遠程通信對信號機進行遠程控制,使大范圍的交通控制趨于合理。若路口埋沒了車輛檢測線圈,可以將信號機的工作方式設定在感應控制方式,信號機會根據路口的車流量自動調節各相位的綠燈時間。

四、智能交通控制系統在城市交通指揮中的應用

1、交通指揮一體化

指揮人員通過智能交通控制系統能夠全面掌握哪里發生交通警情和堵塞,事發現場周邊有多少警力和交通管理設備,從而使指揮中心做到掌握全局、運籌帷幄。指揮人員點擊交通警情圖標可以查看警情內容和直接處理警情;選取信號控制、交通監控、交通誘導等設備圖標,雙擊啟動控制客戶端可以直接操作控制該設備;將鼠標定位在GIS-T警車的圖標上時,可浮動顯示警車的基本信息,通過車載電話與警車上的執勤民警通話,還可通過警車定位終端的MDT!發送警情和指令,接收民警工作狀態信息,實現交通指揮一體化,從而進一步完善了發現快、出警快、處警快的快速反應機制,加強了交警指揮部門協調應變作用和信息功能。

2、交通決策可視化

智能交通控制系統正在著手建立交通決策支持系統,系統建成后可通過專題地圖進行可視化的決策分析:基于對公安交通管理的各類數據和各種復雜現象進行趨勢關聯分析,通過建立圖元或標注的專題地圖,向各級決策人員直觀反饋復雜的分析結果,從而使決策人員更高效率地作出準確判斷,進一步提升交通管理決策水平。一定日期內的交通警情、交通流量及警力數據作疊加處理,形成點密度專題、二維專題等各種專題地圖,幫助決策人員分析警力安排科學性,制定最優警力配置策略,做到警力跟著警情走、勤務跟著流量走 。

3、信息服務人性化

智能交通控制系統正在建設交通信息網站,通過網站專用的電子地圖向廣大出行者顯示實時路況的電子地圖、交通誘導信息、交通視頻網上直播等形式多樣的交通信息。

智能交通控制系統在交通設施管理系統建立了地圖維護更新工具,廣州市交警部門可利用該工具,自行維護交通管理業務專用地理信息和交通設施地理信息。系統用戶在交通設施管理系統進行日常交通設施維護,相應的地圖數據同時也得到更新,保證了地圖數據鮮活有效(由于基礎地理信息的維護需要專業測繪,需委托專業部門維護)。鮮活有效的地理數據為車載導航、最優行車路線選擇等高層交通信息服務提供了基礎。

五、結束語

從實踐出發對當前智能交通控制系統中所遇到的問題以及措施等相關知識，進行了粗略的分析和研究。綜上分析，智能交通控制系統的主要任務是優化城市交通指揮中。

參考文獻

[1]康維調查.我國智能交通的現狀及發展趨勢展望.2008

[2]秦小虎。城市交通緊急事件處理與安全系統模型及應用研究:重慶大學，2005

篇（2）

1 引言

交通仿真是20世紀60年代以來，隨著計算機技術的進步而發展起來的采用計算機數字模型來反映復雜道路交通現象的交通分析技術和方法。從試驗角度看，道路交通仿真是再現交通流時間和空間變化的模擬技術，交通仿真是智能交通運輸系統的一個重要組成部分，是計算機技術在交通工程領域的一個重要應用。利用基于Agent的計算機仿真通過模擬交通系統中個體的行為，讓一群這樣的個體在計算機所營造的虛擬環境下進行相互作用并演化，自下而上的“涌現”出整體系統的復雜性行為。多主體模型基本思路是：由于人類社會是由大量的個體構成的復雜系統，因而在計算機中建立每個經濟實體的個體模型，這樣的計算機中模型被稱為Agent；然后讓這些Agent遵循一定的簡單規則相互作用；然后通過觀察這群Agent整體作用的涌現性找到人工社會的規律，并用這些規律解釋和理解人類社會中的宏觀現象[1]。

文中以Traffic Grid模型為基礎，仿真研究了交通系統從而得出停著的車輛數量，平均等待時間等曲線，為城市規劃和決策者提供了數據。

2多主體建模

主體（Agent，也有人譯為智能體、）和多主體系統（Multi-Agent System，MAS）是隨著分布式人工智能的研究而興起的。“主體（Agent）”一詞一般用來描述自包含的（self-contained）、能感知環境并能在一定程度上控制自身行為的計算實體[2]。人工智能學者Minsky在1986年出版的著作《思維的社會》（The Society of Mind）[3]中提出了Agent，認為社會中的某些個體經過協商之后可以求得問題的解，這些個體就是Agent。Agent至少應具備以下幾方面的關鍵屬性：①自主性：Agent具有屬于其自身的計算資源和局部于自身行為控制的機制，能在無外界直接操縱的情況下，根據其內部狀態和感知到的（外部）環境信息，決定和控制自身的行為。②交互性：能與其他Agent進行多種形式的交互，能有效地與其他Agent協同工作。③反應性：能感知所處的環境，并對相關事件做出適時反應。④主動性：能遵循承諾采取主動行動，表現出面向目標的行為。⑤推理和規劃能力：Agent具有學習知識和經驗及進行相關的推理和智能計算的能力。

多Agent系統（MAS）由多個自主或半自主的智能體組成，每個Agent或者履行自己的職責，或者與其他Agent通信獲取信息互相協作完成整個問題的求解。與單Agent相比，MAS有如下特點：①社會性：Agent處于由多個Agent構成的社會環境中，通過某種Agent語言與其他Agent實施靈活多樣的交互和通訊，實現與其他Agent的合作、協同、協商、競爭等。②自制性：在多Agent系統中一個Agent發出請求后，其他Agent只有同時具備提供此服務的能力與興趣時才能接受動作委托，即一個Agent不能強制另一個Agent提供某種服務。③協作性：在多Agent系統中，具有不同目標的各個Agent必須相互協作、協同、協商對未完成問題的求解。

3仿真模型

3.1 總體結構

道路交通系統包含很多相互關聯的實體，主要有道路（分為路段和交叉口）、信號控制設施、車輛、駕駛員、行人等。這些實體有的具有一定程度的自制性和智能性，如駕駛員、行人等，有的是被動的受其他實體的影響，如路段等。多主體技術能夠對交通系統中的各要素進行建模[4]，如交叉口、信號燈、交通控制中心等，對這些要素進行簡化，建立多主體概念模型。主要Agent有交通路網Agent、車輛Agent、信號燈Agent，其中交通路網Agent參考1979年Herman等[5]提出的二流模型（Two-fluid Model），該模型認為交通流有運行車輛與停止的車輛組成。

路網描述：交通路網是道路交通系統的基礎設施，承載著車輛的運行。交通路網具有復雜的拓撲結構和集合特征，如果過于復雜則計算負載過重，故分為路段、路網、交叉口三次層管理，路網Agent負責存儲維護整個交通路網的拓撲關系，為交通實體提供路網信息。路段Agent負責本路段的描述，交叉口Agent包含信號燈對象實現各入口車道交通流的時間分離，一個路段一個車道。

信號燈結構：信號燈是重要的交通控制設施，它實現對交叉口不同流向的車輛進行時間分離，減少車輛之間可能的沖突，改善交通安全，提高交叉口流通效率。信號燈控制從本質上看，是一個典型的復雜適應系統，國內外相關學者對信號燈控制已做出大量研究，也產生許多控制方案，但都有相應的局限性，也普遍存在著魯棒性差、不易擴展、計算復雜等缺點[5]，本模型從計算簡單出發統一管理信號燈，一次初始化好時間間隔。

3.2參數設置

設置部分如圖1。

各個控件表示的物理意義如表1

3.3初始化環境

環境是由37×37的網格組成的，通過設置sliders ：grid-size-x=3，grid-size-y=4初始化一個4行3列的道路，其中兩條道路交叉處有紅色和綠色的瓦片分別代表紅燈和綠燈，其中汽車數目通過設置slider：num-cars=54，點擊Setup按鈕即形成道路圖，如圖2。

圖2 三行四列的道路圖

3.4相關規則

3.4.1環境規則

初始時車輛數目（ num-cars ）一定要小于路（如圖2中白色的表示道路）的數量，如果超出則提示警告信息。

如果無人參與此系統則設置 current-auto? 為 off ，有則設置 on ，并且通過 current-phase 選擇一個交通燈為控制的交通燈。

此系統如果沒有交通燈的參與則設置 power? 為 off ，反之則設置為 on 。

3.4.2運行規則

每一個時間步，車子按照當前速度向前行駛，如果當前速度小于限制速度（ speed-limit ）并且它們前方沒有車子，那么它們加速（ speed-up ）行駛，如果前面的車輛速度小于自己的車速，那么當前車子要調整自己車速和前面的車速一致（ slow-down ），遇到紅燈或者停著的車輛，當前車輛要停止。

4案例分析及結果

4.1 案例一

目前，以城市交通為背景，研究諸如擁堵的形式、傳播、消散、交通流在路網中的優化分布、車輛動態路徑選擇、特殊車輛控制等問題時，無信號燈交叉口車輛通行情況的準確性表征都是不可缺少的重要一環[6]。按照上述模型運行，當在沒有信號燈也沒有人參與的情況下（power?設置為off），道路為4行3列，車輛數目為140時的運行結果如圖3

當在有信號燈沒有人參與的情況下（power?設置為on），道路為4行3列，車輛數目為140時的運行結果如圖4

4.2 案例二

按照上述模型運行，當在道路為4行3列，車輛數目為54時我們得出停著的車輛數量柱狀圖如圖5，車輛平均速度柱狀圖如圖6，平均等待時間柱狀圖如圖7：

圖5 停著的車輛數量

4.3 分析及結果

由案例一可知，在有信號燈參與交通管理下交通卻快速崩潰了（圖3 ticks=3164，圖4 ticks=665，ticks是時間步，隨著時間延續而增長），導致這種結果有多個因素，如信號燈控制不合理、車輛數目過大超過了道路的承載能力等。

有案例二可知，車輛平均速度與停著的車輛數量有一定的關系，正如二流模型中認為的路網宏觀層面的平均行駛速度與路網上車輛的比重的冪運算成線性關系[7].

限于篇幅，文中只給了兩個案例，有參數設置可以看出要得到高效的交通模擬數據需要大量的實驗和多種組合，我們還可以得出有人參與交通管理的情況下交叉口的流通效率會提高，當有流動車輛進入交通道路或者離開交通道路會對上述結論產生何種影響等許多對實踐有指導意義的結論。

結論

文中從基于多Agent建模的角度出發，借助Netlogo軟件平臺，利用了“Traffic Grid模型”，模擬了不同組合的參數對交通系統產生不同的影響，獲取了車輛平均等待時間、停止的車輛等隨時間變化的曲線，但是由于此模型比較簡單，模擬的范圍小、沒有采用實際路網等因素，有待更好的改善。

多主體模型以并行的方式模擬非線性因果的社會系統，使人們更好地理解社會現象，發現現象背后的機制，從而做出預測和輔助決策。多主體建模目前還未形成成熟的體系，因而也沒有一套完整而成形的理論，但可以預言，隨著多主體思想的普及理論方法的完善，基于多主體建模和仿真會越來越多地應用于社會生活研究中。

參考文獻

[1]張江，李學偉.人工社會——基于Agent的社會學仿真[J]．系統工程，2005(1)：23-26.

[2]宜慧玉，張發.復雜系統仿真及應用[M].北京：清華大學出版社，2008.4.

[3]Minsky M The Society of mind [M].New York:Simon and Schuster Company，Inc.1986.

[4]Cetin N，Nagel K，Raney B et al.Large-scale multi-agent transportation simulations[J].Computer Physice communications，2002，147:559-564.

篇（3）

1 引言

交通仿真是20世紀60年代以來,隨著計算機技術的進步而發展起來的采用計算機數字模型來反映復雜道路交通現象的交通分析技術和方法。從試驗角度看,道路交通仿真是再現交通流時間和空間變化的模擬技術，交通仿真是智能交通運輸系統的一個重要組成部分，是計算機技術在交通工程領域的一個重要應用。利用基于Agent的計算機仿真通過模擬交通系統中個體的行為，讓一群這樣的個體在計算機所營造的虛擬環境下進行相互作用并演化，自下而上的“涌現”出整體系統的復雜。多主體模型基本思路是：由于人類社會是由大量的個體構成的復雜系統，因而在計算機中建立每個經濟實體的個體模型，這樣的計算機中模型被稱為Agent；然后讓這些Agent遵循一定的簡單規則相互作用；然后通過觀察這群Agent整體作用的涌現性找到人工社會的規律，并用這些規律解釋和理解人類社會中的宏觀現象［1］。

文中以Traffic Grid模型為基礎，仿真研究了交通系統從而得出停著的車輛數量，平均等待時間等曲線，為城市規劃和決策者提供了數據。

2多主體建模

主體（Agent，也有人譯為智能體、）和多主體系統（Multi-Agent System,MAS）是隨著分布式人工智能的研究而興起的。“主體（Agent）”一詞一般用來描述自包含的（self-contained）、能感知環境并能在一定程度上控制自身行為的計算實體［2］。人工智能學者Minsky在1986年出版的著作《思維的社會》（The Society of Mind）［3］中提出了Agent，認為社會中的某些個體經過協商之后可以求得問題的解，這些個體就是Agent。Agent至少應具備以下幾方面的關鍵屬性：①自主性：Agent具有屬于其自身的計算資源和局部于自身行為控制的機制，能在無外界直接操縱的情況下，根據其內部狀態和感知到的（外部）環境信息，決定和控制自身的行為。②交互性：能與其他Agent進行多種形式的交互，能有效地與其他Agent協同工作。③反應性：能感知所處的環境，并對相關事件做出適時反應。④主動性：能遵循承諾采取主動行動，表現出面向目標的行為。⑤推理和規劃能力：Agent具有學習知識和經驗及進行相關的推理和智能計算的能力。

多Agent系統（MAS）由多個自主或半自主的智能體組成，每個Agent或者履行自己的職責，或者與其他Agent通信獲取信息互相協作完成整個問題的求解。與單Agent相比，MAS有如下特點：①社會性：Agent處于由多個Agent構成的社會環境中，通過某種Agent語言與其他Agent實施靈活多樣的交互和通訊，實現與其他Agent的合作、協同、協商、競爭等。②自制性：在多Agent系統中一個Agent發出請求后，其他Agent只有同時具備提供此服務的能力與興趣時才能接受動作委托，即一個Agent不能強制另一個Agent提供某種服務。③協作性：在多Agent系統中，具有不同目標的各個Agent必須相互協作、協同、協商對未完成問題的求解。

3仿真模型

3.1 總體結構

道路交通系統包含很多相互關聯的實體，主要有道路（分為路段和交叉口）、信號控制設施、車輛、駕駛員、行人等。這些實體有的具有一定程度的自制性和智能性，如駕駛員、行人等，有的是被動的受其他實體的影響，如路段等。多主體技術能夠對交通系統中的各要素進行建模［4］，如交叉口、信號燈、交通控制中心等，對這些要素進行簡化，建立多主體概念模型。主要Agent有交通路網Agent、車輛Agent、信號燈Agent，其中交通路網Agent參考1979年Herman等［5］提出的二流模型（Two-fluid Model）,該模型認為交通流有運行車輛與停止的車輛組成。

路網描述：交通路網是道路交通系統的基礎設施，承載著車輛的運行。交通路網具有復雜的拓撲結構和集合特征，如果過于復雜則計算負載過重，故分為路段、路網、交叉口三次層管理，路網Agent負責存儲維護整個交通路網的拓撲關系，為交通實體提供路網信息。路段Agent負責本路段的描述，交叉口Agent包含信號燈對象實現各入口車道交通流的時間分離，一個路段一個車道。

信號燈結構：信號燈是重要的交通控制設施，它實現對交叉口不同流向的車輛進行時間分離，減少車輛之間可能的沖突，改善交通安全，提高交叉口流通效率。信號燈控制從本質上看，是一個典型的復雜適應系統，國內外相關學者對信號燈控制已做出大量研究，也產生許多控制方案，但都有相應的局限性，也普遍存在著魯棒性差、不易擴展、計算復雜等缺點［5］，本模型從計算簡單出發統一管理信號燈，一次初始化好時間間隔。

3.3初始化環境

環境是由37×37的網格組成的，通過設置sliders ：grid-size-x=3，grid-size-y=4初始化一個4行3列的道路，其中兩條道路交叉處有紅色和綠色的瓦片分別代表紅燈和綠燈，其中汽車數目通過設置slider：num-cars=54，點擊Setup按鈕即形成道路圖。

3.4相關規則

3.4.1環境規則

初始時車輛數目（ num-cars ）一定要小于路（如圖2中白色的表示道路）的數量，如果超出則提示警告信息。

如果無人參與此系統則設置 current-auto? 為 off ，有則設置 on ，并且通過 current-phase 選擇一個交通燈為控制的交通燈。

此系統如果沒有交通燈的參與則設置 power? 為 off ，反之則設置為 on 。

3.4.2運行規則

每一個時間步，車子按照當前速度向前行駛，如果當前速度小于限制速度（ speed-limit ）并且它們前方沒有車子，那么它們加速（ speed-up ）行駛，如果前面的車輛速度小于自己的車速，那么當前車子要調整自己車速和前面的車速一致（ slow-down ），遇到紅燈或者停著的車輛，當前車輛要停止。

4案例分析及結果

4.1 案例一

目前，以城市交通為背景，研究諸如擁堵的形式、傳播、消散、交通流在路網中的優化分布、車輛動態路徑選擇、特殊車輛控制等問題時，無信號燈交叉口車輛通行情況的準確性表征都是不可缺少的重要一環［6］。按照上述模型運行，當在沒有信號燈也沒有人參與的情況下（power?設置為off），道路為4行3列，車輛數目為140時的運行結果。

當在有信號燈沒有人參與的情況下（power?設置為on），道路為4行3列，車輛數目為140時的運行結果。

4.2 案例二

按照上述模型運行，當在道路為4行3列，車輛數目為54時我們得出停著的車輛數量柱狀圖如圖5，車輛平均速度柱狀圖.

4.3 分析及結果

由案例一可知，在有信號燈參與交通管理下交通卻快速崩潰了，導致這種結果有多個因素，如信號燈控制不合理、車輛數目過大超過了道路的承載能力等。

有案例二可知，車輛平均速度與停著的車輛數量有一定的關系，正如二流模型中認為的路網宏觀層面的平均行駛速度與路網上車輛的比重的冪運算成線性關系［7］.

限于篇幅，文中只給了兩個案例，有參數設置可以看出要得到高效的交通模擬數據需要大量的實驗和多種組合，我們還可以得出有人參與交通管理的情況下交叉口的流通效率會提高，當有流動車輛進入交通道路或者離開交通道路會對上述結論產生何種影響等許多對實踐有指導意義的結論。

結論

文中從基于多Agent建模的角度出發，借助Netlogo軟件平臺，利用了“Traffic Grid模型”，模擬了不同組合的參數對交通系統產生不同的影響，獲取了車輛平均等待時間、停止的車輛等隨時間變化的曲線，但是由于此模型比較簡單，模擬的范圍小、沒有采用實際路網等因素，有待更好的改善。

多主體模型以并行的方式模擬非線性因果的社會系統，使人們更好地理解社會現象，發現現象背后的機制，從而做出預測和輔助決策。多主體建模目前還未形成成熟的體系，因而也沒有一套完整而成形的理論，但可以預言，隨著多主體思想的普及理論方法的完善，基于多主體建模和仿真會越來越多地應用于社會生活研究中。

參考文獻：

［1］ 張江，李學偉.人工社會――基于Agent的社會學仿真［J］．系統工程，2005(1)：23-26.

［2］ 宜慧玉，張發.復雜系統仿真及應用［M］.北京：清華大學出版社，2008.4.

［3］ Minsky M The Society of mind ［M］.New York:Simon and Schuster Company,Inc.1986.

［4］ Cetin N,Nagel K,Raney B et al.Large-scale multi-agent transportation simulations［J］.Computer Physice communications,2002,147:559-564.

［5］ 方良松，余春艷.基于數字荷爾蒙模型的信號燈控制算法［D］.福州大學（數學與計算機學院）碩士論文，2008.11.05.

［6］ 袁紹欣，趙祥模，安疑生.無信號交叉口車流通行狀況的混雜Petri網模型［D］.長安大學，陜西，西安，710064.

［7］ HERMAN R,PRIGOGINE I .A. Two-fluid Approach to Town Traffic［J］.Science,1979,204(4389):148151.

(下接第7頁)

輸入編輯，選擇線文件中組成區邊界的線文件；

（2）選擇下拉菜單其它自動剪斷線；然后再選擇下拉菜單其它拓撲錯誤檢查線拓撲錯誤檢查，如果有錯誤會彈出對話框，提示線拓撲有錯的線段，根據提示修改錯誤，然后選取下拉菜單“其它” 線轉換弧段并保存，形成一個區文件；

（3）在已打開的線文件中，選擇下拉菜單“工作區”添加文件添加區文件（選擇建立的區文件）；然后再選擇下拉菜單“其它” 拓撲重建，拓撲重建后的圖形如圖5所示；

4點文件、線文件、區文件的疊加

MAPGIS生成的三類文件分別保存在三個文件中，而CAD是保存在同一個文件中的，所以MAPGIS中，要查看一幅完整的地圖，需要文件的疊加，如先通過“圖形處理” “輸入編輯”打開已經建立的線文件，然后在下拉菜單“工作區” “添加文件”，選擇要添加的點文件和區文件，當然也可以打開區文件添加點文件和線文件。這樣就可以看到一幅完整的圖形。

5結束語

隨著“數字國土”工程在全國范圍內的全面鋪開及對已經建成的數據庫的更新與維護，原有的CAD格式的地形圖文件作為“數字國土”的主要數據來源，研究CAD格式文件轉換成MAPGIS格式文件具有十分重要的使用價值和經濟價值，本文通過對此的研究，總結出CAD格式文件玩換成MAPGIS格式文件的一般步驟和方法，希望對加快“數字中國”的進程起到一點幫助。

參考文獻：

［1］ 朱恩利.地理信息系統基礎及應用教程【M】.北京:機械工業出版社,2004.

［2］ 吳信才.MAPGIS地理信息系統【M】.北京:電子工業出版,2004.

［3］ 王有剛.基于MAPGIS下拓撲關系的自動建立【J】.測繪標準化,2004.

(下接第11頁)

就越難分解。使用基于服務的名字會有所幫助，但是必須整個公司都使用標準化的、統一的、始終如一的名字。

2.2 充分的冗余。

充分的冗余是指有一個或一系列復制好的服務器， 能在發生故障的時候接管主要的故障設備。冗余系統應該可以作為備份服務器連續的運行，當主服務器發生故障時能自動連上線，或者只要少量的人工干預， 就能接管提供服務的故障系統。

你選擇的這類冗余是依賴于服務的。有些服務如網頁服務器和計算區域，可以讓自己很好的在克隆好的機器上運行。別的服務比如大數據庫就不行，它們要求連接更牢固的崩潰恢復系統。你正在使用的用來提供服務的軟件或許會告訴你，冗余是以一種有效的、被動的、從服務器的形式存在的，只有在主服務器發生故障并發出請求時，冗余系統才會響應。不管什么情況，冗余機制必須要確保數據同步并保持數據的完整。

如果冗余服務器連續的和主服務器同步運行，那么冗余服務器就可以用來分擔正在正常運行的負荷并能提高性能。如果你使用這種方法，一定要注意不要讓負荷超出性能不能接受的臨界點，以防止某個服務器出現故障。在到達臨界點之前要為現存系統增加更多的并行服務器。

冗余的另一個好處就是容易升級。可以進行滾動升級。每次有一臺主機被斷開、升級、測試然后重新開始服務。單一主機的故障不會停止整個服務，雖然可能會影響性能。如果你真的搞雜了一個升級那就關掉電源等你冷靜下來再去修它。

篇（4）

世界經濟發達國家，特別是在人口稠密的經濟發達城市，如亞洲的日本、韓國的一些大城市，土地資源極為緊缺，單純采用加寬道路、增加里程、利用政策調控車輛規模等傳統手段，早已不能有效的提升城市道路的運行效率。道路擁堵、油耗增加等問題已成為城市管理的重大難題。為此，日本早在1996年就制定了《日本ITS框架體系》，通過廣泛使用交通信息顯示板，使得日本的城市道路交通管理，由被動式的管理向主動式的誘導管理轉變。韓國在1999年制定了《交通體系效率法》，通過設立交通數據中心，標準化電子地圖和數據中心，為智能交通管理提供了保障。日本和韓國均通過多部門合作，加強了交通基礎數據的采集、整理、維護和等環節，實現了城市交通管理和服務的智能化。中國城市交通智能化建設首推首都北京。為了保障奧運會交通、方便公眾出行，北京市開展了全面和細致的智能交通管理科技建設和應用。從奧運期間的保障，到奧運之后的智能交通管理系統的建成、投入使用，智能系統的引入，有效的提高了首都北京交通管理水平，為了保障道路交通安全、有序、暢通，實現平安奧運，提供了強有力的技術支撐和保障。據了解，北京市十大智能交通管理系統為：現代化交通指揮調度系統、交通事件自動檢測報警系統、自動識別“單雙號”交通綜合監測系統、奧運中心區綜合監測系統、閉環管理的數字化交通執法系統、智能化區域交通信號系統、快速路交通控制系統、公交優先的交通信號控制系統、連續誘導大型路側可變情報信息板和交通實時路況預測預報系統。這些智能交通管理系統，共同建構了一張及時、可靠、準確的道路信息網，提升了交通指揮的有效性和高效率。

二、城市智能化交通發展技術和應用

目前智能交通的主要方式和路徑是：通過采用道路實時狀況采樣、信息匯總分析和向出行人群及駕車人群誘導信息這三個過程。由于采用該種方式的誘導信息具有一定的滯后性，很可能導致信息的不對稱，使得原本暢通路道的誘導引發了新的擁堵。因此，智能化交通未來發展，除了在不斷增強常規的數據采集和智能分析等技術手段以外，更強調了對使用人群信息反饋的綜合管理水平。在路況信息采集方面，目前多采用感應線圈、視頻圖像、微波感應等三種方式。感應線圈對道路的流量、流速所獲得的數據量化程度高，建造成本和維護成本較高;視頻圖像直觀性、實時性好，但僅能反應道路的狀態指標，不能直接用于分析計算;微波感應設備采集有效率較高，但在雨雪天氣容易受到天氣因素的影響。目前這三種采集技術已經成熟，智能交通的設計者會根據不同道路網的實際特點進行選擇和混合使用。路邊標識和車載導航是被認定為智能交通的兩種重要的信息服務形式。路邊標識即為我們日常所熟悉的路況指示牌，目前主要有兩種形式：一是城市快速路示意圖的圖版，者在上面采用不同顏色的標記，向行車者不同路況的擁堵情況，通常采用紅色、黃色和綠色分別表示擁堵和暢通。這種圖板問題是雖然其方式直觀易懂，但信息量較小，并且也無法提供具體的誘導信息。二是以LED屏幕為主導的文字說明路牌，對路況情況進行了補充；該種的特點在于信息量大、說明問題全面，但對不熟悉道路的外地行車者來說，存在理解障礙。在車載導航的服務形式中，目前正處于信息單向傳遞向信息互動反饋轉化的階段。雖然GPS車載導航系統已在民用領域普及，但由于其缺乏道路動態實時路況信息的分析，因此，還未實現真正意義上的智能交通功能。隨著城市區域無線網、人工智能等相關領域輔助技術的不斷完善，車載終端因為其便捷、個性化等特點，將成為未來最為重要的智能交通信息服務形式。屆時，只需要通過車載移動通訊定位綜合系統，駕車人員便可實時查詢、了解城市當前的交通狀況，并通過簡易的操作，向系統提供反饋，這將有助于系統對未來一定時間內可能產生的流量進行預判。這種互動機制將進一步提升智能交通的效益和服務水平。

三、關于推進智能交通系統建設的建議

1．在基礎設施建設的基礎上，應重視高層次應用的規劃。從智能交通相關建設項目的評估情況來看，項目建設單位多著重于說明本市在采集、設備等基礎手段的補充，整體建設思路較為簡單。智能交通是一項綜合性的系統工程，充實探測手段很重要，但更重要的是結合未來應用進行有序規劃。美國早在1995年就制定的《國家智能交通系統項目規劃》，明確規定了7大領域和30項用戶服務功能，對建設項目的實施提供了重要的指導性意見。建設部門應抓緊對已經開展智能交通城市的智能交通應用服務制定規劃，不僅可以有效的規范現有建設項目邊界，也可以提高項目的實施效果。

篇（5）

一、城市智能交通的概念和作用

（一）城市智能交通的概念

城市智能交通系統，主要是指在城市交通具有相對健全完善的交通基礎設施的基礎之上，通過與先進的科學技術結合，實現交通的全面智能化。例如電子信息技術、數據通訊傳輸技術、計算機數字化處理技術、以及電子傳感控制等一系列前沿的科學技術，將這些前沿技術通過綜合運用，從而形成一個網狀的多功能系統，將該系統運用到城市的交通中去，進而形成一個覆蓋面積大、應用范圍廣的綜合交通管理系統，對城市的交通進行多角度、全方位、高效精準的運營和管理。

（二）城市智能交通的作用

其主要的作用體現在兩個方面，一是基于目前我國的國情，城市化現象突出、城市的交通擁擠問題突出、城市交通事故頻繁發生、交通污染情況嚴峻等；二是我國現在正處于對新城的建設以及老城的改建階段，在這個階段也為建設智能化交通提供了物質基礎。堅持綠色可持續發展目標，并且結合目前國際領先的交通建設理念，科學合理的對城市智能交通進行規劃和建設，從而進一步實現綠色出行、綠色交通建設的發展。

城市智能交通的建設和發展，其最終目的是為了更好的服務社會，促進城市交通的進一步發展，并且提高城市的基礎交通設施的利用率以及城市交通的服務水平等。從而使城市交通符合時代的發展進程，可以使城市的交通管理更加的科學智能化，交通管理方面也更加規范化。對于城市交通的基礎設施利用中，主要是通過智能化的城市公交系統、智能化的城市交通車輛運行管理系統以及城市交通監管系統等技術進行實現，并且通過這些系統技術還可以提高城市交通的供給能力。此外，為了緩解交通的需求以及交通的局部擁堵矛盾，還可通過設置和完善城市交通信息服務系統和建設城市交通收費系統等來實現。

二、城市智能交通系統的發展與南寧市實施城市智能交通的必要性

（一）我國城市智能交通系統的發展現狀

在二十世紀六十至七十年代，國際中發達國家的經濟和科技增長速度持續增加，但是交通情況卻在不斷發展中逐漸惡化，并且逐漸顯露出城市交通中存在的矛盾和問題。為了進一步解決城市交通的問題與惡化情況，ITS概念提出，認為在處理交通問題的過程中可以利用通訊信息技術、計算機技術、電子監控技術等先進的科學技術結合起來，從而形成一個交通系統，ITS概念一經提出便受到世界的認可，并且在各大發達國家中率先發展起來。通過不斷地研究與實際應用情況的結合，現今在國際的水平上ITS領域已經取得巨大的進展，在這其中最為突出的主要有以下三個代表，一是美國發展建設的“智能車輛-公路系統”；二是歐洲發展國家研究的“尤里卡”聯合研究開發計劃；三是日本建設的“先進的動態交通信息系統”[1]。

我國對于城市智能交通系統的建設也十分重視，并且已經開始對ITS領域的探索和研究，同時開始針對于該項目進行了試驗，在“九五”期間的研究和初步試驗取得了顯著的成果，并且針對于城市智能交通的建設形成了關于“政”、“產”、“學”等方面的研究基地對相關的體系進行研究，從而為我國的城市智能交通體系發展奠定了堅實的基礎。在“十五”期間我國主要實施了對于城市智能交通建設的重要項目計劃，并且在北上廣等城市中進行了示范工程建設，主要真對于城市的道路運輸，并且開展了智能的交通指揮管理以及調度等，效果顯著。在“十一五”期間我國的863計劃中建立了“現代交通技術領域”，同時還對城市智能交通的發展開展了一批以前瞻為目的的項目，從而可以提高我國交通建設的創新能力并且逐漸與國際先進水平同步，實現城市智能交通系統技術上的提升。在“十二五”時期，我國的城市智能交通系統進一步的建設和發展，國家對于交通的智能指揮和控制等方面進行了詳細的工作部署，從整體上講，目前我國的城市智能交通建設，促進了我國交通行業的整體水平。

（二）南寧市實施城市智能交通的必要性

1. 機動車猛增導致城區擁堵嚴重

2016年，南寧市共有6家公交企業，公交線路158條，線網總里程2500多公里，共有公交車2966輛（3827標臺），相當于每一萬人擁有13.92標臺（以市區人口275萬計）公交車，這個數值低于國家規范的15標臺/萬人指標，但高于全國平均水平。2014年，南寧日均公交客運總量151萬人次。南寧中心城區公交客流有明顯的網絡化分布特征，主要沿“十字主走廊+四橫四縱次走廊”分布。其中，大學路―民族大道、友愛路―星光大道兩條“十字型”公交客流主走廊，高峰時段每小時公交客流達到1.5萬人次，而東葛路、雙擁路等“四橫四縱”公交客流次走廊高峰時段每小時公交客流也達到1萬人次。當前，南寧市已步入城市化與機動化的快速發展時期。截至2014年底，南寧全市汽車保有量88.99萬輛，較上一年增長15.57%，增速迅猛。機動化出行的快速增長，對城市綜合交通產生了巨大壓力，中心城區交通擁堵日益嚴重。

2.公交供需矛盾突出是核心問題

“據國內交通專家測算，運送相同數量的乘客，小汽車占用的道路資源是公共汽車的23倍。”南寧市交通運輸局有關負責人表示，當前階段治理城市交通擁堵的根本途徑是優先發展公共交通，這已經成為國內城市管理者的共識。當然，公共交通并不單指常規公共汽車，而是包括軌道交通、BRT（快速公交）等多種方式在內。缺乏大運量軌道交通系統的支撐，城市公交整體供需矛盾突出，這是南寧目前公共交通存在的核心問題之一。南寧“十字型”公交客流主走廊，高峰時段每小時公交供需平均缺口0.4～0.8萬人次，導致60%的公交線路高峰時段最大滿載率超過100%。此外，南寧市目前高峰期公交平均運行時速僅為16公里/小時，30%的乘客候車時間超過15分鐘，部分遠離主干道區域和城市新建區域存在公交盲區，部分線路存在繞行嚴重等問題，導致市民對公交服務的滿意度不高。這也導致了很多市民不愿選擇公交車，“證據”之一便是南寧電動車出行比例近年來大幅增長。據介紹，目前南寧登記在冊的電動車保有量已超過120萬輛。 《南寧市公交都市建設規劃》（2013-2020年）提到，南寧目前的公共交通出行比例（出行總量含機動化出行和自行車出行、不含步行，下同）分擔率為25%，這與國家公交都市40%的分擔率要求有較大差距。

三、我國城市智能交通系統的應用現狀

（一）城市智能交通下的智能公交系統

城市智能公交系統，現已經取得了突破性進展，例如在我國河北省石家莊市對于智能公交的建設主要體現在一是IC公交卡電子收費系統，升級類傳統的公交卡類型，并且實現了公交卡的智能劃算，二是辦公自動化的系統的建設，在智能公交的建設階段基本實現了電子化、智能化與自動化。在山西太原市建設的智能化公交主要的目標在于以公交的智能調度為運營生產的子系統為主從而實現太原市智能公交綜合系統，從整體上提高太原市公交的運營水平。我國與2012年在上海、蘭州、紹興等八個城市之間實現了“一卡通”的城市互聯卡項目，持卡者可以在這八個城市之間任意公交上使用此卡，并且該卡的使用范圍正在逐漸的擴大，在上海該卡還可以使用地鐵等公共交通工具，在寧波持卡者還可以用此卡進行城市自行車租賃。

（二）交通智能勤務模式

由于城市的交通擁堵、事故等問題突出，所以各城市的交管部門工作任務量大，所以優秀的勤務模式一直都是交管部門在研究和追尋的，優秀的勤務模式可以減少交管部門對于警力的支出，而且還可以減少交管部門的運營成本，并且可以提高交管部門的交通管理效果。在我國杭州地區率先做出改革，主要是對交警的執勤巡邏的模式的改變，將交警支隊的視頻作戰室以及交警大隊的指揮室和交警中隊的數字勤務室進行綜合，從而形成了一個指揮作戰系統，實現網絡巡邏執勤的模式，并且通過加大科技的基層應用，從而全面的提高交通管理的控制能力，提高交通管理網絡覆蓋面積，并且還加大了對交通的管理密度和強度[3]。有效緩解了城市交通的擁堵現象，并且可以對交通事故和交通突發實踐，做出及時的應對處理，極大地提高了城市交通的運行效果。

四、我國城市智能交通系統的未來的發展走向

（一）實現自動駕駛

隨著美國與歐洲等國家在對城市智能交通系統的研究逐漸的深入，極大地促進了車輛的無人駕駛技術的研究和應用，經過科學家不斷地實驗和研究發現，無人駕駛技術的實用性以及可行性已經得到充分的證實。國際上，在2012年谷歌公司發明創造的自動駕駛汽車已經在美國的車輛管理部門獲得生產和駕駛許可，并且有許多的汽車生產商也紛紛表示會在近年推出自動駕駛汽車[5]。我國與2011年進行的紅旗HQ3自動駕駛汽車也投入到實驗中，行駛的線路為從長沙開往武漢，并且取得了成功。

（二）引用大數據技術

大數據技術概念，是由IT行業提出的創新的概念，是在云以及物聯網技術之后的又一個革命性進步，在城市智能交通系統中ITS獲取的數據主要是通過各個子系統的匯總所產生的，包括日常交通運行的數據以及道路基本信息的數據、交通基本設施的參數和交通天氣情況等方面[6]。所以城市智能交通所涵蓋的數據量極大，如何從龐大的數據中獲取有用的信息也是ITS應該解決的問題，通過將大數據技術運用到城市智能交通系統中，可以有效的滿足城市交通對于有效信息的處理和收集，也有利于新技術的發展。

（三）綠色可持續發展

城市交通中車輛排放的尾氣，是在環境污染的一個重要因素，在目前國際的發達國家中，已經率先的提出了有關于城市智能交通的節能減排概念，并且基于ITS進行實驗項目的研究與實施。目前仍然是美國以及德國、法國、日本等國家處于領先的地位，其主要的可持續發展目標體現在降低交通對于環境的污染以及降低國家在交通方面的耗能，從而實現綠色交通。根據國際目前的情況來看，ITS領域對于城市智能交通的環境保護和節約能源方面具有重要的作用。

五、南寧市推行城市智能交通系統的措施――《南寧市公交都市建設規劃》

（一）大力發展公交系統

南寧市“公交都市”創建第一階段的建設周期為3年，即2015～2017年，第二階段的建設周期為2018～2020年。圍繞南寧市公交都市創建目標，南寧未來幾年將開展TOD用地開發（以公共交通為導向的開發）強化工程、公交提速工程、多元網絡工程、樞紐支撐工程、智能公交工程等10大工程。

南寧市創建公交都市的近期目標為：至2017年，公交站點500米覆蓋率達到100%，早晚高峰公交平均運營時速提速至17公里/小時，公共交通出行分擔率提升至37%；到2020年，早晚高峰公交平均運營時速達到25公里/小時，公共交通出行分擔率提升達到45%，公共交通機動化出行分擔率達到60%。 截至2014年末，南寧市已開通公交專用道規模為36.3公里，包括朝陽路、大學路、友愛路、安吉大道、星光大道、五象大道等6條城市干道上開通的31公里畫線公交專用道，以及在濱湖路、雙擁路鋪設的5.3公里彩色瀝青公交專用道，比上一年增加5.3公里，公交專用車道設置率為6.94%。目前，除濱湖路、雙擁路公交專用道在上下班高峰時段實現公交車專用外，“專用道不專用”問題整體比較嚴重。

按照規劃，至2020年，南寧市將建設63條公交專用道，總里程347公里，并將加強管理，保障公交車專用。除了專屬路權，公交車還將擁有優先信號，在BRT走廊及公交流量大的公交專用道，將通過信號燈的設置，優先公交車通行。南寧市交通運輸局有關專家舉例說，路口感應設備若檢測到公交車將至，而剩余綠燈時間不足以讓其通過時，便自動延長當次綠燈時間，使公交車能夠不停車通過路口，減少公交車等待延誤。

（二）加速發展地鐵交通建設

據南寧市交通運輸局有關人士介紹，南寧市軌道交通建設2009年進入實質性建設階段，2011年底工程全面啟動。目前南寧正加快軌道交通1、2、3號線的建設（共80.4公里），1號線的25座車站圍護結構已全部完成，17座車站的主體結構封頂，項目累計完成投資68.46億元，預計在2016年上半年進行東段（南湖站至南寧東站）試運營。2號線全線站點均實現了全圍蔽施工，按建設計劃，全線將于2017年6月竣工并開始試運行。3號線已完成初步設計工作，全線詳勘外業勘探工作基本完成，試驗站慶歌-平樂大道綜合交通樞紐工程項目已于2014年底正式開工建設。

根據南寧市軌道交通有關規劃，至2020年，南寧將形成5條軌道線，總里程129公里，設站89座，其中兩線換乘站8座，三線換乘站1座。

（三）積極推進快速公交（BRT）系統建設

BRT（快速公交）將與軌道交通共同組成南寧市公共交通系統的主骨架。“軌道交通建造及運營成本高，BRT將作為軌道線路的補充、延伸和聯絡。”交通專家表示，在某些客流強度未能達到地鐵建設要求、但又超過了常規公交服務能力的區域，建設BRT可以彌補軌道線路覆蓋面的不足。此外，通過BRT線路連接至軌道站點，既能提高軌道線路的客流效益，也可節省大量投資。

參考文獻

篇（6）

一直以來，交通運輸事業對國民經濟發展與社會水平的提高有決定性影響。城市內部交通同樣深刻影響著城市建設進程與市民生活舒適度與生活水平的提高。在現代社會經濟快速發展背景下，城市交通建設必須加大發展力度，以便有效適應時展對城市交通的相應需求，而這一目的的實現，離不開智能交通的構建。

一、智能交通與智能城市概述

智能交通是在交通管理系統中對計算機技術、通訊技術與傳感控制技術等加以集成利用，可在較大范圍內實現全方位、高效、實時而準確的綜合管理與運輸，是現代化城市建設中進行交通建設時必然發展方向。

智能城市又可稱為網絡城市或信息城市，是融合人腦智慧、物理設備與電腦網絡等基本要素，形成新的社會形態、經濟結構與增長方式的系統。智能城市構建是一個系統工程，對于城市智能體系建設工作而言，城市智能化管理是首要內容，主要是由城市智能化管理系統對管理工作加以輔助。其次就是智能交通、智能安全、智能建筑與智能電力等智能化基礎設施，同時包括智能銀行、智能家庭、智能醫療、智能企業、智能商店和智能教育等社會智能化與生產智能化。通過智能城市構建，可促使城市生產、運行于管理工作的現代化水平不斷提高。

二、建設智能交通的必要性

隨著我國現代化建設進程不斷推進及人們生活理念不斷改變，城市內部機動化程度逐漸提高，道路交通量大幅增加，部分城市已逐漸表現出嚴重交通擁堵、交通環境不良等問題，對城市內部穩定有序運行及宜居城市建設工作造成了諸多阻礙。尤其是在大城市中，交通阻塞、擁擠現象已十分常見，同時因交通壓力過大導致的環境污染加劇與交通事故大幅增加現象已屢見不鮮，且已成為我國較為普遍的城市病，同時對國民經濟的進一步發展造成了嚴重阻礙。目前，城市交通已成為廣大群眾與管理人員廣泛關注的問題。在對交通問題予以解決的傳統方案中，道路修建是主要方法，然而在城市區域十分有限的環境下，可進行道路修建的空間不斷減小，同時，由于交通系統屬于龐大而復雜的體系，若只從道路或車輛方面對交通問題進行單獨考慮，往往無法將城市交通問題有效解決。在這一背景下，將道路與車輛綜合起來，構建現代化智能交通系統對交通問題加以解決，已經成為普通市民對出行條件予以改善，促使生活質量提高的普遍要求與愿望，同時也是促使城市功能提高，保證城市經濟走可持續發展道路的必然工作。

三、智能交通對構建智能城市的積極作用

智能交通是智能城市建設的重要內容，可以實現巨大的經濟效益與社會效益，對智能城市構建水平與建設質量有決定性影響。

1、智能交通的經濟效益

在構建智能城市過程中，智能交通可以實現巨大的經濟效益，主要可分為直接經濟效益與間接經濟效益兩方面。（1）直接經濟效益。智能交通可促使行車成本降低，促使交通運輸中的勞動生產率大幅提高，使交通出行所用時間有效縮短，促使交通運輸事故發生率顯著降低，使車輛使用壽命大幅延長，降低能源使用量。同時，智能交通還可促使公共交通運行效率與服務水平大幅提升，引導人們在出行時盡量選擇公共交通方式，這對于機動車與非機動車混行的城市而言更具實施價值。（2）間接經濟效益。智能交通屬于新興產業，其發展主要依托為計算機、汽車制造、信息與通信等諸多產業。在發展智能交通過程中，可對這些相關產業予以有效帶動，促使這些產業不斷實現可觀經濟效益。建立智能交通系統可對周邊地區交通狀況予以有效改善，促使該地區經濟得到全面發展。另外，智能交通的建設可促進路網服務水平有效改善，提高出行效率，能夠為各行各業帶來不可估量的經濟效益。

2、智能交通的社會效益

在智能城市建設中，發展智能交通具有巨大社會效益，這主要體現在以下幾個方面：（1）改善環境，實現能源節約。發展智能交通可促使交通出行在能源需求上有效降低，可實現能源節約目的，同時可大幅降低治理相應環境污染工作所需費用。現階段，城市噪音中交通噪音占據極大比例，這對智能城市的建設具有嚴重阻礙作用。在構建完成智能交通后，可通過減少車輛停車次數與變速頻率對交通噪聲污染加以控制，同時可保證現有道路交通能力得以充分發揮，提高路網利用率，促使路網規劃中對道路進行擴建或新建的數量大幅減少，從而對土地資源可實現有效節約。（2）促使城市交通服務質量與管理服務水平顯著提升。智能交通發展對交通管理法制建設與交通管理體制改革有較大促進作用，可促使交通管理服務意識加強并改善，促使交通管理不斷提高現代化水平，實現單純被動交通管理轉換為主動管理服務類型。（3）對傳統產業有帶動作用，同時可促進新興產業發展。智能交通可促進傳統交通運輸產業和電子、計算機、信息及通信等產業發展，同時可促進交通信息這一新興產業發展，促使智能城市建設整體產業結構中高新技術產業所占比例大幅提高，對城市產業結構布局予以有效改善，推動城市產業結構朝著重環保、低能耗、高科技的技術密集型結構轉變，為智能城市構建提供發展契機。（4）對科技進步有一定促進作用。智能交通建設需要各高新技術在交通行業中集成應用，不僅需要交通產業現代化建設水平逐漸提升，同時也需要各相關產業提供足夠技術支持，共同服務于交通建設，實現更高水平。在這一背景下，智能交通可對社會科技進步予以一定程度推動。

四、智能城市構建中發展智能交通的戰略目標

為滿足城市社會經濟總體發展需求，為智能城市構建打下堅實基礎，建立與智能城市構建需求相符、系統齊全、功能完善、可高效運作的智能交通系統，應堅持以下幾點戰略發展目標：（1）為交通運輸管理部門和規劃部門提供信息化決策支持；（2）構建高效交通信息基礎，保證交通運輸系統可實現信息共享；（3）經交通引導與交通信息等系統，對合理交通出行模式予以引導，促使交通行為有序，交通設施利用率提高，保證路網運行效率；（4）利用無線廣播及網絡等為交通出行人員提供相應出行信息，保證其在各處如車站、車內和家里都可獲取所需交通出行信息，以便為其路線選擇及出行方式確定提供參考。（5）促使交通資源利用效率提升，降低交通所致環境污染，實現智能交通可持續發展。

【參考文獻】

[1] 安銳.智能交通在道路交通管理中的應用[J].包頭：道路交通管理，2012.17（12）46-47.

[2] 姚娟.WSN的智能交通管理[J].中國西部科技，2013.12（3）51-52.

篇（7）

中圖分類號：TU984文獻標識碼： A

引言

城市交通是否暢通是考量城市經濟發展水平的一個重要指標，解決好公路交通智能化問題是保障交通安全、有序、快捷運行的重要環節。交通是一個城市的脈絡，脈絡通，則發展暢。然而交通擁堵作為城市脈絡的一個瘀結，給人們的日常出行造成了諸多不便，已然成為制約城市發展的癥結之一。智能交通系統（ITS）被認為是解決城市交通問題最有前途的方法，因此智能交通產業應運而生并迅速發展起來。

一、現代交通的智能化概述

智能交通系統， 英文全稱為“Intelligent Transportation System”（ 簡稱ITS）， 指通過高科技開發，使交通系統實現智能化。在智能化的情況下，整個交通系統都顯得“聰明”起來，車輛靠自己的智能在道路上自由行駛，公路靠自身的智能將交通流調整到最佳狀態。借助大系統的智能，駕駛員對交通狀況了如指掌，管理人員則對車輛的行蹤一清二楚。ITS 體現了 “人―車―路―環境”的密切結合，從而可以極大地提高交通的安全性、系統的工作效率、環境質量以及能源的利用率。

“城市智能交通”作為國際上公認的治堵方案，完全的照搬到國內并非是良策。早在上個世紀七十年代末，我國就已經開始了在交通運輸和管理中應用電子信息技術。2000 年后，我國開始跟蹤國際上智能交通運輸系統的發展，并通過召開國際性研討會、成立試驗室和研究中心等方式，加強國際技術交流，不斷提高ITS 技術研究水平，正式開啟了現代交通的智能化之路。根據國家“十二五”交通規劃，中國城市（道路）智能交通行業投資額預計將繼續快速增長，2013 年總體市場規模達 459.5 億元。

二、智能交通系統和城市智能交通系統的基本概念

（一）、城市化與城市交通智能化

隨著人類社會的不斷發展，城市的規模也會隨之不斷擴大，近幾年來，隨著科學技術的進步，世界各國的城市化水平也得到了顯著的提升。截至目前為止，我國已經出現了很多在世界上都享有聲譽的特大城市，我國的城市化水平也得到了顯著提升。城市作為一個國家的人口聚集中心部位，聚集了全國大部分的人口，這就給城市的居民的交通出行問題帶來了很大的挑戰，因此，針對我國城市化的不斷發展，我國的城市智能交通系統也應當根據時代的變換做出相應改變，以便與滿足城市交通正常運行的需要。

（二）、智能交通系統和城市智能交通系統

目前應用廣泛的智能管理系統的基本概念是起源于上世紀八十年代的美國和歐洲，智能交通系統的最著名的代表就是美國的智能車輛道路管理系統這一智能交通系統。所謂智能交通系統，實質上指的就是利用不斷發展的高新科學技術來促進城市交通系統的發展，使得整個城市的交通系統不斷向新型智能化的模式靠近，最終實現整個城市交通系統的智能交通系統管理模式。

三、智能交通通信系統的架構

ITS 系統根據其總體管理和應用層次，主要包括感知延伸層、網絡層、業務支撐層、應用層，分別負責采集道路上物體的狀態和數據、廣泛的互聯和信息傳輸、業務管理和數據管理、ITS 的各類應用管理。本文基于ITS 的物理層次劃分ITS 物理架構，物理架構分為四個子系統：中心子系統、出行者子系統、車載子系統及外場子系統（見圖1）。

圖1 智能交通系統的物理架構

ITS 中心子系統的特點是具有空間上的獨立性，即在空間位置的選擇上，不受交通基礎設施的制約。這類子系統與其他子系統通過公共有線/ 無線通信系統進行通信。ITS 出行者子系統是以出行者或旅行服務業經營者為服務對象。通過出行者子系統，出行者和車輛駕乘人員可以實時了解交通網絡的運行狀況，決定他們的出行方式和對應行進線路。其用戶可以通過公共有線/ 無線通信網通信。ITS 車載子系統通常安裝在車輛上，通過專用短程通信系統和外場子系統進行數據交換，也可以通過無線通信網絡與中心子系統、出行者子系統或者外場子系統進行通信，同時也可以通過無線網絡支持車載系統間的車與車的通信。

ITS 外場子系統包括定位設置傳感器、信號燈、可程控信息板等設施，主要提供和車輛間的通信接口。外場子系統一般與一個或多個中心子系統通過公共有線/ 無線通信網連接，同時支持通過專用短程通信系統與其他部署路段的車輛進行信息交互。在ITS 四個主要子系統中，其核心的信息交互通過公共有線/ 無線通信傳輸，表1 給出了現有技術中主要使用的通信技術。

表1 各種通信方式所使用的通信技術

四、我國城市智能交通戰略規劃

（一）、設置發展目標

城市智能交通系統指的就是交通運輸管理部門把先進的信息通訊技術以及相應的電子信息管理技術融入到現有的城市交通管理系統當中去，實現在智能系統的管理之下實現行人和車輛以及道路的相互和諧統一，最終實現在城市的交通管理系統之中的智能管理系統全方位的對城市的交通信息進行實時性的的準確安全管理防護。

（二）、找出正確的發展方式

在我國傳統的城市交通運輸的管理系統地管理之下，我國的城市交通運行是在一種粗放的管理模式之下運行的，這種城市交通運行的管理模式是依托于我國對于交通運輸行業所投入的巨額管理資金為依靠屏障的，這樣的城市交通管理模式做不到對城市人民群眾的切實需求的正確反映，也難以對城市交通運行之中行人和車輛的基本信息進行快速有效的統計處理，其主要的發展模式只能依靠政府機構的投資來完成。這就依靠在城市交通的戰略規劃之中采用先進的UITS 智能管理模式，通過這樣的智能管理模式，可以實現對城市交通各種交通信息的集約化智能管理，通過對城市交通運輸各種車輛和行人信息的登入實現有效的管理發展。

五、城市交通智能化中大數據平臺的應用

（一）、優化資源的集中管理調度

目前，涉足智能交通領域的企業眾多，產品魚龍混雜。雖然很多產品價格便宜，但普遍存在性能不穩定、后期運維費用居高不下等缺陷。而且很多前端產品與后端平臺難以兼容，專業化生產程度低，這些都讓智能交通的集成管理調度成為了難題，也影響了智能交通進一步的發展。

（二）、基于這些考慮，科達通過技術研

發推動智能交通向“高清化、集成化、智能化”的方向發展，提供了端到端的智能交通整體解決方案。方案不僅涵蓋了豐富的前端產品，如免維護卡口、微光電警、四合一電警、道路監控云臺攝像機等，還有著豐富的后端產品，很好的解決了智能交通中難以集中管理調度的難題。不過，對于有些城市的前端產品和后臺平臺并不屬于同一廠家的情況，其兼容性的要求就更為凸顯了。而憑借著新一代平臺的高兼容性，科達新一代智能交通綜合管控平臺還與其他友商產品實現很好的融合。

（三）、快速實現可視指揮調度

可以快速實現基于拼音首字母的檢索，輸入即可檢索相關資源和切換，實現交通資源的一鍵調度，提供豐富的交通資源調度快捷方式。如要了解一條道路上的所有的卡口、電警等監控資源，不需要經過繁瑣的逐個選定操作，只需要選取該道路，即可查看該條路上的所有視頻資源，非常方便快捷。

（四）、最為全面的交通管理

該平臺不僅可以提供實時分析道路的擁堵狀況，有效保障交通秩序，還可提供交通擁堵管理，利用大數據技術，將海量的交通信息進行有效的提取、保存，作為交通組織措施的評估、反饋以及后期的交通信息研判分析，形成交警交通管理知識庫，對于后期的交通管理來說都是非常重要。

結束語

總之，隨著我國城市交通的日益擁堵，如何實現我國城市交通的智能化發展已經成為了人民群眾關注的焦點問題之一。在本文之中，筆者通過對城市智能管理模式的解讀，簡要的說明了目前我國的城市智能交通戰略規劃模式。

參考文獻

篇（8）

城市道路交通智能管理系統應用有著自身獨特的意義，以下從有效緩解道路擁堵問題、減少交通污染危害、提升交通智能化水平、增強路網交通性能等幾個方面出發，對城市道路交通智能管理系統應用意義進行了分析。

1.1有效緩解道路擁堵問題城市道路交通智能管理系統的應用能夠有效緩解困擾我國已久的道路擁堵問題。隨著我國國民經濟的快速發展和城市化進程的加快，合理的解決城市交通問題已經成為了我國城市可持續發展的重要基礎和前提。其次，由于我國許多城市的道路交通管理工作開始面臨著日益嚴峻的挑戰，因此只有城市道路交通智能管理系統的合理應用才能夠使得城市道路得到綜合化、智能化的發展，并且在此基礎上進一步解決影響居民日常生活的乘車難、行車難等問題。

1.2減少交通污染危害城市道路交通智能管理系統應用必然可以減少交通污染危害。我國現今的城市交通污染情況類似于西方國家上世紀中后期的情況，雖然我國的汽車行業和城市居民車輛持有數量在不斷攀升，但是總的來說城市整體的機動車密度還比較低。但是盡管如此，由于機動車所引發的環境污染問題和城市交通堵塞問題也嚴重的影響著我國城市的健康發展。其次，我國許多大中型城市受到了汽車尾氣污染等交通污染問題的影響，這一方面是因為我國相關治理措施不夠完善所致，與此同時也是因為我國缺乏相應的交通智能管理系統和具體的懲罰措施。因此只有在視頻技術得到實質性的發展之后，才能夠通過合理運用新技術來有效遏制城市交通污染帶來的健康與環境危害。

1.3提升交通智能化水平城市道路交通智能管理系統應用往往能夠起到提升交通智能化水平的效果。眾所周知智能化是提高城市道路交通管理的重要手段，因此為了能夠有效的解決城市的交通問題，并且進一步改善城市道路交通系統的性能則需要更好地智能化系統。其次，城市道路交通智能管理系統的應用能夠以智能化的管理措施來進一步緩解大城市中普遍存在的交通擁堵現象，從而能夠切實的提升居民的出行環境和交通便捷程度與生活水平。

1.4增強路網交通性能城市道路交通智能管理系統應用可以在實質上增強路網交通性能。在增強路網交通性能的過程中，有關部門應當通過采用科學的管理手段來進一步將現代高新技術引入到交通管理中來，從而能夠在此基礎上進一步提高現有路網的交通性能并且合理的改善整個道路交通的管理效率。其次，城市道路交通智能管理系統的應用能夠進一步提升城市交通管理的科學性和有效性，例如有關部門可以通過運用先進的信息技術來建立一種大范圍內、全方位發揮作用的城市道路交通管理系統，并且通過配合GPS車輛定位系統來對于對交通事件和城市車流量進行更加科學、更加智能的分析和判斷。

2基于視頻的城市道路交通智能管理系統建設

基于視頻的城市道路交通智能管理系統建設是一項系統性的工作，其內容包括了合理確定建設目標、主動應用高新技術、注重優化系統結構、始終堅持設計原則等內容。以下從幾個方面出發，對基于視頻的城市道路交通智能管理系統建設進行了分析。

2.1合理確定建設目標城市道路交通智能管理系統建設首先需要合理確定建設目標。在道路交通智能管理系統總體設計時首先應當以系統建設為目標，并且以交通綜合監測為主要建設內容，在此基礎上初步建成適合城市道路交通特點的、具有高效快捷的城市道路交通智能管理系統。其次，為了能夠合理確定建設目標則該系統應當采用視頻作為系統的信息源，并且以城市電子地圖信息為整合平臺，通過結合警力分布、交通管理設施及其它專業化的信息系統，來對于交通違法等情況進行全方位的監測。

2.2主動應用高新技術城市道路交通智能管理系統建設離不開高新技術的有效支持。有關部門在主動應用高新技術的過程中，應當在具備一定條件的道路設施基礎上率先利用先進的電子信息技術和網絡傳感技術。然后對于攝影控制及系統工程等高新技術也進行有效的應用，從而能夠進一步建立起實時、準確、高效的綜合通運輸管理系統。其次，有關部門在主動應用高新技術的過程中應當首先獲取足夠路面信息的情況，然后才能夠做出正確的決策和分析，并且通過旅行時間檢測系統、交通信號控制系統和交通誘導屏系統來對城市交通做出自動的管理。

2.3注重優化系統結構城市道路交通智能管理系統建設應當注重優化系統結構。技術人員在優化系統結構時首先應當建立起綜合監測建立一整套綜合交通信息采集、處理和應用分析系統，從而能夠對于前端進行相應的視頻采集工作。其次，技術人員在優化系統結構時應當對于采集到的視頻圖像進行綜合的應用，然后再進行相應的集成處理，最后以此為基礎構建整個城市道路交通智能管理系統集成的基礎數據源。與此同時，技術人員在優化系統結構時，應當對于旅行時間檢測系統和交通信號控制系統以及GPS車輛定位系統都進行合理的應用，從而能夠進一步對于系統的結構進行優化處理。

2.4始終堅持設計原則城市道路交通智能管理系統建設需要始終堅持設計原則。通常來說系統設計原則中最為重要的就是可靠性原則，即有關部門應當首先選用高可靠性設備和設計方案，從而能夠進一步的提升系統中關鍵設備具備兼容性和擴展能力。其次，有關部門在進行系統設計時應當堅持先進性的原則，即在保證可靠性的基礎上選用最新的技術及設備，從而能夠更加確鑿的確保系統的先進性并且符合公安交通管理業務的有關規定和安全性要求。

篇（9）

現代經濟社會的迅速發展，也促使城市交通向信息化、智能化的方向不斷推進。作為實現城市交通智能化控制和管理的基礎，交通信號控制系統的智能化發展是近年來人們關注的主要方面。目前隨著城市出行率和機動車保有量的大范圍增長，多變復雜的交通需求對交通信號控制的智能化、適應性提出了更嚴格的要求。

一、城市智能交通信號控制系統概述

智能交通信號控制系統是采用高效的現代信息技術改造傳統的運輸系統，統計分析交通樞紐的實時交通流量，在此基礎上利用交通軟件和模型確定恰當的交叉口紅綠燈配時方案，以此高效優化整個交通路網。其特點主要有：（1）兼容性，該系統能夠同時與相同標準內的各種型號、廠商的交通信號控制器相連接；（2）實用性，該系統使用的應用軟件、技術、設備能夠符合各種城市的交通信號控制需求，且使用、建設、維護都非常簡便。如現在使用的中文圖形操作和交互界面，友好、直觀，容易操作，能夠及時提供在線幫助；（3）開放性，該系統使用了互通互聯的拓撲結構設計，能夠滿足于未來各種功能擴展；（4）先進性，該系統利用了最先進的信息技術和決策系統，并充分考慮未來發展需要；（5）可靠性，該系統具有容錯、自動檢測、自動恢復、報警等功能[1]。

信號機總體上來說包括人機接口、網絡通信、中央控制器、RTC實時時鐘、故障檢測、功率驅動等部分。

二、城市智能交通信號控制硬件系統

智能交通信號控制系統主要采用模塊化設計方式進行硬件設計，主要由參數輸入與鍵盤模塊、中央控制器模塊、通訊接口模塊、模擬路口顯示模塊等構成。

1、參數輸入與鍵盤模塊

此模塊為了使系統及時顯示運行狀態和運行時間倒計時等信息，運用了八個七段數碼管，三個數碼管用于倒計時裝置，四個數碼管用于時間顯示裝置，另外一個數碼管用于倒計時和時間之間的分隔符。其選用具有驅動和鎖存功能的CH454芯片用于掃描鍵盤和驅動數碼管，其利用I2C總線完成與LPC2378控制器的數據交換。由于I2C總線使用較少的信號線且傳輸質量可靠，因此在交通信號機的設計中得到廣泛應用[2]。

按照信號機功能要求，該模塊分別設置了減小鍵、復位鍵、功能鍵、手動鍵、增加鍵、翻頁鍵、退格鍵、確認鍵八個主要操作鍵。增加鍵和減小鍵主要用于對各項功能設定進行切換；退格鍵用于功能設定的修改；翻頁鍵用于下一功能的設定；功能鍵完成對主要功能的設定；復位鍵是在信號機出現功能紊亂的情況下一鍵恢復為初始狀態；手動鍵是在緊急狀況下對信號燈進行手動控制。

該模塊的主要功能是輸入控制和參數命令，為信號機提供顯示正確的運行方案信息，為用戶提供優質的人機交互方式，從而使信號機容易操作。

2、中央控制器模塊

信號機的可靠和穩定運行是決定道路交通質量的關鍵。為了改善信號機的穩定性和可靠性及實現未來的功能擴展，現代智能信號控制系統主要采用了LPC2378微控制器。作為信號機的主要控制中心，LPC2378微控制器內部裝有58KB的SRAM存儲器、512KB的片內Flash和可在72MHz率下運行的32位ARM7內核。

LPC2378微控制器具有較多的功能模塊，能夠支持實時操作系統完成實時控制，在低能耗、低成本、多功能的計算密集型應用基礎上發展了單芯片級的設計方案，是一種高性價比的微處理器。LPC2378優良的特點使其在交通信號控制中表現出極高的應用優勢，不僅有效保證了信號機的性能，還有利于未來系統功能的擴展。

3、通訊接口模塊

通信模塊主要完成與系統上位機的雙向通訊工作，其主要采用以局域網絡為基礎的通訊方式，利用管線接口完成與上位機的數據傳輸和共享。

通訊模塊內部擁有一個多功能的以太網MAC控制器，該控制可以利用告訴的DMA硬件實現系統性能的優化。利用媒體獨立接口管理串行總線將使用RMIII的片外以太網與以太網模塊進行連接，通過相關電路和物理層接口芯片就可以完成通信功能。現代通訊接口模塊中主要采用DM9161A以太網收發器，其具有成本低、功耗低、波形穩定等特點。RJ45采用網絡隔離變壓器與DM9161A進行連接，網絡隔離變壓器具有隔離高電壓、抑制雜波、修復波形、傳輸信號、匹配阻抗等作用。

4、模擬路口燈顯示模塊

為了便于信號機工作狀態的顯示和調試、設置參數，模擬路口燈顯示模塊主要采用了CH423芯片對LED指示燈進行動態驅動。CH423內部安置電流驅動電路，能夠對15只以上的LED發光管進行靜態驅動；設有18個開漏輸出引腳，能夠為輸入電平變化中斷提供支持。

三、城市智能交通信號控制軟件系統

城市智能交通信號控制軟件系統主要包括路口編輯、顯示界面和通信連接三個部分。（1）路口編輯。利用路口編輯界面可以在實際路口狀況修改出口車道數、十字形和T字形交叉口類別、機動車道的功能（包括直左、三向、直行、右轉、左右、直右、左轉等）、交叉口的名稱等。（2）通信連接。①數據接收。當上位機接受到數據時，會根據定時器設定時間的不同方式讀取數據，讀取一次數據的周期在1秒中以內。當網絡進入連接狀態時，端口就開始進行數據讀取，此時如果篩選到true的發送標志，則中斷數據讀取工作，轉變為數據發送狀態進行數據傳輸。②數據發送。利用數據發送功能，可以把上位機完成的對運行方案的修改信息及時傳輸到信號機中。數據方案的修改主要通過優化方案和設置方案的過程實現。在通信機制的傳輸中，將數據發送設定在true的發送位置，上位機就會數據傳輸到信號機中。數據發送完成后，發送位置會自動轉換為false，這樣就實現了一次數據傳輸的周期[4]。（3）顯示界面。顯示界面的主要功能是盡量直觀詳盡的顯示信號機的不同控制方式和運行狀態，以幫助操作者熟悉和了解路口信號機的狀態。其顯示內容主要包括兩方面：①主界面。在主界面打開后，其可以按照不同區域狀況顯示不同的區域地圖，所有已建成的路口都會在地圖上顯示。通過單擊相應的的左鍵，可以進入不同的子界面，也可以在地圖上刪除或添加路口，并將路口信息動態保存到固定的文件夾中，確保再次啟動時信息數據不會丟失。②子界面。子界面的左半部分用于倒計時和系統參數顯示。倒計時部分用于顯示信號機向上位機發送的每一次倒計時信息，同時還可以顯示目前運行的方案號信息。系統參數按鈕用于獲得信號機的相位信息、系統參數和時段表信息。子界面的右半部分用于路口狀態的實時顯示。其采用局部重繪機制，對信號燈方案中間部分發生變化的情況進行重繪，而不對其他部分進行重繪，以此防止由于界面重繪造成界面閃爍問題。

四、結束語

城市智能交通信號控制系統是智能交通領域研究的重要內容之一，在其他交通系統的共同配合下，其能夠提供城市交通的信息化、數字化和智能化管理，從而有效克服城市交通擁擠問題。智能交通信號控制系統的應用對于改善交通控制精度和效率、不斷提高路網服務質量具有重要意義。

參 考 文 獻

[1] 張佳佳. 城市智能交通信號優化控制及仿真[D]. 湘潭大學. 2004，12（29）：62-63

篇（10）

隨著國民經濟的不斷發展，人們生活水平的不斷提高，居民購買汽車能力加強。我國的汽車保有量隨之增加，在一些大城市機動車擁有量以超過10%的速度加速，機動車成為每個家庭代步的交通工具，在有限的交通資源配置下，機動車的增加縮短了道路使用周期，城市主干道路超負荷使用，違法停車致使道路不能合理使用、行車不文明、乘車環境不良等現象有增無減。大數據時代，如何改善當前的交通狀況是本文闡述的核心內容。文章從以下幾個方面來闡述：大數據的現狀、大數據的概述、大數據的應用、智能交通的需求、智能交通體系的建立、數據技術。

1 大數據的現狀

據權威數據顯示，大數據應用在我國還處在起步階段。但在未來三年，通信、金融領域將在大數據市場突破100億元。市場規模在2012年有望達到4.7億元，到2013年增至11.2億元，增長率高達138%，2014年，保持了與2013年基本持平的增速，增長率為114.38%，市場規模達到24.1億元，未來三年內有望突破150億元，2016年有望達到180億規模。自從2014年以來，各界對大數據的誕生都備加關注，已滲透到各個領域：交通行業、醫療行業、生物技術、零售行業、電商、農牧業、個人位置服務等行業，由此也正在不斷涌現大數據的新產品、新技術、新服務。

大數據行業“十三五”規劃主要目標：在2020年，將大數據打造成為國民經濟新興支柱產業并在社會各領域廣泛應用，推動我國大數據產業穩步快速發展，基本健全大數據產業體系，推動制定一批相關大數據的國標、行標和地方標準，引進具備大數據條件的企業，建設大數據產業孵化基地，提高全國信息化總體水平，以躋身世界先進水平。

2 大數據的概述

2.1 大數據定義

大數據即巨量數據集合，目前還沒有一個統一的定義。大數據的概念最早是由全球著名的管理咨詢公司麥肯錫提出，2011年Mckinsey研究稱，大數據通常是指信息爆炸時代產生的海量數據，在各個行業和業務領域，數據已經滲透到行業中并逐漸成為重要的要素，人們能夠從海量數據中挖掘出有用的數據并加以應用。對大數據定義的另一說法是利用常用軟件工具捕獲、管理和處理數據所耗時間超過可容忍時間的數據集。

隨著信息時代的高速發展，大數據已經成為社會生產力發展的又一推動力。大數據被稱為是繼云計算、物聯網之后信息時代的又一大顛覆性的技術革命。大數據的數據量巨大，一般10TB規模左右，但在實際應用中，多個數據集放在一起，已經形成了PB級的數據量，甚至EB、ZB、TB的數據量。

2.2 大數據的特點

2.2.1 數據量巨大

數據量級別從TB級別躍升到PB級別。隨著可穿戴設備、物聯網和云計算、云存儲等技術的發展，用戶的每一個動作都可以被記錄，由此每天產生大量的數據信息。據有關人士估算：1986～2007年，全球數據的存儲能力每年提高23%，雙向通信能力每年提高28%，通用計算能力每年提高58%；2007年，人類大約存儲了超過300EB

的數據；到2013年，世界上存儲的數據能達到約1.2ZB。

2.2.2 數據類型多樣化

即數據類型繁多，產生了海量的新數據集，新數據集可以是關系數據庫和數據倉庫數據這樣的結構化數據到半結構化數據和無結構數據，從靜態的數據庫到動態的數據流，從簡單的數據對象到時間數據、生物序列數據、傳感器數據、空間數據、超文本數據、多媒體數據、軟件程序代碼、Web數據和社會網絡數據[1]。各種數據集不僅產生于組織內部運作的各個環節，也來自于組織外部。

2.2.3 數據的時效性高

所謂的數據時效性高指以實時數據處理、實時結果導向為特征的解決方案，數據的傳輸速度、響應、反應的速度不斷加快。數據時效性為了去偽存真，采用非結構化數據剔除數據中無用的信息，而當前未有真正的解決方法，只能是人工承擔其中的智能部分。有些專員負責數據分析問題并提出分析后的解決方案。

2.2.4 數據真實性低

即數據的質量。數據的高質量是大數據時代重要的關注點。但在生活中，“臟數據”無處不在，例如，一些低劣的偽冒產品被推上市場，由于營銷手段的成功，加之其他因素的影響導致評分很高。但是這并不是真實的數據，如果對數據不加分析和鑒別而直接使用，即使計算的結果精度高，結果都是無意義的，因為數據本身就存在問題出現。

2.2.5 價值密度低

指隨著物聯網的廣泛應用，信息巨大，信息感知存在于客觀事物中，有很多不相關的信息。由于數據采集的不及時，數據樣本不全面，數據可能不連續等等，數據可能會失真，但當數據量達到一定規模，可以通過更多的數據達到更真實全面的反饋。

2.3 大數據的應用

2.3.1 醫療大數據

利用大數據平臺收集患者原先就醫的病例和治療方案，根據患者的體征，建立疾病數據庫并對患者的病例分類數據庫。一旦患者在哪個醫院就醫，憑著醫保卡或就診卡，醫生就可以從疾病數據庫中參考病人的疾病特征、所做的檢查報告結果快速幫助患者確診。同時擁有的數據也有利于醫藥行業開發出更符合治療疾病的醫療器械和藥物的研發。

2.3.2 傳統農牧業大數據

因為傳統農牧業主要依賴于天氣、土壤、空氣質量等客觀因素，因此利用大數據可以收集客觀因素的數據以及作物成熟度，甚至是設備和勞動力的成本及可用性方面的實時數據，能夠幫助農民選擇正確的播種時間、施肥和收割作物的決策。當農民遇到技術市場問題可以請教專業人員，專業人員根據實時數據做出科學的指導，制定合理的優化決策，降低農民的損失成本，提高產品的產量，從而為轉向規模化經營打下良好基礎。

2.3.3 輿情大數據

利用大數據技術收集民眾訴求的數據，降低社會，有利管理犯罪行為。通過大數據收集在微博的尋找走失的親人或提供可能被拐賣人口的信息，來幫助別人。

3 智能交通的需求

隨著城市一體化的快速發展，新時代農民工涌入大城市，促使城市人口的增大不斷給城市交通帶來問題。究其原因主要有：一是機動車的迅猛發展導致城市主次干道的流量趨于飽和，大量機動車的通行和停放占據主干道路。二是城市交通的道路基礎設施供給不平衡導致路網承擔能力差。三是停車泊位數量不足導致機動車使用者不得不過多依賴道路停車。四是公共設施的公交車分擔率不高導致交通運輸效率降低。五是城市的土地開發利用與道路交通發展不均衡。六是行人和機動車主素質不文明導致道路通行效率降低。為此，智能交通的出現是改善當前城市交通的必要需求，能夠在一定程度上有效的解決城市交通問題。

大數據是如何在智能交通的應用呢？可以從兩個方面說明：一是對交通運行數據的收集。由于每天道路的通行機動車較多，能夠產生較大的數據，數據的采集并發數高，利用大數據使機動車主更好的了解公路上的通行密度，有效合理對道路進行規劃，可規定個別道路為單行線。其二是可以利用大數據來實現主干道根據道路的運行狀況即時調度信號燈，提高已有線路運行能力，可以保障交通參與者的生命和提高有關部門的工作效率，降低成本。對于機動車主可以根據大數據隨時的了解當前的交通狀況和停車位數量。如果交通擁堵，車主則可選擇另一路線，節約了車主的大量時間。

4 智能交通體系的建立

4.1 智能交通建立的框架

主要包括感知數據層、軟件應用平臺及分析預測和優化管理的應用。物理感知層主要是采集交通的運行狀況和對交通數據的及時感知；軟件應用平臺主要整合每個感知終端的信息、將信息進行轉換和處理，達到支撐分析并做出及時的預警措施。比如：對主要交通干進行規劃，對頻發交通事故進行監控。同時還應進行應用系統建設的優化管理。比如：對機動車進行智能誘導、智能停車。

智能交通系統需要在各道路主干道上安裝高清攝像頭，采用先進的視頻監控、智能識別和信息技術手段，來增加可管理的維度，從空間的廣度、時間的深度、范圍的精細度來管理。整個系統的組成包括信息綜合應用平臺、信號控制系統、視頻監控系統、智能卡口系統、電子警察系統、信息采集系統、信息系統。每個城市建立智能交通并進行聯網，則會產生越來越多的視頻監控數據、卡口電警數據、路況信息、管控信息、營運信息、GPS定位信息、射頻識別信息等數據，每天產生的數據量將可以達到PB級別，并且呈現指數級的增長。

4.2 智能交通數據處理體系的構成

主要包括交通的數據輸入、車輛信息、道路承載能力等的數據處理、數據存儲、數據檢索。其中交通數據輸入可以是靜態數據或者是動態數據。數據處理是針對實時數據的處理。數據主要存儲的是每天采集的巨大數據量。為了從中獲取有用的數據，則需要進行數據查詢和檢索，還要對數據進行規劃。

5 大數據技術

5.1 數據采集與預處理

數據采集與預處理主要對交通領域全業態數據的立體采集與處理來支撐交通建設、管理、運行決策。采集的數據主要是車輛的實時通行數據，以實現實時監控、事先預測、及時預警，完成道路網流量的調配、控。這些數據獲取可以采用安裝的傳感器、識別技術并完成對已接收數據的辨析、轉換、抽取、清洗等操作。

5.2 數據存儲與管理

大數據的存儲與管理是把采集到的數據存放在存儲器，并建立相應的數據庫，如關系數據庫、Not Only SQL即對關系型SQL數據系統的補充。利用數據庫采用更簡單的數據模型，并將元數據與應用數據分離，從而實現管理和調用。

5.3 數據分析與挖掘

數據分析及挖掘技術是大數據的核心技術。從海量數據中，提取隱含在其中，人們事先未知的，但又可能有用的信息和知識的過程。從復雜數據類型中挖掘，如文本、圖片、視頻、音頻。該技術主要從數據中自動地抽取模式、關聯、變化、異常和有意義的結構，可以預測模型、機器學習、建模仿真。從而實現一些高級別數據分析的需求。

5.4 數據展現與應用

數據技術能夠將每天所產生的大量數據從中挖掘出有用的數據，應用到各個領域有需要的地方以提高運行效率。

6 結束語

大數據時代，能對智能交通信息資源進行優化配置，能夠改善傳統的交通問題。對非機動車主而言，利用大數據可以更好的規劃線路，更好的了解交通狀況，在一定程度上可以對問題預先提出解決方案，起到節省大量時間、額外的開支。同時對交管部門而言，能夠在限的警力情況下合理配置人員資源和交通設備，主干道路在高峰期出現的問題能夠合理利用大數據信息配置資源，在刑事案件偵查中也能發揮更重要的作用。

篇（11）

關鍵詞： ITS；交通流量；交通預測

Key words： ITS；traffic flow；traffic prediction

中圖分類號：U491.1+4 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）19-0183-02

0 引言

ITS作為目前世界交通運輸科學技術的前沿，發達國家都先后投入了大量的資金和人員來進行研究。借助于先進的信息和通信技術，使得道路和汽車更加協調，交通更加系統化，減少交通擁堵和交通公害，提高交通安全性。我國在智能交通系統ITS方面的研究起步比較晚，目前，我國的ITS系統主要是在高速公路上使用的通信系統、監控系統和收費系統。隨著我國經濟的快速發展，對交通的依賴不斷增加，交通問題已經越來越明顯的出現在城市中。

1 系統的結構設計

本智能交通預測系統是實現城市智能化管理、預測，達到最終以向民眾提供各項服務為目的的智能化交通預測系統，是現代化城市建設的一個重要組成部分。要求智能交通預測系統能夠方便快捷的計算和預測出城市中各條道路的擁堵狀況，以直觀形象的方式向民眾表達城市道路信息。本文系統以GIS為平臺，采用Sql Server 2005作為數據庫管理系統，以Eclipse為開發環境，java為開發語言，設計了一個城市交通流量預測系統，實現了對道路歷史數據的分析，對道路實時監控和對未來路況的預測。系統結構框圖如圖1所示。

系統根據固定探頭提供的數據和浮動車提供的數據信息，對全市歷史路況信息進行分析，也可對某條路段歷史路況進行分析；對全市路況信息進行監控和預測，也可對某條路段進行短時監控和預測；對全市未來路況信息進行監控和預測，也可對某條路段未來路況進行分析；對定點區域內路況信息進行監控和預測。

①數據庫模塊提供由各種硬件或者途徑采集的路況信息，并保存中間過程產生的臨時數據，為數據處理模塊和地圖顯示模塊提供數據支持，是整個系統的基礎。

②數據處理模塊對數據庫中提供的數據信息進行合理化清洗，通過Arcgis將浮動車數據進行地圖定位，采用科學的算法將車輛匹配到某條路上，隨后將由硬件系統或者浮動車輛傳輸的異常數據進行消減補充或者填補操作，為預測系統進行路況預測提供正確數據的保障，是整個系統的預處理部分，也是對于預測結果是否準確的關鍵。

③預測系統采用數據處理模塊處理完成的數據對全市各路段的路況信息進行預測處理，根據用戶需求對所得到的數據進行短時或者長期預測，或者對以前道路路段信息進行查看分析，采取特殊的預測方式使得預測結果合理準確，并將相關數據存儲在數據庫中，同時為地圖顯示提供顯示數據，是本系統的核心部分。

④地圖顯示模塊主要根據預測系統的結果對所要顯示的數據進行圖形化顯示，從數據庫中提取所需數據，并根據用戶需求可以將預測結果以多種形式的圖形進行顯示。

⑤干擾因素分析可以通過地圖顯示模塊顯示的信息對某路段的道路交通信息進行合理性分析，通過對某路段的異常數據預測本路段可能發生的道路交通情況，有助于相關部分對全市路況信息的掌握，以便應對可能的道路狀況。

2 數據模塊設計

數據模塊主要存儲采集的原始數據和處理數據，原始數據包括安裝的固定探頭記錄的數據信息，此數據包括設備號、方向號、道路名稱、道路號、開始時間、流量、速度、占有率等信息；浮動車采集的數據包括經緯度、車速等信息；歷史采集數據是針對以前路段有路況信息而現在短時間內無法采集到信息的路段；路網模型預測數據是對于無法通過固定探頭和浮動車采集到信息的路段。

2.1 數據庫模塊流程如圖2所示。

2.2 數據處理方法 固定探頭和浮動車發來的數據，除了正常數據以外，同樣也可能出現重復、缺失、錯誤等問題。對于正常數據當然是存入庫中。而對于非正常數據，則要進行相應的處理。①對于冗余數據處理：接收到浮動車和固定探頭發來的數據時，將此數據與數據庫中原有的數據進行匹配，若有相同記錄，則不存入庫中，否則，存入庫中。②對于缺失數據的處理：根據原有的歷史的數據，將此缺失數據補全。③對于無效數據的處理：當發回來的數據與GIS地圖上任意路段都無法匹配時。將此數據直接丟棄。④對于錯誤數據的處理，根據合理的運算，將錯誤數據進行修正，并存入數據庫中。無法修正的，則將其舍棄。

3 系統功能設計

本系統使用數據處理模塊清洗的數據對全市的路況信息進行綜合處理，可以對以前數據進行統計分析，也可以對未來數據進行適當預測估計。本系統可以分為短時預測和長期預測，短時預測主要針對一小時之內的路況，系統在不斷進行刷新操作，實時更新數據，便于對實時路況信息的了解，并且對后面可能出現的情況預測提供數據支持；長期預測可以分為按照小時/天，天/周，天/月，月/年等形式輸出，可以對以前數據進行統計顯示，也可以對未來一段時間內的道路交通狀況進行預測。

4 結束語

交通流量預測是智能交通系統中的主要研究內容之一，也是智能交通系統中當前需求較為迫切的系統。近年來隨著我國智能交通系統的發展和研究的深入，以及城市對于交通服務需求的提高。交通流信息的實時性和可靠性，直接關系到智能交通系統中交通控制與交通管理的效果。同時，交通流量預測受隨機干擾因素影響更大，不確定性更強，規律性更不明顯。

交通流量預測作為智能交通系統的一部分，在未來的交通運輸過程中發揮著非常重要的作用。本文由于時間關系，在研究中存在許多不足之處，還有待進一步的研究和驗證。

參考文獻：