智能交通的體現范文

時間:2023-12-05 18:06:30

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智能交通的體現

篇1

關鍵詞 多媒體;智能呼叫系統;信息化管理

中圖分類號:G642 文獻標識碼:B

文章編號:1671-489X(2016)10-0037-02

1 系統需求分析

隨著高校信息化建設步伐的加快,高等院校的管理朝著服務型發展,多媒體智能呼叫管理系統的建立順應了高校信息化建設的潮流,能夠給全校師生提供高質量的上網服務,有利于高效信息化管理的實現。為了讓呼叫系統在日后的工作中發揮應有的功效,系統需要從以下幾個方面進行考慮。

1)穩定性:高校的管理系統是全天候運行的平臺,要滿足用戶無論在任何時間、地點都可以通過語言、IP電話等方式與系統取得聯系,得到系統的回復。

2)開放性:我國教育事業正處于蓬勃發展的時期,高校的服務也處在不斷的擴展變化中,為了適應未來服務項目的拓展,系統需采用模塊化的結構設計,這樣以后高校擴展項目時,只需在現有機制的基礎上增加新的應用與服務模塊即可。

3)安全性:安全可靠是呼叫管理系統的基本要求,設計時需要充分考慮系統的安全策略和機制,設計適當的冗余,這樣一旦一個端點出現漏洞,不至于延續到整個IP網絡,從而保證網絡系統的正常運行。

4)實用性:在設計系統時要充分考慮到高校的實際情況,盡可能利用援用的已投運設備,節約和簡化流程,從而實現節約成本的目的。

2 多媒體智能呼叫管理系統的總體設計

總體設計方案 為了保證系統的可靠性,使程序更加容易維護和測試,本系統采用四層架構進行系統架構設計,即:網絡層、接入層、呼叫控制層、業務應用層。

網絡層由PSTN電話、3G視頻和Internet網絡接入等設備組成,它遵循呼叫管理系統技術規范和建設標準,具有智能程度高、維修簡單的優點。

接入層以PBX和媒體Media Proxy服務器作為基礎通信支撐平臺,以Free Switch作為系統的通信服務器,采用模塊化設計,由核心子模塊和子模塊兩部分構成。其主要功能是將由網絡層解析的相關數據信息上報給呼叫控制層,當呼叫控制層下達指令時,接入層根據呼叫控制層命令做出相應的指令。

呼叫控制層是整個系統的核心,是系統實施數據采集、可靠控制的關鍵。該系統的主要功能是接收接入層上報的數據信息,然后將數據進行分析,之后根據分析的結果將呼叫進行分配。

業務應用層包括自動功能和人工功能兩部分,所有呼入的請求都要經過IVR的引導和處理,再根據收集到的用戶信息,由管理員決定是繼續進行自動服務,還是啟動人工服務。

智能呼叫管理系統的硬件設計 智能呼叫管理系統由硬件和軟件兩部分組成,其中硬件設計是智能呼叫管理系統的重中之重。目前常見的布線方式大致有3種:一種是星形結構布線,一種是總線制,還有一種是無線技術。根據本系統的特點,采用主從式結構,設置監控主機PC為主機,PLC控制器為從機,測站點PC和I/O設備為通信系統。監控主機PC是系統的核心,通過Profihus網絡與PLC控制器進行連接,實時接收變化數據,主機上設置了指示燈,事先將每個多媒體教室的情況存入主機當中。系統工作時,PLC控制器主機通過CPLD將接口芯片和外部處理器DSP相互連接,在EMIF接口作用下,DSP可對數據采集子板FIFO進行數據采樣,向從機發送控制命令,并接收從機上傳來的數據。PLC控制器從機由中央處理器、存儲器、輸入/輸出接口以及電源這四部分組成,主要負責收集與識別所轄多媒體教室的呼叫信號并及時將信號傳遞給控制主機,以便做出處理。

3 多媒體智能呼叫管理系統的實現

網絡層的實現 網絡層由SIP Proxy、RTCWeb Breaker、

Media Coder三個模塊組成,選擇H.264標準。由于高校內部存在大量編解碼格式不相同的視頻終端,為了保證這些設備的互通,安裝PSTN電話、3G視頻等電信和網絡設備,以便實現不同音、視頻編碼格式的轉換。

接入層的實現 接入層設置為目錄模板的形式,由用戶根據自己的需要設置具體的內容。當用戶感覺目錄內容設置不合理時可隨意增加、修改或刪除目錄;當用戶需要添加一個目錄時,需要點擊“添加目錄”,就可進入添加目錄的頁面,根據頁面的提示添加相應的頁面即可。它以WebRTC端點的智能SIP和媒體網關為技術支撐,允許使用Web瀏覽器來撥打(或接聽)電話到(或從)任何的傳統SIP網絡或PSTN網。

控制層的實現 呼叫控制管理層實現的功能有來電資料彈出、電話錄音監聽、自動語音應答、分機遠程部署、統計分析等功能。

1)來電資料彈出主要指對呼出電話、對師生的已接與未接的電話通信記錄進行管理。

2)電話錄音監聽是指由于管理員工作繁忙暫時無法接聽師生的電話時,對師生的電話進行留言、錄音,這樣等管理員空閑下來時可以處理師生的問題。

3)自動語音應答主要指師生向系統管理中心提出問題,IVR系統自動引導師生進行自助式服務,通過界面提示得到更深層次的服務。

4)分機遠程部署是指系統管理員可對系統內的任一計算機進行遠程操作。如教師在使用計算機教授課程過程中發現計算機出現問題,可向系統管理員尋求幫助,系統管理員只需在辦公室內通過分機遠程部署功能就可操作計算機,排除計算機故障。

5)統計分析功能是指統計、分析數據庫里面數量巨大的信息,如對師生的投訴建議工作進行統計,為領導決策提供參考依據。

應用層的實現 應用層由IVR應用和數據管理系統兩個子項目組成,其中數據庫的開發和應用在本系統中占有重要地位。本系統的數據庫使用的是MySQL數據庫服務器,存儲方式是由一組聲明式的SQL語句所組成,通過把它們放在一起,形成一段SQL程序。這種存儲方式可以提高執行效率,減少應用程序和數據庫服務器之間的通信量,并降低網絡超負荷的可能性。

呼叫管理系統的用戶主要有系統管理員、學生、教師這三類,要根據不同的角色設置不同的權限。首先由系統管理員選擇要進行權限設置的角色,然后系統會根據輸入的信息搜索出該角色的詳細權限信息,并將這些信息都顯示到角色管理的界面上,供管理員查看,由管理員決定是否修改該角色的權限。如果管理員認為該角色的權限是恰當、合適的,就可查看其他角色的權限;如果管理員角色認為該角色與其權限之間是不匹配的,就可修改角色權限。在修改權限的過程中,需要注意的是系統設置了限時的權限修改時間,即管理員在限定的時間內可修改角色權限,一旦超時,則需要重新登錄系統,待系統登錄成功后方可進入權限修改頁面。

權限修改結束后由系統判斷該角色是否應享有這些權限,如果修改的權限符合設置的規則,那么系統將自動將修改后的數據加入數據庫中,完成整個對角色權限的修改;若未在規定的時間內完成整個權限的修改,或者修改的權限不符合設置的規則,這時系統將顯示“修改失敗”,表明該操作失敗,需要管理員重新返回到權限設置的頁面,重新對角色的權限進行設置。

4 結語

多媒體智能呼叫管理系統作為一種利用最新的通信手段并結合計算機技術的現代化服務方式,可以幫助高校有效改善服務質量,提升高校的管理效率。該系統的設計是在數據庫應用和CRM客戶關系管理基礎上進行的,具有智能化的人機交互界面,有著廣泛的應用前景。

參考文獻

[1]趙靚萍.綜合醫院智能呼叫系統初探[J].山西建筑,

2014(20):287-288.

篇2

關鍵詞:智能交通管理系統;城市交通;ITMS

中圖分類號:TP311.52 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2015)024-000-02

一、城市智能交通管理系統概念及組成系統

城市智能交通管理系統概念。當前社會,城市智能交通管理系統是國際上管理城市交通必不可少的技術手段,它充分利用當今先進技術即電子傳感、計算機應用技術與控制技術,將三者結合起來構建的城市管理交通的現代模式。

1.智能交通監控系統

從各項報道中,我們得知,智能交通監控系統普遍應用于管理城市交通中,它的主要目的是保證交通順暢,具體過程是通過查看指揮中心從監視區域傳回的圖像,根據實際情況派專人去實地進行實時疏導,調整信號來疏散交通擁堵,引導人們改變行駛路線。

2.城市交通流誘導系統

在城市智能公交的調動方面,城市交通誘導系統是重中之重,它先對車輛進行定位,采集交通信息,然后對行駛車輛路線進行引導和為其規劃路線,來適時的解決重要路段及交叉通擁擠,讓各類行車人可以獲得一種既方便又快捷的交通路線,提高交通效率。

3.電子警察系統

電子警察系統不是一項簡單的監管系統,它利用多種技術手段對監控區域內的全部行駛車輛實行每時每刻的記錄。這些技術包括為,信息網絡通信、遠程數據監控、檢測視頻等,人們也稱這種系統為“闖紅燈記錄系統”。

4.智能公交管理系統

智能交通系統為了可以智能調動公交,高效準確進行排班,從而使公交車的利用率提高,提高車輛運行速度,減輕道路擁堵現狀,主要是使用3G通信技術進行通信指揮、GIS技術以及GPS進行實時實地定位以更好保證交通正常秩序。

5.突發事件響應系統

除上面幾項先進技術之外,還有針對于交通意外突發狀況使用的突發事件響應系統,主要是為了防止交通事故、道路擁堵和混通治安等事件發生,從而使相關部門可以迅速解決緊急事件,以減輕道路擁堵,保證社會秩序穩定。

二、我國城市智能交通管理系統發展現狀及存在的問題

(一)我國城市智能交通管理系統發展現狀

伴隨著各項科學技術水平的提高,信息系統越來越來越健全,我國各級政府會越來越重視現階段還年輕且不成熟的智能交通系統,同時現在我國許多城市已經在交通與道路的控制和規劃上有了很大的進步。

與此同時,國家政府的相關部門,例如科技委等組織為了進一步完善我國的交通管理系統也付出了大量的人力物力專門開發研究,此現象也表明了我國政府對于此項管理系統技術的重視程度。對于交通智能化的研究步伐自1998年ISO/TC204設立以來就從未停過,同時多次參加此類技術系統方面的國際交流活動。

(二)我國城市智能交通管理系統發展存在的問題

現如今,我們可以明顯感受到,經濟發展,人民生活水平提高,越來越多私家車的出現,交通問題也漸漸提上議程。由于交通系統設計的不合理導致道路使用效率低,眾多資源配置浪費,無法滿足當今需要。我們在對我國眾多城市進行調查后發現,交通壓力隨著城市規模的擴大越來越嚴重,且道路規劃不合理的現象也逐漸顯現,管理秩序混亂,使得出行困難,公交效率低等問題。

三、城市智能交通管理系統方案設計

(一)建立ITMS 框架體系

設計ITMS 框架的原則。智能交通管理框架的有效設計還要遵循以下原則:

1.精簡性

設計框架的首要任務是保證其功能的有效性,在這個前提下就要考慮用戶的感受,方便使用和操作,盡量使設計不繁瑣冗長,保證其精簡性。

2.完整性

ITMS 的設計是一個完整的過程,在這個過程中,設計子系統是一個任務,同時為子系統設置出顯示其未來變化的系統也是一個任務。

3.實用性和延展性:

ITMS 這樣一個為了管理交通而設置出的體系,首先要具備可用性,能在現實生活發揮其有效性,同時還要能預測到未來的變化,始終保持與時俱進。

4.靈活性和可發展性

靈活性體現在兩個方面,一方面,設計出的系統能適應外在情況變化,使用上具備靈活性,另一方面設計方案也要能適應環境變化,可供調整。延伸性更具前瞻性,可以在有效利用現時系統的同時,探索出新系統,完善ITMS。

(二)合理設計ITMS 的方式

智能交通管理框架是一個較為復雜的框架體系,因為要應用到公眾的日常生活中,還要利用信息化提高其應用效率,顯現其先進性和科學性,所以設計的過程中不可避免要進行大量的理論和實踐研究,運用各種學科知識,尤其是要在系統工程的指導下,將信息學、運籌學、管理學等融入實踐中。系統工程設計在科學理論和有效實踐的基礎上,可以通過系統分析和設計方法實現。這兩個方法是相輔相成的,同時又各具特點,首先系統分析是在把握全局的眼光下對問題進行解決,在整個設計環節中避免不了各種的問題,所以工作人員就要采用系統分析的方法化整體為若干個子目標,有效實現子目標的任務,進而實現系統任務,在分析的基礎上建立框架。框架建立后,工作人員還要對其進行完善,這就涉及到了系統設計環節,通過設計可以對框架進行整體規劃和具體細節完善,最終形成實體框架。

隨著越來越多的人涌入城市、交通工具的多樣性以及汽車購買力的增強,城市交通壓力越來越大,促使有關人士不斷探索有效管理城市交通的方法。影響交通最大的問題就是擁堵性,要解決這一問題,就要加快信息的傳播,把握交通的控制力,不能使其出現失控的局面。可見信息在交通管理中的作用非常明顯,按照信息的特點,可以將ITMS 系統分成以下四個層次:

1.基礎層

對于發揮信息的影響力方面,基礎層主要負責獲取有效信息進而形成通信網絡的搭建。

一方面,信息的有效性和準確性可以方便通信網絡的搭建;另一方面,通信網絡的有效運用可以提高信息的傳播速度。為了便利交通管理而設置的基礎設施屬于信息中的靜態方面,

比如說道路、路牌等,由于道路周圍的標志性建筑也能影響交通管理的有效性,所以也屬于靜態信息。動態信息的獲取有兩種途徑,第一種是人工采集獲取的,工作人員利用相關通信設備進行動態信息采集;第二種是機器采集,利用交通檢測設備如電子眼等,主要用檢測的方法獲取信息。信息獲取后要建立通信網絡,目前通信網絡主要包括以下內容:

(1)公眾信息服務平臺,信息分析總平臺和子平臺間,整體路面狀況與單元狀況間,局域網、廣域網等。

(2)主要用于傳播公布消息的平臺上,如調頻播音機、移動通訊設備、廣播等。

(3)主要為了方便更好更快的查到信息,利用有線設備如電話、電視等。

(4)完善數字通信平臺建立,如光纖、衛星等。

2.功能層

功能層的作用主要體現在實際應用領域,在大量有效的交通信息獲取后,為智能交通管理提供大量的功能型設備,簡化人工管理的繁瑣性。功能層的作用主要是利用智能設備進行交通管理,為公眾設計出合理有效的出行路線等,其中包括電子監控、自適應信號控制系統、交通信息管理與系統等內容。自適應信號控制系統最能適應智能化的管理,主要優勢體現在其自我適應力上,比如在交叉路口處,可以自行調控,適應周圍實際環境,能有效管理動態的情況。交通信息管理與系統的有效性主要體現在其對信息的利用能力上,首先通過高效的途徑獲取具有有效性、實時性的交通信息,然后通過傳送到分析機構,通過專業人士的分析獲得最佳路線圖或者出行方案,為需要出行的各行各業提供專業化建議。因為無線通信的廣泛利用,人們可以隨時隨地進行路線轉變,在遇到突況下,可以更有效的選擇最快的路線。

3.共享信息層

共享信息層主要體現在其信息的共享力上,同樣建立在上一層――功能層的基礎上的,這一層次主要通過獲取功能層傳輸過來的信息,進行更為專業化的利用,設計出最佳交通方案,這個層次需要更多的利用各類信息處理平臺,將信息轉化成資源,對規劃出行路線、有效管理交通運輸意義重大。

4.服務層

服務層是智能交通管理設計的最終目標,與使用者聯系最為緊密。首先對出行者來說,出行者可以通過服務層收到最及時有效的信息,方便出行者自己制定出行方案,也可以給出行者具體的方案建議;其次對于交通管理者來說,管理者可以通過信息了解到自己的首要任務是什么,能夠提高對管理重點的把握,使管理更加有效。當然服務層與出行者和管理者的關系都是相互的,服務層不僅要為他們提供信息指導,還要從他們處獲取信息,了解出行者和管理者最想要的服務,盡量為他們提供可行的并且符合他們要求的方案,提高智能交通管理系統的效率。

四、智能交通管理在城市交通中的應用方案

RFID技術因為其獨特的優勢,在現實生活中得到了廣泛應用,對于智能交通管理系統來說,此技術的應用也能為其帶來更為明顯的優勢,主要體現在以下方面:首先是它的物理性能高,作為信息技術的應用不僅存儲空間大、可對其進行加密處理,而且具有防水性,能有效保證信息的完整性;其次是該技術的識別能力強,對于一切動態信息它都可以進行精確的處理和消化,不管是從個體方面還是整體方面都能給出參考。由此可見,按照目前情況來看,該項技術的應用有著其他技術的不可替代性,并且和智能交通管理的流程最為匹配,優勢最為明顯。

1.電子不停車收費系統(ETC)

RFID技術的廣泛應用和不斷改進,使得電子不停車收費系統得以建立并廣泛使用,

從我們的日常生活中,我們很容易就能發現ETC的使用,不管是在高速公路收費站,還是在過江隧道等收費站,我們都能很容易的發現“ETC”的標志,主要原因在于其明顯的優勢上。首先,運用這項系統有效解決道路擁堵問題,司機不需要停車繳費,收費人員也不需要進行人工的收費流程,大大縮短了司機過收費站的時間,尤其是在車流量大的時候,該項技術的運用作用非常明顯;其次,使用該項技術可以大大降低交通管理成本,傳統的人工收費被電子收費系統代替,不再需要花錢購買用于人工收費的相關設施,同時不需要像工作人員支付更多的工資,交通管理成本得到有效降低;最后一大優勢體現在其公平公正性上,人工收費難以避免工作人員公平公正對待所有的過路車輛,有時候遇到熟人或者親戚,難以避免會免收相關費用,但是電子設備是沒有感情的,只要有車經過,它就會在程序的驅使下直接對過路車輛進行自動扣費。所以,ETC這項技術在國內外運用都比價廣泛,我國也在加大此項技術的投入使用,在智能交通管理方面又進了一步。

2.城市交通調度管理系統(TMS)

RFID技術的另一大應用體現在TMS上,為了加強對車輛的管理,進而提高智能交通管理效率。交通主要就是由道路和車輛等組成,所以要想管理好交通問題,首要任務就是管理好車輛問題。TMS同樣運用了先進的技術對信息進行搜集和處理,實現獲取信息與分析信息集于一體的作用,可以更加直觀有效得對車輛進行管理,充分考量路線的可實用性以及車輛出行的最優路徑,緩解了交通壓力的同時也節約了資源。

3.電子注冊管理(EVR)

EVR技術可以有效解決交通部門的管理難題,主要原因是它能有效對車輛進行追蹤和智能化管理。由于越來越多的人開始有能力購買汽車,所以注冊登記和再檢查的工作強度不斷在加大,為了有效解決這一問題,可以通過利用EVR技術來實現。首先,由于智能技術的運用,車輛在登記的時候可以縮短時間,并且每輛車都可以有一個“身份證”,只要是對車輛植入一個ID碼,這個號碼可以在全球范圍內被追蹤,并且每一個號碼都是不同的,甚至不能被修改,這樣就可以實現兩個好處,一是偷車的人很容易被追蹤,假的車牌照因為不含此技術也很容易被查出,由此方便了公安機關打擊罪犯,并且在一定程度上可以降低犯罪率;二是交通管理部門不需要開展流動檢查就可以進行對車輛的管理,有效提高了管理部門的效率。當然這項技術目前還未被廣泛應用,只利用到軍用設備上,但是其應用效果顯著,帶來的的利益非常明顯。

參考文獻:

[1]蘭嵐.城市智能交通管理系統方案研究與設計[D].長安大學, 2010:55.

[2]張宏正,馬騰.城市智能交通管理系統方案研究與設計[J].中國信息化,2012(12):105.

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[關鍵詞] 物聯網技術 智能交通 公安管理

一、發展智能交通的意義

1.發展智能交通系統是順應時勢之舉

“十二五”交通規劃提出,未來五年,實現對國家高速公路國省干線公路、重要路段、大型橋梁、車輛區域、交通運輸狀況等的感知和監控實現對危險品運輸車輛、船舶、長途客運,以及城市公交.出租車和軌道交通的全過程監控基本建成全方位覆蓋、全天候運行、快速反應的水上交通安全監管系統和海事信息服務系統。

“推進物聯網在交通運輸行業應用已經得到了國家和交通運輸部的高度重視,必將成為‘十二五’期間發展現代交通運輸業的重點工作。”智能交通物聯網將智能交通的基本理念與物聯網的技術產業相結合,不僅實現了數量巨大、流動性強的基礎“物”之間連接與通信,同時也推動了交通智能化、信息化進程。

2.物聯網使交通系統更加“智能、安全、和諧、節能”

目前,交通問題的重點和主要的壓力來自于城市道路擁堵和安全。在道路建設跟不上汽車增長的情況下,解決擁堵問題主要靠對車輛進行管理和調配。未來,智能交通的發展將向以熱點區域為主、以車為對象的管理模式轉變。因此,智能交通亟待建立以車為節點的信息系統――“車聯網”。“車聯網”就是綜合現有的電子信息技術,將每輛汽車作為一個信息源,通過無線通信手段連接到網絡中,進而實現對全國范圍內車輛的統一管理。

二、智能交通在公安管理的問題

交通安全管理是在對道路交通事故進行充分研究并認識其規律的基礎上,基于有關法律、法規和標準規范,采用科學的管理方法,對道路交通系統的人、車、路和環境等要素進行有效的組織、協調和控制,以保證道路交通安全暢通。安全管理作為道路系統中的核心要素,協調著系統中其他要素間的相互關系,對道路交通系統的安全運行起著決定性的作用。交通安全管理的功能構成要素主要體現在技術層面,以及社會層面。技術層面主要涵蓋了安全管理的技術及手段,社會層面則從宏觀角度體現了交通安全管理的社會功能,功能構成如圖所示:

圖交通安全管理的功能圖

三、物聯網技術在智能交通公安管理的應用

1.車輛不停車稽查系統

技術設備及工作原理該系統主要由3部分構成:車載標簽、RFID 閱讀器(高速遠距離超高頻閱讀器)、后臺計算機控制中心。

當車輛進入監測范圍后,超高頻閱讀器從行駛車輛的電子標簽中讀出車牌號碼A1,攝像機實時拍攝車牌圖像,并傳輸至交通管理指揮中心,由車輛牌照自動識別系統(VEC)識別出車牌號碼A2。系統將A1與A2進行比對.如果沒有與A2一致的A1存在,則必然為假套牌車等違法車輛,系統便會發出聲音報警,執法人員即可將其緝拿;如果A2與A1一致,再看A1是否在交管部門所列的黑名單之中,由此可識別拖欠稅費、未繳罰款、報廢車、未按時年檢等違規車輛該系統可有效地提高交通管理部門對報廢車、假牌、套牌車輛、未繳罰款、未買交強險、未按期年檢等違法車輛的查處效率。從更長遠的角度看,RFID技術的應用除了可服務于違法車輛的查處,也有潛力擴展到高速公路收費、加油、停車、出入控制等領域,具有廣闊的應用前景。

2.基于物聯網的智能交通體系框架

這種架構下的智能交通體系通過路網斷面和縱剖面的交通信息的實時全天候采集和智能分析,結合物聯網技術下的智能交通系統,實現了車輛動態誘導、路徑規劃和信號控制系統的智能綠波控制和區域路網交通管控,為新建路網交通信息采集功能設置和設置配置提供規范和標準,便于整個交通信息系統的集成整合,為大情報平臺提供服務。

3.車輛的物聯網

GPS、RFID、DSRC(專用微波短程通訊技術)等技術可以為車輛物聯網管理提供高速采集、全環境動態監管的手段。2010 年上海世博會園區車輛管理系統、南京特定車輛管理與治安防控體系和上海市營運車輛管理系統三項重大工程中建設基于無源射頻識別技術的區域性車輛安全監管系統,通過在車輛內安裝射頻電子裝置作為車輛的“電子身份鏡像”,使被標識車輛的靜態身份信息與動態運行信息(時間和道路空間信息)有機地結合在一起。

4.警員的物聯網

通過物聯網技術,實現警員的定位,利用警員定位軟件,可以方便查找警員的位置,加大公安機關在警員方面的管控力度,優化公安機關的隊伍建設。在外出辦案行動中,借助警員定位技術,可以高效地完成任務,將歹徒盡快繩之以法。此外,在公安交通管理方面,如果某一地段出現交通擁堵或交通事故,可以借助物聯網技術,定位最近的交警,快速合理調動警力資源疏導交通,將處理交通擁堵或交通事故的時間縮短到最短,從而確保良好的交通狀況。

5.重點(危險)人群、物品的物聯網

物聯網技術最突出的特點是無需“可視”讀取,實現遠距離自動識別 ;既可識別靜止物品也可識別運動物品。RFID 標簽內部存儲的產品電子代碼(EPC 代碼),為每一件物品建立全球的、開放的標識,實現全球范圍內對單件物品的跟蹤與追溯,它包含了該件物品的所有信息,是單件物品的唯一身份識別 ID。如果在人體內部植入芯片,利用 RFID 技術,可以實現公安機關對特殊人群、重點人群行蹤的監管。

參考文獻:

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【關鍵詞】城市;智能交通;大數據平臺;無線通信技術

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

(1)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動調整到最佳狀態。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。

(2)“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

(1)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。

(2)智能交通系統和城市交通系統

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、我國城市智能交通戰略規劃

(1)設置發展目標

在我國傳統的城市交通運輸的管理系統的管理之下,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保障的,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。這就需要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。

(2)城市交通實時誘導系統借鑒了歐美、日本等地先進的智能交通誘導技術以及上海、北京等國內各大城市交通誘導系統的優點,以GIS電子地圖為基礎導航平臺,結合控制技術、通信技術、計算機技術、檢測技術、圖像處理技術、優化方法、交通工程理論等先進理論和技術,實現前端多源交通流數據采集、信息融合,在中心管控平臺、路網情報板、全文字情報板、電臺廣播、網站、車載導航設備等媒介進行誘導信息,為出行者提供了交通狀況及行車線路選擇的信息服務,為交通管理部門提供集中綜合管理的平臺。

四、城市交通智能化中大數據平臺的應用

(1)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。

(2)基于這些考慮,通過技術研究

發動智能交通向“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端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,新一代智能交通綜合管控平臺與第三方商產品實現很好的融合。

(3)快速實現可視化指揮調度

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。

(4)、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,形成交通管理知識庫,對于后期的交通管理來說都是非常重要的。

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

[1]王岷竹. 大連城市道路交通智能化管理研究[D].大連理工大學,2003.

篇5

關鍵詞:智能交通系統;應用現狀;發展期待

0引言

交通不僅是一個國家現代化水平的重要表現,也是一個城市健康發展的良好體現。深圳市是一個發展很快的城市,人口數量在不斷的增加,交通擁擠也成為市民出行極為頭痛的事情。如果政府僅靠單純修建道路設施,或者采用傳統的管理模式來改變交通擁擠的現狀,效果是十分有限的。在深圳市舉辦的大運會期間,深圳市交通運輸委員會(以下簡稱“深圳交委”)利用智能交通系統為幾百萬運動員和觀眾提供了高效通暢的交通服務,使其再次成為人們關注的焦點。本文僅從以下幾個方面進行簡要的分析。

1智能交通系統的概念

智能交通系統(ITS)作為一個明確的概念性名詞是在90年代初確定的,起源于日本,后逐漸進入各國的視野,美國、歐洲和日本的學者對其定義各異,雖無一個統一的概念界定,但是其基本含義是一樣的。智能交通系統是在較完善的道路設施基礎上,將先進的電子技術、信息技術、傳感器技術和系統工程技術集成運用于地面交通管理所建立的一種實時、準確、高效、大范圍、全方位發揮作用的交通運輸管理系統。[1]它通過運用各種高端的科學技術,特別是電子信息技術,不僅使現有的交通基礎設施的基本潛力得以充分發揮,而且還具有保障交通的穩定性、提高交通的運輸效率等重要作用。

2智能交通系統在深圳的應用

為了更好的服務于大運會,也為了更好的服務于市民,深圳交委智能交通處重點建設了深圳市智能交通“一個平臺、六大系統”項目,主要包括交通信息交換平臺和交通綜合監測系統、交通運輸管理系統、道路交通整體調控系統、公眾出行信息服務系統、交通規劃與分析仿真決策支持系統、交通運行指揮系統。[2]具體如下:

2.1 一個平臺

交通信息交換平臺是以完善的信息網絡為基礎的,它是ITS各相關部門的信息交匯、溝通的樞紐。它包括無線數據/交通信息通道、車載移動電話接收信息系統、路由引導系統及選擇最佳路由的電子地圖等。[3]這種具有智能功能的先進的交通信息系統只要安裝在道路、車輛等場所上,就可以向交通信息中心及時提供各地的路況信息,信息中心將這些信息經過處理后再向那些交通參與者反饋與出行相關的各種道路交通信息,使出行者能夠及時、快速、方便的利用這些信息和咨詢意見來選擇、安排自己的出行方式、駕駛路線等。我市目前安裝了大量的閉路電視前端攝像頭,這樣就可以清晰地看到各路口的交通情況,真實反饋給各交通參與者,真正實現各部門信息的融合、交互和共享,這一平臺也真正發揮出其“轉換機”的功能。

2.2 六大系統

2.2.1交通綜合監測系統

交通綜合檢測系統覆蓋在深圳市的各大干道處,比如快速路、主干道、軌道交通等類似的基礎設施。深圳市目前采用多種車輛檢測手段來記錄各種數據,并及時采集道路通行狀況、交通和客運流量等信息,同時還監測各種交通異常事件和違法信息等。為了更好的發揮這一監測系統的功能,我市目前采用了先進的信號監控系統,這是在英國和意大利的先進智能系統的基礎上提煉出來的SMOOTH系統。并且,為了跟隨科技發展的步伐,用更加科學、先進的系統來服務市民,我市還把交通卡口系統也應用到了交通管理上。如在深南大道、北環大道等主干道路和深惠公路、東部沿海高速等對外聯絡道路上均安裝了這種系統。

2.2.2交通運輸管理系統

智能交通系統以主動控制的先進交通系統來代替傳統的被動控制的系統,而這種系統既包括了自動監測異常突發事件(如各種違規事件、交通事故等),也包括各種道路的自動收費系統、停車場誘導系統等等。[4]與此同時,這種先進的交通管理系統在以信號控制為中心的基礎上,建立了信息中心和交通參與者的雙向通信機制,及時收集和提供便利信息,實現對運輸工具、各種交通基礎設施的智能化監管,不但保證了運營安全,也提高了服務質量。

2.2.3道路交通整體調控系統

道路交通整體調控系統為了保證整個城市交通的健康運行,采取了從全局出發,局部控制的措施。比如在快速路進行控制,實行不同區域的聯動控制,或是采取公交優先控制等措施。目前我市應用的交通視頻事件檢測技術,可以自動識別一些車輛拋錨等異常情況,自動反饋到控制中心,可以充分控制交通流,緩解了交通堵塞的狀況,大限度的降低了交通事故發生的頻率,大大提高了管理的效率。

2.2.4公眾出行信息服務系統

目前我市在一些重要路口、快速路等重要樞紐部位都設置了交通情報板,可通過手機、熱線電話、網絡、廣播等電子通訊工具及時向公眾全方位的交通路況信息。比如在大運會期間,我市還規劃建設了一個總調度室、一個呼叫中心,5個調度分中心,近100個調度點,一套無線對講應急通信系統。以期通過這種多方位的調度,更加快捷、迅速的為市民和與會代表服務。

2.2.5交通規劃與分析仿真決策支持系統

僅僅有理論知識還是無法完全解決交通擁堵的問題,因為沒有付諸實踐的理論往往都是空洞的。為了更好的在實際中發揮智能交通系統的作用,我們可以建立數學模型,充分考慮各種動態和靜態數據,對所規劃的交通基礎設施等進行效果的模擬,使管理者和領導可以直觀、簡潔的看到效果,并做出相應的預估和調整,能夠為交通政策的實施做出正確的決策。

2.2.6交通運行指揮系統

在前面所講的系統功能的基礎上,快速更新全市的交通運行情況,為及時處理各類突發事件、指揮協調整個交通大局提供了一種良好的方法,這樣不僅提高了交委智能交通處的聯動指揮能力,還極大提高了其應急管理水平。

3智能交通系統的發展期待

雖然智能交通系統在我市有了廣泛的應用,但是仍然存在著巨大的提高空間。可從以下幾個方面進行改進。

3.1打破信息孤島和應用孤島的發展瓶頸

“信息孤島”和“應用孤島”是深圳市智能交通系統面臨的一個比較大的問題。如何有效利用智能交通系統收集到的信息,如何充分整合各有關部門的資源,進行統一部署,從而真正改善我市交通堵塞的狀況,依舊任重道遠。

3.2建立智能交通軟硬件平臺

通過科技化的手段向公眾提供便利的服務是政府的一個重要職責。因此一方面要加大對智能交通系統的資金投入,增加必要的硬件設施,另一方面還要加速智能交通平臺的建設,將城市道路的地上和地下交通運營部門的實時信息結合起來,由專門的部門和人員來進行統一管理和調度。這個平臺,為交通實時監測、交通動態管理、道路交通調控、公共出行信息服務、交通指揮應急、交通管理決策提供了支撐。[5]

3.3注重人才的培養

深圳市政府應該繼續貫徹走出去與引進來的方針政策,加強對國外智能交通系統的學習。既可派出相關人員到國外取經,吸其精華,棄其糟粕。也可對相關人員進行培訓,使其素質和技能都不斷得到提高。此外,深圳市政府還可以與高校合作,在原有智能交通系統的基礎上,或者聯合研制與開發新系統,或者改進原有系統,使其更符合我市的實際情況。

4總結

智能交通系統是一個既復雜但又益處頗多的系統。它不但可以減少交通阻塞,實現有效管理,而且可以提高交通系統的安全性,同時還降低了交通污染,利于可持續發展的實現。深圳市在這一方面已經做出很大的努力和投入,雖然道路坎坷,但是前景一片光明。

參考文獻

[1]張迎春,黃志紅.智能交通系統(ITS)的發展[J].科技信息,2009(26).

[2]楊琴.智能交通助力大運出行[J].運輸經理世界,2011(6).

[3]楊蔭凱.智能交通系統(ITS)概述及我國的發展對策選擇[J].地理科學進展,1999(3).

篇6

高速公路歸屬于高等級公路的范疇,是重要的基礎設施之一,也是交通路網中不可或缺的組成部分。近年來,我國的高速公路工程項目大幅度增多,由此給人們的出行和貨物的運行提供了極大的方便,高速公路的修建對經濟發展起到了積極的推動作用,其地位隨之獲得顯著提升。由于高速公路的運營性質比較特殊,所以對它的管理要求也相對較高,由于國內的高速公路在建設時,采用的都是多車道和全封閉設計,從而在一定程度上增大了交通事故的發生幾率,而通過對車輛行駛方向的管理,減少了事故的發生。同時,在高速公路上,車流量和行車速度的控制難度相對較大,一旦出現事故,極有可能導致車毀人亡的嚴重后果,據有關部門調查統計后發現,高速公路事故中駕駛員的死亡概率要比普通公路事故大很多。為避免此類問題的發生,并降低高速公路安全事故幾率,必須不斷加強高速公路安全管理。因高速公路本身所具有的特殊性,所以,在開展安全管理工作時,需要借助先進的技術手段。

2智能交通技術在高速公路安全管理中的應用

智能交通系統簡稱ITS,該系統融合了多種先進的技術,如計算機技術、網絡技術、感知技術、智能技術、控制技術、定位及識別技術等等。由此使得該系統能夠對道路及交通情況進行全面感知,并對各種交通工具的運行進行全程控制,對道路進行全時空控制,由此不但保證了交通運輸系統的效率,而且還使其安全性獲得顯著提升。在高速公路安全管理中,智能交通技術的應用具體體現在如下幾個方面:

2.1在安全事故預防中的應用

預防是安全管理的重要手段之一,高速公路安全管理中,對智能交通技術進行應用,能夠使汽車在路面上的行駛實現智能化,如智能駕駛、自動導航等等。不僅如此,還能對駕駛員的駕車狀態進行實時監測,若是駕駛員存在酒后駕車的行為,則會自動發出警告,并使輛從手動駕駛變為自動駕駛,由此起到了預防安全事故的作用。實踐證明,智能交通技術的應用,可以使高速公路安全事故的發生幾率顯著降低。由交管局的一份調查報告可知,在高速公路交通事故的案例中,駕駛員有20%左右當場死亡,60%左右因無法及時救治,而致傷、致殘,還有20%左右,在搶救中不幸死亡。若是駕駛員在高速公路上駕車行駛時,能夠提早1s的時間,則可能會采取一些措施,避免車輛追尾等事故的發生,由此可使此類交通事故的出現幾率降低50%以上,如果可以提早2s采取緊急措施,那么能使交通事故的發生率減少90%左右。智能交通技術在高速公路安全預防中的應用,可使交通預測的準確性顯著提升,從而使駕駛員提早做出判斷,并對可能出現的險情進行緊急處理。在具體應用時,可以選用AHS系統,該系統是一種加裝在路面上的智能裝置,通過置于車內的儀器進行探測,系統會向儀器發送相應的信號,將公路前方的路況信息告知駕駛員,若是前方車輛緊急制動,則系統能夠提早發出告警信號,為駕駛員提供充足的時間進行處理,避免交通事故的發生。

2.2在事故預警中的應用

近年來,隨著科技水平的不斷提升,使得ITS中應用的先進技術越來越多,從而進一步增強了系統的性能。如智能事故探測及預警系統,該系統可在交通事故發生前,警告駕駛員,并在事故發生后,降低影響范圍,減少人員的傷亡。該系統的架構如圖1所示。該系統在高速公路安全管理中進行應用時,可通過對交通中關鍵要素的檢測,對可能發生的事故進行判斷,及時發出報警信息,提示駕駛員進行處理,由此可使交通事故的發生大幅度減沙,確保了駕駛員的行車安全性。不僅如此,該系統還能對天氣信息進行獲取,由于天氣對高速公路上行駛的車輛安全性具有一定的影響,所以該系統應用后,行駛在高速公路上的車輛,可利用車上安裝的接收器等設備,對相關的信息進行接收,引導駕駛員對行車路線進行調整。

2.3在事故救援中的應用

在高速公路中,雖然通過各種方法和措施,能夠減沙交通事故的發生,但卻很難杜絕,如果發生交通事故,則應及時進行救援,這樣除了能夠使事故的影響范圍縮小之外,還能使傷員得到及時的救治。為實現這一目標,可對智能交通技術進行應用,由此當交通事故發生時,系統會在第一時間將事故的情況上傳,經過計算機分析處理后,通知救援單位,并為救援人員提供合理可行的方案,由此除了可使救援時間縮短之外,還能使有限的救援力量得到優化配置,從而最大限度地降低事故損失。

3結論

綜上所述,高速公路安全管理是一項非常重要的工作,為在現有的基礎上,提升安全管理水平,可對智能交通技術進行合理運用,通過該技術的應用,不但能夠使高速公路安全事故的發生幾率顯著降低,而且還能使行車的安全性和舒適性得到保障。

參考文獻

[1]石榮昌,姚希敏.研究分析高速公路的智能交通管理控制系統[J].建筑工程技術與設計,2015(12).

[2]于立群.智能交通技術在高速公路安全管理中的應用[J].黑龍江交通科技,2013,36(02):176-176.

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關鍵詞:智能交通安防集成;智慧城市;創新應用

由于近幾年來交通行業的大規模發展,在很大的程度上使得我國的道路擁擠的問題變得嚴重。這種情況的出現使得我國的經濟發展受到相應的阻礙,因此這就需要采取一定的方法對這種問題進行合理的解決,從根本的角度上實現在交通行業的高速發展的過程中,相應的道路擁擠的問題也得到解決。進一步實現交通行業更加智能的發展。

1 智能交通集成現狀特點

1.1 智能的信息感知

1.1.1 卡口智能抓拍:卡口攝像機前端高清抓拍機集視頻采集、視頻處理、車輛信息識別等核心功能于一體。

1.1.2 違章自動檢測:電警攝像機內置具有車輛違法檢測、識別可對多種違法行為進行檢測和記錄,同時具備通行車輛抓拍和記錄、全天視頻監控錄像、交通參數采集等多種復合功能。

1.1.3 人臉抓拍比對:高清人臉抓拍服務器內嵌人臉抓拍算法,可對圖像中的人臉進行自動抓拍和上傳,建立人臉信息數據庫,提供黑名單預警、人員布控、人臉檢索、大庫比對等智能化應用。

1.1.4 智能分析處理:智能運動跟蹤、高清視頻拼接、視頻智能分析等多項智能應用技術,變被動式監控為主動型防范,大幅提高視頻使用效率。

1.2 強大的實戰應用

1.2.1 可視化圖上作戰:依托公安PGIS系統,實現人、車、物的軌跡刻畫和案件線索分析,提高案件偵破的效率,同時實現可視化指揮調度功能。

1.2.2 實戰化視頻應用:融合視頻標注、視頻摘要、智能排查、濃縮播放、圖像增強、圖像編輯、萬能播放器等多樣化的智能工具.提高視頻偵查的工作效率,縮短反應時間、減少人力耗費。

1.3 指揮調度

1.3.1 線上線下“雙巡防”模式:建設空中有監控、地面有巡邏、出城有卡口、城中有崗亭的指揮巡防模式,線上線下有機融合,大幅提升社會治安防控能力。

1.3.2 “可視化”貫穿指揮全過程:以PGIS地圖為載體,將時間、空間有機結合,實現報警定位為可視化、街面警力分布可視化、警力現場處置可視化、處警過程可視化。

1.3.3 “一鍵三能”縮短響應時間:支持快捷操作工具,一鍵快速布控警力,一鍵圖上點擊通話、一鍵警情同步,實現了指揮的扁平化,大大縮短了指揮調度響應時間。

2 智能交通集成在智慧城市的創新應用

在現在社會上出現的只會城市中就需要相應的智能交通的參與,這種智能交通的參與會使得城市的發展得到有力的保障。而且在現在智慧城市的擴大過程中,相應的監控系統和高科技技術的增長僅僅只依靠人力管理是根本不行的,因此這就需要進行相應的智能交通。通過高科技的手法對交通進行合理的監督和管理,使得智慧城市能夠得到更好的發展。

而且智慧城市的建設還在很大的程度上實現了技術向實用性的跨越,實現監控與相應卡口達到統一管理模式。對汽車的搜尋只需要進行簡單的號牌輸入就可以找出該輛車的行駛記錄,這種做法對公安機關追查相應的車輛起到及時有效的作用。這種技術手段除了這一項作用之外還存在相應的特點,在這里筆者對這項技術手段的特點進行詳細的論述。

2.1 具有廣泛的兼容性

總的來說使用相應的智能交通的最大受益人就是進行偵查的公安機關,而且這項技術手段在進行相應的公關機關的偵查中除了有效的監督之外還可以對設備的異構、軟件和數據進行相應的兼容,從根本的角度上實現小投入大收獲的作用。而且還能夠進行相應的多樣化接口的輸入會讓輸出,使得這項技術手段能夠發揮自身最大的功效。另外對兼容性的體現也并不是單一的體現,在很大的程度上來說相關的兼容性主要體現在三個方面,這三個方面主要包括對相應數據庫的對接、異構平臺的對接和不同廠家的硬件進行對接。在三個方面最根本的功能和目的在于通過合理的監控手段對相應的信息、第三方平臺的數據進行對接,另外對不同廠家生產出來的設備還需要適當的方法建立一套統一、可擴展的體系,從而實現最大的兼容性。

2.2 具有開放的擴展性

前文中所說的與相應的異構平臺進行相應的對接,除此之外還需要對內部進行相應的集成處理。這種做法的根本目的在于進行相應的偵查工作時能夠從根本的角度上實現特殊的要求特殊定制,從而進一步為公安交警部門實現優秀的實戰平臺。

2.3 數據深層信息研判

由于把我國擁有汽車的數量比較多,這就在很大的程度上導致了系統需要進行研究的數據非常多,不僅如此還需要從眾多的數據中找出相應的風險,在進行數據分析的同時還需要為相應的偵查工作提供研判分析數據而且系統通常使用卡口和監督的方式對數據進行收集,使得為各個部門的偵查工作提供有力的線索。

2.4 GIS系統的應用

通過電子地圖可實現對布控報警的迅速定位以及對特定車輛的軌跡分析。還可以對設備進行管理,操作界面直觀方便,能從廣泛意義上來實現對前端設備的信息譽里、了解設備實時運行狀態、又游旨定設備進行參數配置等一系列的功能,可操作性強,便于靈活地調度和跟蹤,處理報警言息等。

2.5 貼近實戰的管控業務

通過與三臺合一系統集成對接,實現了接處警業務,并通過GIS地理信息系統,實時查詢定位警力,實現快速高效派警,實現第一時間趕赴現場。同時可以控制事發地點的信號、誘導系統,已實現交通疏導。針對重大事件,平臺提供特勤預案業務。制定特勤路線(區域),執行時會自動聯動路線(區域)的視頻監控系統,有效的監控周邊情況,并實現交通的暢通。

2.6 交通誘導系統

誘導主要為交通指揮人員實時提供各路口和路段的交通狀況,例如:路段的擁堵狀況、信號燈狀態等。這些信息能幫助交通管理部門及時采取合適的處理方式和處理預案,并通過由廣播電視媒體和前方交通誘導顯示屏及時信息,告知路面駕駛員和行人,進行有效的交通疏導。

結束語

在現在的社會發展過程中對相應的智能交通的應用也越來越廣泛,這在很大一方面是由于現在交通設備的不斷增多和相應的道路容易發生堵塞而設立的。而且在很大程度來說進行相應的只能交通能夠使得現在社會上存在的交通問題得到更好的解決,而且還能在一定的角度上為現在社會上通過道路犯罪的案件進行破除,從而更好的促進相應的智慧城市更好的發展。

參考文獻

[1]徐勇.赴美國學習考察智能交通系統(ITS)的思考[J].青海交通科技,2016(1).

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關鍵詞:圖像處理技術;圖像識別技術;智能交通系統(ITS);應用

智能交通系統(ITS)是隨著社會發展以及交通擁堵問題日間嚴重應運而生的新的交通管理系統,針對我國當前交通擁堵的問題,修建更多的道路或者加寬道路遠遠無法達到目的,主要原因在于修建新道路等需要投入巨資,且受到城市空間的限制。智能交通系統是以各種信息技術為代表的高新技術在道路運輸過程中的集成體現,是最為先進的數據傳輸技術、計算機息息技術、處理以及和控制技術結合的管理系統,能夠很好的優化人、車、環境與道路之間的關系,受到了各界的廣泛關注。

一、智能交通存在問題概述

(一)車身顏色識別

盡管智能交通系統中相關問題在實驗室中取得了較為滿意的效果,尤其是車身之別中獲得較好的成效。但是這些結果都是基于實驗室的理想環境而得到的。真正的智能交通管理系統面對的是自然環境,車身的識別會受到天氣、光線、灰塵、噪聲等多種因素的影響,識別率較低。視頻當中運動過程中汽車顏色識別是交通管理系統中較為重視的研究方向。由于室外場景的顏色非恒定性,車身表面對光線反射方向不一樣、紋理不同以及不一樣攝像頭對于顏色的響應也存在差異,導致目標顏色的提取工作較為困難。影響顏色分類的因素有三種,分別是顏色的非恒定性、運動目標不完成分割以及目標本身顏色的復雜性。而能夠確保顏色在不同條件下保持恒定是車身顏色之別中面對的重點問題。為了提高顏色的恒定性,前人通過對攝像頭進行校準,例如調整白平衡、顏色飽和度等提高精度,但是仍然難以解決實際中存在的眾多問題,探討合理的處理基礎提高車輛顏色識別算法精度是首要解決的問題。

(二)車身形狀識別

智能交通系統中車輛檢測算法發展到今天已有近半個世紀,但是仍然存在較多的因素影響到其對于車身識別的準確性。首先是車輛本身在尺度、方向以及位置上存在的變化,例如行駛過程中的車輛均具有不一樣的速度,進而其形狀、大小也會產生角度的變化;第二,車輛的外觀主要取決于當前所處的角度,并且受到對照鄰近物體的影響。車輛與車輛之間的遮擋、光照條件變化均會對外觀產生影響。因此車輛檢測算法中車身識別率的要求還存在較大的差距,只有通過引進先進的圖像處理技術獲得更多的車身信息才有可能提高識別的準確度。

二、圖像處理與圖像識別新技術在智能交通中的運用與實踐

車輛車牌識別定位技術與字符識別技術是智能交通領域研究的熱點之一,車輛車牌識別技術作為交通管理中最為重要的環節之一,其主要任務是對汽車監控圖像進行分析和處理,自動化對汽車車牌號進行識別與管理。可廣泛在高速公路電子收費站、失竊車輛查詢、公路流量監控等重要場合中應用。整體上而言,智能交通系統中涉及到的問題非常多,包括車身顏色的識別、車標的識別、車輛大小與外形識別、車牌的識別等。其中車牌自動識別是非常重要的研究方向之一,主要由車牌的定位、分割以及字符識別等部分構成。以下對圖像處理與圖像識別新技術應用與車牌特征提取和車牌分割中的實踐進行探討。

(一)車牌特征提取

1、車牌像素特征提取

車牌像素特征提取是最為簡單的解決方式,進行圖像掃描的過程中遇到黑色像素取值1、白色像素取值0,能夠得到維數與圖像中像素點個數相同的向量矩陣。但是該方法的適應性較弱,還需要采取一系列增強適應性的措施。

2、骨架特征提取

圖像線條粗細的差異會使之存在很大的差別,通過對線條統一寬度之后則差異變小,通過車牌的骨架作為特征進行識別能夠提高適應性。通過細化算法提取車牌骨架特征能,夠得到圖像特征向量矩陣,具有較好的適應性。

3、車牌圖像特征點提取

車牌圖像特征點提取能夠較好地彌補其他方法適應性不強的缺點,通過改進得到的13點特征提取法還能夠減少字符傾斜造成的誤差。首先將字符平均分為8分,對其中黑色像素點的個數進行統計,作為8個象限的特征。然后對水平方向上中間2列、豎直方向中間2列的黑色像素點進行統計,以所有的黑色像素點作為第13個特征。13點特征法的適應性極強,但是由于特征點數量少,在進行樣本訓練的過程中難以收斂。除了上述提車牌特征提取方法之外,圖像處理與識別技術中還有梯度統計、弧度統計、角點提取等一系列特征向量提取方法。

(二)車牌分割

1、灰度轉化

通過車牌圖像定位最終能夠得到256色位圖圖像,但是這一圖像的內容較為復雜,進一步處理使用的算法無法展開,需要繼續進行灰度轉化才能夠進行下一步的應用。灰度圖像所指的是圖像中每一個像素R、G、B值相等,而彩色圖像的每一個像素R、G、B值是不相等的,因此能夠顯示出各種顏色。灰度圖像則不存在這些顏色差異,有的只是亮度的區別。同樣的灰度值較大的像素點亮為白色,反之就比較暗。

2、車牌圖像二值化

灰度轉換處理后圖像中每個像素都只有一個灰度值,其大小決定了亮度和暗度。通過二值化處理的目的在于將圖像中像素分化為兩種顏色。在智能交通系統中通過像素的灰度值處理成為黑白兩色,進一步結合閾值法能夠得到轉化后的車牌圖像。

3、梯度銳化處理

智能交通管理系統中需要處理的圖像絕大多數由攝像頭拍攝,根據系統定位得到的。在大多數情況下車牌字體非常模糊,影響到識別工作的開展。在很多時候需要進行銳化圖像,使模糊的圖像清晰。這一步驟還能夠去除相應的噪聲,微分法與高通濾波法是應用非常廣泛的圖像銳化處理技術,例如梯度銳化法就屬于微分法的一種。圖像的邊緣是由灰度級以及相鄰域點的不同像素點形成的,如果要增強邊緣就需要突出相鄰域點之間灰度級別的變化。采用微分運算能夠得到信號的變化率,繼而增強高頻分量。將其應用在圖像處理技術中,就能夠促使其輪廓變得清晰。但是在很多情況下無法實現對輪廓取向進行確定,所以在選擇微分算子的時候盡可能使用不具備方向性、具備旋轉不變特性的線性算子。圖像處理技術中常用的微分法是求得梯度,利用差分運算后圖像最后一行與一列的像素貼圖無法得知,通常就使用前一行、一列的梯度值近似替代。

4、去除離散的噪聲

在對車牌進行定位的過程中已經對部分噪聲進行處理,但是該過程中的算法不適合處理字符圖像,在濾波過程中有著較大的可能性將字符像素去除。具體的算法為:先對整個車牌圖像進行掃描,發現一個黑色點之后觀察與之間接過直接相聯系的黑色點的數量,如果超出一定值則提示非離散點,反之就屬于離散點,需要將其去除。

5、調整車牌傾斜度

即使車牌出現水平方向上的傾斜變化,其字符高度應該是相同的。如果車牌字符像素的平均位置存在較大的差異,提示圖像有傾斜,同樣需要進行調整。首先需要得到圖像左半邊與右半邊像素平均高度,求出斜率之后得到偏轉角,根據這一角度對圖像進行重新組織。通過反算法在旋轉后水平字符符號圖像的位置上得到旋轉之前對應位置坐標,進而得到相應的值,通過這一關系可以編寫出算法對車輛進行水平方向的旋轉,達到傾斜矯正的目的。

6、車牌圖像分割

車牌字符分割算法主要有垂直投影法、靜態邊界法以及連通區域法。這3種方法能夠確定車牌字符的邊界、分割得到車牌的清晰圖像,但是各存在其優缺點。垂直投影法是利用字符塊在垂直方向上投影的特點開展的方法,從左至右檢測車牌坐標垂直投影數值,認定局部最小值為最左字符的邊界。然后從右到左檢測,得到的最小值為最右字符的邊界。但是“川”“W”“M”等字符出現過度切割的可能性較大,應用垂直投影法的過程中應當事先確定好最小值和寬度閾值。靜態邊界法能夠利用車牌的模板特征進行分割,但是由于對車牌定位要求過高,可能造成字符分割不差過大。連通區域法則是利用字符連通域的特點對車牌字符進行切割,但是實際車牌中存在的噪聲區域較多,與字符線條連接在一起,難以獲得滿意的效果。

7、字符與位置歸一

對圖像中存在大小差異的字符進行尺寸的統一處理,例如根據字符符號外框比例進行線性縮小或放大,或者根據水平與垂直方向符號中像素分布進行尺寸歸一處理。位置歸一化則是將字符號點陣圖形移動到相應的位置,消除字符點陣位置偏差。

結語

總而言之,圖像處理與圖像識別技術在智能交通系統中的應用非常廣泛。本文首先對智能交通系統中存在車身顏色與車身形狀問題進行探討,隨后研究車牌特征提取與車牌分割的相關內容,綜合車配分割方法的優缺點,以期能夠優化設計結構,提高對車牌圖像與數字的識別率。在今后,智能交通系統中,圖像處理和識別技術在車牌識別應用中還應當進一步挖掘文字、數字以及字母的共同識別方式,尤其是當前的識別技術對于漢字系統主要是印刷制品的識別,具體應用在車牌上還不是很成熟,因此還需要加強對漢字識別的研究,進一步提高車牌識別的準確性。

參考文獻:

[1] 吳海燕,潘S.視覺導航智能汽車路徑識別圖像處理算法研究[J].西南師范大學學報(自然科學版),2014,(3):108-115.

[2] 王棚飛,劉宏哲,袁家政等.一種基于圖像匹配的地面交通標志實時識別方法[J].計算機科學,2014,41(6):317-323.

篇9

[關鍵詞]智能交通信息檢測;視頻技術;應用研究

中圖分類號:C35 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)23-0259-01

目前,智能交通信息檢測中的視頻技術逐漸成為研究的重點內容。視頻技術是智能交通系統的核心內容,其好壞直接影響系統的檢測精度以及檢測效率。近幾年,在智能交通市場的推動下,交通信息檢測中的視頻圖像分析以及識別技術在特定的應用場合,逐漸成為檢測技術研究人員研究的重點。

一、 智能交通信息檢測中的視頻技術

1、 檢測流程

基于視頻技術的智能交通系統中,對車輛的檢測流程大致分為:選取目標,對可能出現車輛的區域進行選取;確認目標,對候選區域進行確認;分割目標,通過對圖像中的車輛進行識別,將未能識別的目標從中分離開來;跟蹤目標,跟去選取并確定的車輛計算交通參數;目標分類,根據圖像中的幾何外形特征等對不同類型車輛進行合理分類;后續處理,根據交通應用的需求對交通參數進行計算,例如車的流量或車速等。

2、 檢測方法

(1) 知識型檢測方法

通過觀察車輛的外形和顏色,還有道路的特點、車輛陰影等信息作相應的檢測。這種檢測方式較為直觀,而且操作方法簡單,但是需要對多個數據進行估計,例如車輛長寬的比值、車輛陰影與道路的灰度差異閥值等。其檢測系統功能的好壞直接影響著這些數值的準確性。

(2) 運動型檢測方法

這種方法主要通過各個圖像中現有的相關信息對車輛做相應的預檢測,其檢測方法主要是利用光流法以及運動能量法。光流法可以對獨立運動的物體進行檢測,不需要預先知道場景的信息,在攝像機移動時適合使用。但它的不足點就是所耗用的視角較長,如果檢測的對象移動過快或過慢的情況,所檢測出的效果并不是很好,所以說針對實時系統不適合使用。而運動能量法可以對圖像背景中的振動像素消除,并突出對向某個方向運動對象的顯示,可以估計其大概位置,而不能確定運動對象的具置。

(3) 立體視覺型檢測方法

這種檢測方法是建立在視覺差或頻差理論基礎之上的,使用兩個或兩個以上攝像機對同一檢測對象從不同位置而獲得立體像對,采用多種算法匹配相應像點,最終恢復深度信息[1]。這種方法可以對慢速行駛的車輛檢測出具體的位置,這需要將攝像機正確標定,但如果因車輛運動或者是天氣等因素的影響,是很難檢測出車輛的具置。通過立體視覺對車輛進行檢測,一般采用逆透視映射法來對圖像中的車輛的位置進行估計。

(4) 像素強度型檢測方法

像素強度型檢測方法主要包括時間差分法與背景差分法。時間差分法是在短時間內對像素強度的變化進行檢查。這種方法適合在動態變化的環境中使用,當攝像機在運動時不適合使用,對運動對象不能完整提取。其方法快捷簡單,有良好的實用性,適用于檢測運動快而且運動幅度較大的對象,但如果運動對象運動的場景道路不平坦或者彎路較多時不適合使用。

二、基于視頻技術的交通信息檢測系統

1、系統硬件的實現方案

這種系統是以TMS320DM642為核心,COLD為系統的邏輯控制器,通過擴展視頻編解碼器、以太網和儲蓄器以及RS-232等接口組成完整的系統。視頻解碼芯片把攝像機的輸出轉換為數字視頻輸入TMS320DM642,在做出相應的處理后,通過以太網的接口或RS-232的接口將各種參數傳送到通信服務器中。RS-232根據環境的不同對系統的配置參數做出相應的調改。對其檢測的結果通過屏幕菜單式調節方式直接放在原始圖像中,在進行觀看時可以直接在監視器上顯示出來。

2、 系統算法的實現策略

為了使算法的性能得到保證,可以從多種角度進行考慮:為了避免把正在運動的投射陰影誤檢為車輛中的一部分,提出了陰影消除算法;為了保證系統能夠在光度強的情況下以及路面發生震動、風力的變化等現象導致系統發生抖動并可以正常工作,提出了魯棒濾波算法;針對某些檢測系統缺少車輛跟蹤這項職能可能會對流量多計數這一問題,提出同時收集車輛的相關信息進行匹配車輛跟蹤的策略[2]。

交通信息檢測系統在一天24小時都是工作狀態。雖然在白天沒有車燈,但視頻中所顯示的車輛圖像較為清晰;在晚上視頻中所顯示的車輛圖像不清晰,但車燈的照射和路面反射光較為明顯。所以,根據以上情況可以選擇不同的策略:白天對車輛進行檢測,晚上對車燈的照射情況和路面反射光進行檢測。實施這樣的策略,可以收集白天中可所有的車輛交通參數,晚上除了不能對車輛的信息進行順利獲取和分類之外,但不會影響其他的交通參數。經現場測試驗證,智能交通信息檢測系統對車輛的識別率為96.5%。在高速公路中,其檢測系統處理速度為25幀/秒;在普通工路中,處理速度至少為15幀/秒,以這種處理速度為依據,處理1幀圖像所耗用的時間不會超過66.7毫秒。假設檢測系統所檢測的區域范圍是10米,其監測到的車速最快為10米/66.7毫秒=540千米/小時,因此符合交通情況。

三、 視頻技術在交通信息檢測中的應用

視頻技術在交通信息檢測中的應用主要體現在以下幾方面:

1、 交通流量

交通流量的信息在交通管理中非常重要[3]。通過采用視頻技術來獲取某些重要路段的交通流量數據,并對其交通流量的信息進行匯總分析。要想獲得對這些數據,還需要檢測車輛,觀看攝像機所監視的區域有沒有車輛通過。另外,在監視區域中車輛的行駛速度在交通流量檢測中,是非常重要的數據,以便觀察其車輛有沒有超速等。

2、 交通監視

交通事故的檢測在交通安全中意義重大[4]。主要利用視頻技術的監視功能對駕駛車輛的行為進行檢測,例如,在視頻監測區域中,存在事故性停車的現象會自動報警。除此之外,環境因素也是影響安全駕駛的主要因素,例如,雨雪天氣導致路面狀況不佳,或者是霧霾天氣,會導致能見度相對較低,這都在一定程度上影響了駕駛的安全性,通過發揮視頻技術的監視功能應有的作用,來降低交通事故發生率。目前對于監測能見度較低的場面,已經有了較為有效的處理方式。

3、 交通管理

視頻技術在交通管理中的應用[5],主要表現在識別車輛和對車輛進行分類等方面,例如視頻檢測技術可以自動識別車輛的車牌號和檢測停泊的車輛。其識別與分類的功能可以實現對在高速公路中行駛的車輛進行自動收費,對停泊的車輛進行檢測主要是用在交通的自動管理中,例如,停泊車輛的自動收費或者是違規停車等相關內容。

結束語

視頻技術在過去幾年的發展中較為迅速,促進了智能交通的發展。通過網絡傳輸為視頻技術的檢測工作以及處理工作提供了便利。隨著數據信息的發展,交通部門可以利用其視頻技術與數據相結合通過觀察人們的出行習慣對交通情況進行合理規劃,充分發揮視頻技術的優勢,來減少或解決交通中出現的問題。因此,視頻技術在智能交通檢測系統中發揮著重要的重用,可以為社會帶來一定的經濟效益。

參考文獻

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[3] 朱輝.視頻檢測技術在智能交通系統中的應用研究[J].長安大學,2012.

篇10

交通大數據應用帶來變化

交通大數據的活化應用對交通的發展將帶來巨大的變化,這主要體現在大數據技術的實時性、分布性、高效性及預測性方面。在實時性方面,傳統的海量數據模糊查詢和統計分析無法達到交通實時性的需求,大數據能夠實時地對交通大數據分析、處理,提供秒級響應,幫助人們在海量的交通數據中快速發現交通異常,并定位癥結,方便交通管理,使交通運行得更加合理。

從分布性角度入手,傳統的數據應用多為單表挖掘分析,一旦涉及到跨表關聯就會因效率問題而無能為力,大數據的分布式并行處理擅長復雜的塊表關聯分析,推動數據串并關聯,提高數據處理能力,支撐高并發多用戶訪問,協同人們在交通緊急事件中多方協作、快速處置。高效的交通大數據挖掘能力,能夠快速發現海量交通數據中的內在關聯規律,進而提高交通運營效率以及路網的通行能力。倫敦市利用大數據減少了交通擁堵時間,提高了交通運轉方面的效率。

大數據技術較高的預測能力可降低交通狀態誤報和漏報的概率,通過建立區域交通狀態的監測及預測模型,共享交通運行與路況環境數據,隨時對交通的動態性進行實時監控,幫助駕駛者及用戶預先了解交通擁堵狀況,避開擁堵路段。

數據對交通的巨大影響除了以上幾個方面外,對交通環境的安全性也有巨大影響。大數據的實時性和可預測性以及綜合的決策模型有助于提高交通安全系統的數據處理能力;大數據快速整合各個傳感器數據,結合車輛運行軌跡數據,綜合分析車輛行駛安全性,為應急決策提供輔助,提高應急救援能力,有效降低交通事故的發生。由此可見,大數據技術的出現及應用能夠有效地解決智能交通面臨的好多難題。為了利用大數據技術,深入挖掘交通數據的潛在價值,就迫切需要一個數據管理平臺來處理各種類型和規模的數據。

交通大數據處理平臺

交通大數據處理基本流程與傳統數據處理流程基本相似,整個處理流程可以概括為數據采集、數據錄入和預處理、數據存儲、數據處理和結果展現。由于交通大數據要處理大量的、非結構化的數據,如視頻數據及監控數據,而且要求處理的強實時性,所以在各個處理環節中采用MapReduce分布式計算框架以及實時流數據處理計算框架;數據存儲采用支持文本和圖像存儲,面向列、可伸縮,支持事務以及B樹范圍查詢和排序的分布式數據庫HBase和分布式文件存儲系統HDFS依據大數據處理流程及交通數據處理的特性。

整個平臺的構建分為兩部分,依次是對交通大數據離線批處理、深度挖掘的Hadoop生態系統以及對交通大數據進行強實時流式計算的Storm處理系統,使用構建在Hadoop生態系統上的分布式日志處理系統Chukwa收集交通數據源,用數據同步工具Sqoop實現各種交通數據源和Hadoop分布式文件系統HDFS間的數據轉移和傳輸。

鑒于交通流數據處理的強實時性,系統構建對Hadoop平臺進行了擴展,引入實時大數據流處理系統Storm。因此在交通大數據處理層包含基于Hadoop的分布式離線處理計算框架和基于Storm的實時流數據處理計算框架。其中,MapReduce通過Map和Reduce兩個步驟實現交通數據的并行處理;Impala提供SQL語義,對存儲在Hadoop的HDFS和HBase中的PB級交通大數據實現交互式的快速查詢;利用Mahout提供的可擴展的機器學習和數據挖掘的分布式框架,實現交通大數據的并行分析與實時挖掘。

Storm平臺克服了Hadoop平臺不能有效適應實時數據處理的缺陷,提供全內存計算,實現對流式交通數據的實時處理,它提供的輸入流組件Spout負責將數據傳遞給另一個組件Bolt并執行任務,例如交通流數據的過濾、計算、訪問文件、數據庫等方面,并創建新的流作為下一個Bolt的輸入流。

數據展現層利用大數據分析工具實現結果數據的可視化,迅速有效地簡化提煉數據流,提供具有交互功能的動態圖表,幫助人們探索和解釋復雜的數據,理解和分析數據的內涵與特征,更好地從復雜數據中得到新的發現。

交通大數據處理體系框架

交通數據不僅量大而且異構源多,實時性要求強,處理速度快,是典型的大數據,如何利用好這些多源的大量數據為交通決策與誘導提供便利,有效緩解交通擁堵是交通領域的難題,也是智能交通首要解決的問題。在綜合考慮了交通數據的特性以及應用需求的基礎上,交通異構數據源有結構化的數據大部分都是非結構化的數據,這些數據源主要包括無線射頻識別數據、視頻監控、卡扣數據(包括ETC、交叉口信號燈等)、GPS軌跡數據、IC卡刷卡數據、交通應用服務數據等。

數據處理層是大數據處理體系框架的核心層,Sqoop整合數據源數據,存儲于分布式數據庫HBase中。這里采用基于HDFS的HBase和Impala的存儲系統,Impala提供實時的交互式SQL大數據查詢功能,直接從HBase中用SELECT、JOIN和統計函數查詢數據,實現快速的大數據存儲和分析。

根據不同的交通需求,系統設計了兩套計算框架,MapReduce離線計算框架用作交通模型的預測和交通運行規律的挖掘,Storm實時交通流計算框架用于處理實時交通流數據,并對交通流進行短期的預測,數據處理結果進行可視化分析,以動態圖表的形式展現給用戶。