信息技术在智能交通系统中的应用与发展前景研究
冯开徐
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智能交通系统的进步离不开信息技术的深入运用,它的建设目的就是提高交通效率、改善出行体验以及保证运行安全。传统的交通管理方式在面对复杂的交通环境时存在一定的局限性,但是信息技术的应用使交通系统具有了实时监测、预测、优化的功能。伴随大数据与人工智能迅速发展,智能交通正从一个环节应用渐渐过渡到整个流程集成。文章拟从信息技术的应用和发展前景这两个方面来探讨,希望能够给智能交通系统的发展创新提供思路和借鉴。
一、信息技术在智能交通系统中的应用
(一)交通监控与数据采集技术应用研究
交通监控以及数据采集属于智能交通体系的基础部分,依靠信息技术便能对道路处于何种情况实现把控。视频监控、地磁检测器,射频识别,卫星定位这些技术常被用在车流量监测上,车速探测还有车辙轨迹的探寻上。这些数据被传感器采集之后可以做到立即传送给交通管理中心,于是交通情况分析以及堵车预警就有了可信的依据。伴随着 5G通信以及物联网技术的发展,监控系统也具有了更加迅捷的传送速度和更广的传送范围,达成大规模交通信息的及时搜集。通过对采集的数据进行智能化的处理交通管理部门能更加精准的分析出交通运行的规律从而制定出更加有针对性的管理方案以达到更加有效的使用好道路资源。
(二)智能信号控制下的交通流优化研究
智能信号控制技术可以实时获取数据、使用预测模型去改变红绿灯的时长,从而达到对于交通流的优化。依靠交通传感器、视频检测等设备采集到的流量数据,信号控制系统就可以自己去判断路口是否堵车,并且依据车流量的情况来调节红绿灯的时间长短。人工智能与大数据分析方法被采用之后,让信号控制有了自己学习和自我适应的能力,它可以依靠过去的数据来预估未来的车流量改变趋势,从而预先调节好信号的时间分配。在城市里那些重要的大道和复杂的岔路口中,智能的信号控制缩减了等车的时间,并且使停车变得更少,这样提升了路面上的通行量,而且在油耗上也节省了一些燃料,同时废气排放量也变少了些。
(三)出行服务平台以及交通安全管理相结合应用。
出行服务平台的发展依靠信息技术的应用,把出行导航、公共交通信息、道路拥堵情况和安全预警等信息一并展现在用户面前。依托移动互联网、大数据等技术,人们可以随时了解到最好的出行路径以及适合自己的交通方式,出行更加方便。就交通安全来说,信息技术可达成事故多发处监测预警,车联网、智能终端对驾驶行为分析,削减隐患。一些平台也把应急救援系统接入进来,做到事故发生的快速反应和资源调度。通过出行服务和安全管理的结合,改善了公众出行体验的同时,也提高了整个交通系统的安全水平以及管理水平。
二、信息技术推动智能交通系统发展的前景
(一)大数据以及人工智能在交通预估及调度当中所起到的作用。
大数据跟人工智能技术融合起来之后,就给交通预测还有调度工作给予了科学依照。通过对交通流量、从车辆轨迹,道路状况,历史运行数据中去收集并发掘,可以建立起精准的交通预测模型,做到对未来的交通情况实时的预判。人工智能算法能从大量数据里找出隐藏的运行规律,并且很快应对异常交通举动,这样就提升了交通管理的灵活性和前瞻性。在调度上,大数据分析可以做到对于公共交通资源的合理调配,公交,地铁,出租车的行驶更加贴合乘客的需求,降低空驶率以及等待时间。人工智能加上动态调度系统,可以根据现在的路况智能地规划车辆的路线,避开拥堵区域,提高整个出行的效率。这样一种靠数据来推动的交通预估和调配,既增强了道路的通行量,又给交通系统细致的运作创建了技术根基。
(二)物联网与车联网技术融合的发展趋势
物联网技术加上车联网技术让交通体系朝着非常联通,协作的方向发展。物联网通过传感器、RFID、无线通信等技术使道路、车辆、交通设施全感知,车联网把车当节点接入网络,车与车、车与路、车与云实时通信。当两方面结合的时候,交通系统可以做到全盘感知、信息互通,从而组成动态的智能协同网络。在这个系统中,车辆可以在遇到路况的时候对路径进行调整,而且可以与周围车辆,信号灯等进行配合减速,以避免车辆发生交通事故。融合发展的势头,也表现在自动驾驶技术这一方向上面,车联网所赋予的低时延又高可靠的通信能力可以保证自动驾驶的汽车能在复杂的环境中依然保持安全行驶的状态。物联网跟车联网相结合加快了智能交通落地应用的速度,同时也加速了智慧城市的发展速度。
(三)云计算以及边缘计算在交通信息处里的应用前景
交通系统产生的数据量大、种类多,云计算与边缘计算相结合为数据处理和应用提供了解决方案。云计算可以集中处理大量的交通数据,具有很强的存储和分析能力,可以给宏观层面的交通规划、决策提供支撑。边缘计算会把数据处理放到靠近数据来源的设备上,在附近就能开展实时分析和反馈工作,这样就能缩减数据传输延误,合适那种对实时性非常重视的交通控制环境。在交通管理上,云计算做长周期的预测和优化,边缘计算做红绿灯控制、车联网通信这些即时的任务,两者相辅相成。未来 5G 网络和人工智能芯片的发展之下,云边协同模式越来越成熟,交通系统就能够既有总体决策力又能保证实时控制的可靠性,从而给智能交通带来更加有效的技术支持。
(四)智慧城市下智能交通系统集成方向
智慧城市创建给智能交通发展给予了新机遇,信息技术整合应用成了达成目的的关键途径。智能交通系统不仅仅只是对道路和车辆的管理,还需要与能源,环境,安防,通信等城市系统相结合。借助一个统一的数据平台,交通运行信息可以同城市管理数据互通有无,为公共安全,城市规划,环境治理给予综合的支撑。于是交通系统不再是独立运转的,而是作为智慧城市整体架构的一部分。系统集成的方向在多层次上体现出来,即跨部门的数据共享,跨行业的技术融合,跨区域的资源共享。
(五)绿色低碳交通目标下信息科技发展契机
全球绿色低碳发展的大趋势,给信息技术在交通领域内的应用给予了新契机。节能减排要求交通系统在运行过程中尽量少用能源和碳排放,信息技术可以在出行优化,交通管控,新能源车辆管理等方面发挥作用。利用智能调度,路径优化来削减因为车辆空驶及堵车而产生的燃油浪费。信息技术还可以帮助电动汽车充电网络智能化管理,做到车网互动,提高可再生能源使用率。绿色出行平台的发展使得人们可以更加方便的选择公共交通,共享出行,低碳出行的方式,推动交通结构的转变。
三、结束语
信息技术的应用使得智能交通系统得到了发展,在交通监控、出行服务、信号控制、数据处理等方面,都可以看到技术给效率与体验带来的不同。面对交通拥堵、环境压力、安全隐患等困难,信息技术给解决问题供应了可行的途径。将来大数据,人工智能,物联网,云计算等将进一步融合在一起,智能交通系统会在实时预测、动态调度以及个性化服务这三个方面有更大地发展。
参考文献:
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[2] 刘中锐 . 智能交通系统在公路工程中的应用与发展 [J]. 建筑科学 ,2025,41(04):58-62.
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