以群智感知技术为基础的智慧城市交通系统

李红良

【摘要】当前快节奏的生活中，城市的交通状况引起人们的普遍关注。交通拥堵成为当前城市发展的热门话题。有效解决城市交通问题，是城市发展的必经之路。智能交通系统的研究和应用引起了相关科研人士的高度重视。本文将具体介绍以群智感知为基础构建的指挥城市交通系统，为不同的群体提供各种便利的发展条件。

【关键词】群智感知技术 智慧城市 交通系统

随着社会的不断进步，人们的生活水平不断提高，私家车进入了千家万户，加上城市的人口规模急剧加大，道路使用、交通管理等方面的问题，导致城市的交通状况越来越成为人们担忧的问题。交通拥堵不仅让人们的出行变得困难，降低人们的生活质量，同时也带来了严重的污染。

为了改善交通问题，各个城市都采取了不同的手段，如汽车限购限行、绿色出行等多种方式，起到了一定的作用，但是，对于在上班时间出行的人们而言，这些改善措施依然不够。当前，掌握当前的交通信息，为人们的出行创造条件，被认为是最可行的措施。人们获取信息主要借助交通广播、地图、打听等，这些方式收集的信息不够及时，且信息不全，难以满足各人群的需要，而且这种无规律性的信息也不能为管理人员提供可靠的决策依据。

城市道路交通中，基础设施的规划和建设以及调整需要经历相当长的时间，在此期间还会掺杂拆迁、封闭整修等，因此，道路的状况不但不会改善，还会更加混乱。现代化的计算机技术和通信手段应用到现在的交通系统中，实现交通的智慧化运作和调度。这种便捷高效、环保安全、可视可测的指挥交通成为交通管理曾的最佳选择。

当今，物联网在交通的管理中已经有了相应的应用，比如，ETC（不停车电子收费系统）等。但在管理城市的交通系统中还是相当少的，系统间的数据处理速度也较低，数据共享度也较低。针对这些现实状况，群智感知的智慧城市交通系统（SUTS，Smart Urban Transport System）应运而生。

一、群智感知的基本概念

所谓群智感知，是指将用户的收集、平板、GPS等各种移动设备当做最基本的感知元件，通过互联网的连接来完成它们之间的协作，完成感知信息和感知数据的分发和收集，从而最终使复杂的、大规模的感知任务得以实现。要达到群智感知的效果，就要充分利用“人多力量大”这一特点，将所有的用户都集结在一起，形成一种强大的力量，随时随地、密切联系人们的生活，将这种系统深入人们生活的各个方面、各个角落。此外，群智感知系统还有个特点，就是完成这些复杂的感知任务，并不需要专业的工作人员，普通的用户就能成为最坚实的力量，通过彼此间合理的合作实现群体的任务。

二、系统的模型

智慧城市交通系统是由六大部分组成，信息感知采集部分（包括GPS卫星定位、智能手机、电脑等），信息甄别的汇总部分，数据的处理部分、数据应用部分、数据中心部分等。在应用部分，主要包括交通管理、车辆环境、道路设施等。

（一）信息采集部分

通过这一部分采集的数据，必须将数据高效地收集起来，而且信息要据有整体性和实时性。未来了确保成本较低，可以用“弱联网”的方式，设置上一定的缓冲区，必要的时候才连上网络。借助无线通信技术将移动设备、平板电脑、GPS定位系统、道路设施等连接起来。感知技术可以对传感器进行识别和植入。比如识别车牌号、交通热点等。通过视频车辆检测的方式可以及时检测出交通流量等，GPS定位系统可以同时接收到不同的信号，并定位出车辆的具体位置。

群智感知最大优势，就是在任何系统范围的用户，都可以用手上的便利設备将相关的交通信息进行采集或者发送，这些信息包括交通的位置、流量、速度等。比如，用户可以用手机将文字、信图片、视频等信息发送到采集部分，集成系统可以对一定范围的移动车辆、GPS等进行积极的探测，根据当地的交通灯周期、移动速度等信息来进行识别。

（二）甄别汇总部分

这一部分的主要任务就是对采集部分发送过来的信息进行甄别，确保数据信息的正确性和实时性。一些用户可能因为各种原因，比如采集的习惯和方式，采集到的信息可能会不精确或者不完整等，也有一些具有实时性，因此，在数据处理阶段就要将这些信息抛弃，挖掘出有效的信息，并及时的汇总。

（三）数据处理部分

这一部分的工作就是对汇总的信息进行进一步的处理。主要讲甄别后的数据信息进行合成，将分散的信息并成整体的城市区域的交通信息，此外，还要对数据进行进一步的挖掘。比如，地图上的某路口处，通过分析一段时间中不同时段的速度和车流量等，确定此处是否为热点位置。或分析不同位置间的道路状况，参考运行的距离和成本、位置等，找到两地间的快捷线路。

（四）数据应用部分

这一部分的主要任务是发布实时的、有效的交通信息。通过手机、GPS互联网、广播等手段及时更新道路交通路况信息，用户根据发布的信息，选择合适的出行时间和路线。这一部分的交通信息，可以给交通管理部门提供可靠的规划依据，对交通信号可以良好地控制，帮助用户预测出等待出租车的时间，以及出行费用等，还能帮助司机及时掌握大陆状况，并推荐最佳的行车路线，为智能物流和公共安全提供极有价值的参考。从这个部分，用户能最直接地感受到智慧交通的优越性。

（五）数据中心

这一部分是更广范围的信息交流台，通过这一中心台，可以访问其他地区的实时的交通状况。由于这一信息量大，系统承担着繁重的任务，数据中心只能提供区域间的交流服务，但是不能进行应用。

三、结束语

当前，智慧交通系统有了一定程度的发展，但是，其中还出在这诸多的不完善，需要相关的科技研究者加以完善，为城市交通现状的改善作出更大的贡献，方便人们出行。

参考文献：

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[2]李树.基于群智感知判别交通拥堵的研究[J]. 无线互联科技， 2016，（4）.

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[4]贾晓丰.智慧城市基础运行管理的信息协同体系研究[D]. 中国科学院大学， 2015.