谢刚：互联网+大数据助推天津交通信息化管理

2017年7月26日，由公安部交通管理局指导，公安部交通管理科学研究所、高德地图、新浪微博联合主办的2017(第二届)“互联网+城市交通管理创新”论坛在北京举办。本次论坛以“智交通 大出行 新生态”为主题，天津市公安交通管理局科研所副所长谢刚发表了《互联网+大数据助推天津交通信息化管理》的主旨演讲。本文为视频直播听录，未经演讲者本人审核。

谢刚：各位领导，各位专家，各位嘉宾，大家下午好！非常荣幸有机会参加本次论坛，今天我汇报的题目是互联网+大数据推动天津交通信息化管理。

互联网技术高速发展带来了数据的爆发式增长，交管部门沉淀了大量的交通数据，数据的爆炸对于交管业务是一种机遇，也是一种挑战，另外，近年来人工智能发展也出现了一个井喷的态势，技术上和数据上的发展，为我们解决传统的交通问题提供了新的途径。目前，大多数交通数据都处于相对孤立的状态。在交管应用方面，存在各自的局限性。为将这些数据进行深入的融合应用，天津交警在清华大学、高德的支持下做了交通数据的融合尝试，开发了交通信息服务应用平台。刚才高德的董总也在演讲中提到了这个信息平台的应用。下面我就具体的把信息平台的相关情况跟大家做介绍。

我汇报的主要内容分为四个部分。第一，信息服务系统的特点。第二，信息服务系统功能简介。第三，应用案例。第四，未来的展望。

一  天津交通信息服务系统的特点。

交通信息服务系统是天津交管的一个重要支撑，是天津交管两个平台建设中的一个系统。它的开发理念就是建设一个开放的平台，将所有可以用于交通管理的数据都接入，通过对数据的整理、分析、融合、挖掘、应用，再服务于各项交管工作。该系统具有三大特点：一是对数据进行了深度的融合和挖掘。二是平台安全、开放、可拓展。三是提升了对内外部的服务水平。

 首先，对数据进行深度的融合挖掘是信息服务系统的第一大特点，其主要是通过对数据的深度分析，实现了实时路况、拥堵路况分析等功能。从交通数据的获取方式来看，主要有三个途径：一是交管基础数据的积累，也就是日常所用的六合一系统；二是外场设备的采集，包括电警、微波、线圈；三是移动互联网数据。这三种数据获取方式在不同层面，对交管业务形成了支撑，但是单独任意一种数据都存在自身的局限性。如果想仅仅通过交管的基础业务来完全掌控交通流量和状况显然是不行的，设备采集也有它的局限性，不仅在资金方面有压力，而且在运维和维护上也面临着巨大的负担。互联网数据有覆盖面广的优势，但是与传统监测设备所获取的数据相比，在精准度上还存在一定的差距，将这三种数据获取方式进行深度融合是一个重要契机。深度融合所采集的数据反过来对检测设备的优化进行补充，同时可以对互联网的数据进行修正。

      为了实现数据的融合，我们首次将高德的数据实时接入天津交管的设备端，完成了交管的数据、监测设备数据及互联网数据的实时融合，实现实时交通状态感知，为深度支撑交管业务奠定了基础。

      在数据融合过程中，我们遇到了一些技术上的难题，包括大数据驱动的视频监控技术、大数据的融合与分析技术、交通状态的识别与研判技术，交通流的状态预测，以及智能信号的控制技术等。

       在实际的数据处理中，我们应用了源于上述技术的一些算法，以路况数据的融合为例，系统将来源于交通监测器的实时分析结果，例如微波、测速、卡口等，与高德数据进行实时的融合。此外，我们还应用了预测算法，算法的主要原理就是通过历史数据预测未来的交通情况，其他算法还包括数据监控异常算法与区域流量算法等。

其次，信息服务系统的第二大特点是平台的安全性、开放性和可拓展性。首先，我们的系统布设在设备专网上，在设备专网与互联网设置了安全边界，保障了设备的安全运行。其次，实现了互联网数据的兼容，可以将系统采集的设备数据，也就是电警、微波等采集到的数据，及其融合的数据结果与其他业务系统及互联网业务共享，还可以将分析结果发送给公安网。最后，系统的构建充分的考虑了未来的发展，可以继续接入新的数据，并完成数据的融合分析。今后系统将可以服务于更大的大交通场景，例如航空航运、公路等。

最后，信息服务系统的第三大特点是提升了对内对外的服务水平。对内是将融合数据分析的结果应用到公安交管业务当中。对外是将影响公众出行的信息及时发布出去。举例来说，对内服务水平，在路况预测、统计分析等功能的支持下，我们可以实现依据交通状况部署警力，实现精确的部署，而且对警务的效能进行科学的评价。对外服务水平主要是将实时路况的预测结果、交通信息等内容引导公众科学出行，可以通过多种渠道进行公布，像交通诱导屏、微信平台等。目前天津交管推出了一款专门服务天津交通的掌上路路通APP，已经实现了天津交通路况的实时发布。天津交管局联合高德发布运行报告，同时定期对外发布周期性的交通通和节假日出行报告。

二  天津交通信息系统服务功能简介

信息服务系统功能主要有以下几大模块，包括实时路况、拥堵路况、路况预测、统计分析、流量分析、设备管理。利用高德的数据，通过融合后取得路况信息，在精准度和精细度上都远远超出传统方式。目前我们已经将融合处理后的路况发送到所有室外交通诱导屏上。

实时路况功能，除了可以直接观测拥堵路段，还可以与视频监控相结合。此外，系统还设计了拥堵指数，可以从全市区域及道路三个层面进行展示。通过对视频、监控与交通事件之间规律的探索，就可以为监控设备的点位优化提供技术支持。此外，系统还提供了异常拥堵的预警功能。

 拥堵路况功能，主要是针对于交通拥堵的位置，实现快速的识别和响应。同时，系统对拥堵情况进行了详尽的记录，实现了完整的拥堵档案，帮助进行分析研判。具体来说，系统提供了一个实时排名功能，排名可以根据拥堵的平均指数和平均速度等多个维度进行排序，也可以分区进行显示。此外，还提供了历史的拥堵排名功能，用于分析过去的拥堵排名情况，也可以利用各种条件，对每条道路发生的拥堵情况进行查询，系统还提供了拥堵的热力图，展示全市拥堵的分布以及变化趋势。

 路况预测功能，是为了将交通规律性的变化呈现出来，便于我们提前做出警力部署和出行提示。系统可以对全市进行路况预测，分析未来三天整体的交通指数变化趋势和24小时内的具体变化情况，还可以展示预测的主要的拥堵道路。

统计分析功能，是对所有的交通信息进行完整的记录，分析结果可以作为警务考核的重要参考，同时可以深挖这些有规律性的东西。统计功能可以显示拥堵指数和平均速度的变化趋势，也可以按照不同道路登记进行统计分析，可以从时间上对早晚高峰进行分析。

流量分析功能，是完全基于卡口数据完成的，监测车辆的流动情况，有助于整体把握全市车辆的动态情况，判断各区域的交通压力。同时可以显示车流量的同比、环比变化情况。

最后是设备管理功能，设备管理实现了所有的接入设备数据的监控，同时监控系统自身硬件设备的运行情况和运维情况都能显示出来。

三  应用案例

作为天津交管信息服务系统的一个子系统，我们开发了基于互联网的天津市危化品运输管理系统，以前无法监管危化品运输车辆的行车路线，现在交管部门依托信息服务系统对车辆要到达的目的地路线进行规划，实时导航推送路线信息，帮助司机安全快速到达目的地。同时交管部门利用电警、RFID等技术手段，对车辆的行使轨迹进行全城跟踪，及时纠偏。

四  未来的展望

融合互联网和大数据的技术，践行开放共享的发展理念，精准定位交通需求，精细化管理，根据不同时间，不同区域的交通流特征，提升城市化的智能管理水平。同时，拓展交通管理的空间，做好城市群、区域间的交通规划管理，拓展交通管理领域，将空港、轨道、航运等纳入城市大交通的规划管理范畴，要利用无人机、卫星等多种技术手段，提供科学、准确的交通服务。

以上就是我汇报的主要内容，同时非常欢迎各位领导和专家到天津调研指导工作，谢谢大家！