智能交通系统在公路安全管理中的实践与挑战

智能交通系统在公路安全管理中的实践与挑战

陈华军

身份证号码：330682197804038238 浙江 上虞

摘要：在当代社会发展过程中，科学技术获得了蓬勃的发展，衍生了诸多高新技术，智能化就是其中一种。智能化技术的出现与应用，促进了我国诸多相关行业的进步与转型，为社会生产方式的改革以及人们的生产生活都奠定了坚实的基础。为了更好地保障居民出行安全，提高公路交通管理水平，在公路安全管理中积极应用智能交通技术势在必行。

关键词：智能交通系统；公路安全管理；实践；挑战

引言

我国公路行业发展迅速，其具有车速快、车辆多、车种多的特点。雨雪大雾天气导致公路能见度低，极易诱发交通事故。智能交通系统技术的应用为提高公路安全性能提供了保障。

1智能交通系统及其组成要素

智能交通系统是一个将先进信息技术、计算机技术、数据通信技术、传感器技术、电子控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等先进技术有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造的系统。其作用是加强车辆、道路、使用者三者之间的联系，从而形成一种保障安全、提高效率、改善环境、节约能源的综合运输系统。智能交通系统主要是由交通感知与检测系统、数据传输与通信网络以及中心控制与管理系统等多个部分组成。其中，交通感知与检测系统利用传感器和摄像头等装置，实时监测交通流量、车辆速度、公路状况以及交通事件等信息。这些感知数据为后续的交通控制和决策提供基础，是智能交通系统实现智能化管理的重要前提。数据传输与通信网络：负责将交通感知与检测系统采集到的数据传输到中心控制系统，并实现不同部件之间的互联互通。常见的通信技术包括无线通信、卫星通信和光纤通信等。中心控制与管理系统：通常包括交通信号控制、路况监测、应急响应和交通信息服务等功能。该系统基于实时数据，对交通流进行智能调度和管理，优化交通信号控制策略，提高道路通行效率。用户终端与应用软件是智能交通系统与用户之间的接口，通过移动设备、车载终端或电子显示屏等形式，向用户提供各类交通信息和出行服务。

2智能交通系统在公路安全管理中的实践与挑战

2.1数据收集

智能交通技术在公路安全管理中的应用，最重要的基础便是对数据信息的采集，只有完成数据的采集，才能对数据进行传输、处理，并将处理后的数据结果传递给相应的管理部门。作为智能交通技术在公路安全管理中应用的基础，数据信息的收集至关重要。公路安全管理涉及的内容多、覆盖的范围广，需要用到的现代化技术更是呈多样性，如GPS、GIS、物联网、云计算、大数据分析、通信、人工智能等技术。公路安全管理的基础，就是要实时掌控所有路线的实际运行现状，并根据实际情况进行调控与疏导，如此才能保证公路安全的精准高效，这是数据信息收集的主要原因。通过利用摄像头、传感器、红外线测量、感应圈等设备，对目标公路区域内的所有车辆运行信息、天气情况、车辆行驶状况、公路使用及损伤情况等进行监管测量，可以实现对目标公路24小时动态监管，收集所有的数据信息，为公路安全管理的有效落实奠定基础。

2.2基于数据安全的应对策略

首先，对于隐私泄露，可以采用加密技术、访问控制、匿名化处理。对敏感数据进行加密存储和传输，确保只有经过授权的人员可以解密和访问。严格限制对数据的访问权限，确保只有授权人员可以查看或使用相关数据。对于非必要的情况，对个人信息进行匿名化处理，避免直接暴露个人隐私。从实际情况来看，公路智能交通系统涉及多种用户角色，包括管理员、驾驶员、乘客等，需要对不同角色的用户进行身份认证和访问控制，所以，必须建立完善的身份认证和访问控制机制，从而避免用户冒充、权限滥用等安全风险。其次，为了防止数据篡改，可以采用数字签名等技术确保数据在传输和存储过程中不被篡改。对数据的修改进行跟踪和审计，确保任何篡改行为都能被及时发现。还应该定期或实时进行数据校验，确保数据的真实性和准确性。

2.3智能监测与诊断系统

①实时监测。智能监测与诊断系统通过部署在交通设施和设备上的各类传感器，实时收集设备运行数据，如温度、压力、电压等。这些数据通过无线通信技术传输至系统服务器，实现对设备状态的实时监控。②故障诊断。智能监测与诊断系统对收集到的数据进行分析，运用机器学习、人工智能等技术进行故障预测和诊断。发现异常情况时，系统可以及时发出预警信号，为运维人员提供故障处理的参考依据。③远程控制与维护。智能监测与诊断系统支持远程控制和维护功能，运维人员可以通过系统平台对交通设施和设备进行远程操作和维护。这有助于提高设备维护效率，降低运维成本，确保交通设施和设备的正常运行。④预测性维护。通过对历史数据的挖掘和分析，智能监测与诊断系统可以预测交通设施和设备的可能故障，实现预防性维护。这有助于降低设备故障率，延长设备使用寿命，减少维修成本。⑤应急处置。在遇到突发情况时，如设备故障、交通拥堵等，智能监测与诊断系统可以迅速响应，为运营管理者提供应急处置方案，确保交通设施和设备的安全运行。

2.4引入人工智能技术

第一，将人工智能有效地运用在路况监测上。在传统模式下往往由交警队伍负责路口监测，但人力资源和能力往往较为有限。交警在日常的工作中需要花费大量的精力和时间开展巡逻，做好相应的人工记录。在日常的工作当中面临着非常繁重的压力，所获得的信息数据也不够准确。因此，在公路监测中可以对人工智能有效地进行应用。如，可以借助无人机来加以巡逻，对公路状况实时监控。交警在日常工作中可以对智能化技术进行利用，对路面状况实时查看，在此基础上有效记录，减少时间和人力成本消耗，持续提供工作效率，使得无人机独有的优势得到展现，无人机应用范围较大，从而真正地让检测水平得到提高。第二，可对数据监测工作进行开展，无人机的良好运用也可以对相关交通设施在实际运行中的信息和数据快速地进行检测，具备较高的分辨率，对微小的细节和角度进行发现，快速对信息进行捕捉，为相关决策提供行之有效的科学数据。

2.5施工安全管理

公路养护施工存在较多安全隐患，除了通过智慧交通的智能设备进行监控，还需要结合其他智能安全管理措施，提高施工现场安全管理效果，避免影响正常交通运行，减少生命财产损失。利用传感器技术，采集机械设备运行状态数据，上传到智能管理平台中，通过对比分析，判断机械设备的安全状况，预测可能发生的风险隐患，及时采取有效的检修维护措施，避免发生故障后再去调整。加强施工人员安全管理，通过智能安全帽、智能安全衣等设备的佩戴，采集现场人员的位置信息，形成运动轨迹。根据施工现场划分的危险区域，一旦出现误闯情况，可以及时报警，经过确认后，组织撤离出危险区域，实现现场人员的实时监控与调度。同时，利用现场采集到的数据，可以计算员工的工作时间，避免出现因超负荷工作引发的安全事故。

结语

随着技术的不断进步和应用的不断深化，智能交通系统将更加智能化、精细化。同时，我们也应关注到智能交通系统的建设和发展需要政府、企业和社会各方的共同努力和协作。相信在不久的将来，计算机信息技术将在智能交通系统中发挥更大的作用，为我们的生活带来更多便利和舒适体验。

参考文献：

[1]吴燕婷.智能交通管理技术在公路管理中的应用研究[J].交通科技与管理，2023，4（21）：147.

[2]王洪玉.智能交通技术在公路安全管理中的作用研究[J].智能城市，2021，7（13）：131.

[3]王康.智能交通技术在公路安全管理中的作用解析[J].中国新通信，2020，22（09）：148.