綜合交通運輸大數(shù)據(jù)平臺的構建和應用-TransFORM中國

1、綜合交通運輸大數(shù)據(jù)平臺的構建和應用綜合交通運輸智能化國家地方聯(lián)合工程實驗室西南交通大學 交通運輸與物流學院2021年4月20日彭其淵 教授大數(shù)據(jù)平臺構建工程實驗室建設概況大數(shù)據(jù)平臺建設背景大數(shù)據(jù)平臺應用建設綜合交通運輸智能化國家地方聯(lián)合工程實驗室是適應交通運輸一體化、智能化開展的需要；建設綜合交通運輸智能化國家地方聯(lián)合工程實驗室是國家構建智能型綜合交通運輸體系對信息融匯、人才培養(yǎng)、創(chuàng)新能力、成果應用等的客觀要求；建成后的工程實驗室將成為我國綜合交通運輸?shù)男畔屑~、戰(zhàn)略決策支持中心、技術研發(fā)基地、成果轉(zhuǎn)化基地和人才培養(yǎng)基地。到達國內(nèi)領先、世界一流的水平。工程實驗室建設概況 工程實驗室建設概況綜合

2、交通運輸與物流大數(shù)據(jù)平臺綜合交通運輸和現(xiàn)代物流智能技術研發(fā)應用平臺大數(shù)據(jù)平臺是整體建設方案的根底平臺，支撐其它平臺的建設大數(shù)據(jù)平臺構建工程實驗室建設概況大數(shù)據(jù)平臺建設背景大數(shù)據(jù)平臺應用人類已經(jīng)進入大數(shù)據(jù)時代，信息爆炸取代了信息匱乏；大數(shù)據(jù)時代是“數(shù)據(jù)為王的時代，誰擁有更多的數(shù)據(jù)資源，誰就能夠更好的利用數(shù)據(jù)資源，誰就擁有了巨大的競爭和開展優(yōu)勢；大數(shù)據(jù)浪潮席卷全球，對各個領域的開展模式產(chǎn)生了變革性的深遠影響，綜合交通運輸領域也不例外；綜合交通運輸領域是一個天然的數(shù)據(jù)寶藏，其一體化、智能化開展趨勢的進程在很大程度上都取決于對大數(shù)據(jù)的挖掘和使用；興旺國家，甚至一些開展中國家都已經(jīng)開展了利用大數(shù)據(jù)技術促

3、進綜合交通運輸系統(tǒng)開展的前沿研究，建設我國綜合交通運輸大數(shù)據(jù)平臺迫在眉睫。大數(shù)據(jù)平臺建設的背景宏觀綜合交通運輸系統(tǒng)具有多維和多層特性，非大數(shù)據(jù)無以刻畫其全貌；綜合交通運輸系統(tǒng)具有高度不確定性，非大數(shù)據(jù)分析預測無以刻畫其動態(tài)變化性；大數(shù)據(jù)分析可以快速掌握綜合交通運輸系統(tǒng)各要素之間的動態(tài)關聯(lián)結果，滿足系統(tǒng)優(yōu)化運營和效勞即時性的要求，并促進內(nèi)在的作用機理的探索，卻無需依賴復雜和尚不成熟的因果關系的分析。大數(shù)據(jù)平臺建設的背景微觀鐵路：客、貨流，客車、貨車流，鐵路根底設施，相應資金流，能源流 公路：客、貨流，客車、貨車流，公路根底設施，相應資金流，能源流 水運：客、貨流，客船、貨船流，水運根底設施，相應

4、資金流，能源流 航空：客、貨流，客機、貨機流，航空根底設施，相應資金流，能源流 管道：貨流，管道根底設施，相應資金流，能源流 大數(shù)據(jù)平臺建設的背景一方面，綜合交通運輸系統(tǒng)產(chǎn)生著龐大且快速增長的數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)平臺建設的背景另一方面，綜合交通運輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)在采集、存儲管理、挖掘處理、展現(xiàn)應用等方面人才、技術嚴重缺乏，缺乏以支撐綜合交通運輸系統(tǒng)規(guī)劃、設計、管理、控制、平安保障、各種運輸方式的信息處理與共享、評價改進等決策的需要。大數(shù)據(jù)平臺建設意義人才培養(yǎng)大數(shù)據(jù)平臺科學研究平臺建設社會服務隊伍建設大數(shù)據(jù)平臺構建工程實驗室建設概況大數(shù)據(jù)平臺建設背景大數(shù)據(jù)平臺應用建成我國基于云計算、大數(shù)據(jù)技術的綜合交通運輸與

5、物流大數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)五種交通運輸方式根底信息的集成化采集、可視化管理、智能化共享。成為我國綜合交通運輸與物流大數(shù)據(jù)應用技術研發(fā)中心。大數(shù)據(jù)平臺構建 平臺建設定位以深化海量數(shù)據(jù)資源利用為推動，以效勞綜合交通運輸系統(tǒng)規(guī)劃、運營、管理、評價等應用和功能，提升綜合交通運輸系統(tǒng)整體效勞能力和水平為拉動，實行雙核驅(qū)動；以不斷豐富和完善的各項綜合交通運輸系統(tǒng)的信息采集、傳輸、專業(yè)處理、存儲管理、融合共享新技術集成和創(chuàng)新為手段；多學科的專業(yè)人才分工合作，政府、研究團體機構協(xié)同、信息提供者、分析研究者、使用者共建共享，有方案、有條件、分步驟的加以建設；與政府、研究團體機構協(xié)同、共享信息。大數(shù)據(jù)平臺構建平臺建設思

6、路大數(shù)據(jù)平臺架構大數(shù)據(jù)平臺架構感知層/信息采集數(shù)據(jù)采集方式：通過RFID，傳感器，攝像頭等對鐵路、公路、航空、水運的交通信息實時采集。工程實驗室正在建設的車聯(lián)網(wǎng)平臺不僅通過傳感器、攝像頭及雷達探測儀器等能感知傳送車輛的交通信息，同時還可以實現(xiàn)對自行車/行人交通信息的感知探測。通過鐵路、公路、航空、水運等交通部門、機構的開放數(shù)據(jù)信息獲取。通過異源甚至異構方式收集的數(shù)據(jù)附上時空標志，去偽存真，并與歷史數(shù)據(jù)對照，多角度驗證數(shù)據(jù)的全面性和可信性。大數(shù)據(jù)平臺架構傳輸層平臺通過有線與無線兩種方式，將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_移動云計算中心進行存儲處理。移動云計算平臺效勞器分布式存儲大數(shù)據(jù)平臺架構平臺層工程實驗室

7、利用移動云計算平臺構建了大數(shù)據(jù)存儲、分析、挖掘的硬件平臺?；谝苿釉朴嬎闫脚_，通過冗余配置、分布化、再生碼和云計算技術實現(xiàn)了分布式存儲?；谝苿釉朴嬎闫脚_，通過數(shù)據(jù)集成以及中間件技術，實現(xiàn)了異構數(shù)據(jù)庫、結構化/非結構化數(shù)據(jù)的透明訪問。通過虛擬化技術對移動云計算平臺資源計算資源與存儲資源進行優(yōu)化管理配置。從大量動態(tài)而且可能是非結構化的交通通/物流行業(yè)數(shù)據(jù)中提取信息，實現(xiàn)交通大數(shù)據(jù)挖掘與分析，以及實時計算與查詢。大數(shù)據(jù)平臺構建工程實驗室建設概況大數(shù)據(jù)平臺建設背景大數(shù)據(jù)平臺應用綜合交通運輸大數(shù)據(jù)的應用管理控制交通平安交通需求分析設計規(guī)劃組織指揮政策法規(guī)應用交通需求分析綜合交通運輸大數(shù)據(jù)的應用歷史客貨

8、流數(shù)據(jù)客貨流開展規(guī)律及趨勢分析未來客貨流需求、結構等綜合交通運輸系統(tǒng)數(shù)字化規(guī)劃綜合交通運輸大數(shù)據(jù)的應用運輸網(wǎng)絡社會經(jīng)濟發(fā)展需求運輸網(wǎng)絡拓撲特性運輸網(wǎng)絡與社會經(jīng)濟耦合關系線路建設必要性線路的可靠度網(wǎng)絡連通度網(wǎng)絡發(fā)展演化大數(shù)據(jù)線路可靠性線路重要度路網(wǎng)需求規(guī)模線路修建時序綜合交通運輸系統(tǒng)組織管理綜合交通運輸大數(shù)據(jù)的應用大數(shù)據(jù)調(diào)度指揮風險預警模型運輸方式接續(xù)方案編制固定及移動設備運行狀態(tài) 管理控制大數(shù)據(jù)控制信息控制策略政策法規(guī)制定運輸系統(tǒng)性能評價線路道路狀態(tài)評估綜合交通運輸大數(shù)據(jù)的應用系統(tǒng)狀態(tài)演化預測 平安防護政策制定 應急救援方案及資源調(diào)配 綜合交通運輸大數(shù)據(jù)的應用交通平安大數(shù)據(jù)數(shù)挖掘據(jù) 規(guī)律發(fā)現(xiàn) 致因分析當前，我國正處在構建智能型綜合交通運輸體系的關鍵時期，大數(shù)據(jù)及其分析