人工智能技术在智慧交通领域中的应用研究

人工智能技术在智慧交通领域中的应用研究

曹俊军  段志成 陈静

九江市公安局交通管理支队    江西  九江332000

摘要：人工智能就是通过机器来执行人类的认知功能，如感知、学习、推理、解决问题的能力。近年来，由于互联网产生的海量数据信息具有可用性，世界各国开始关注人工智能。在我国，人工智能技术是历史性的战略机遇，其既能指引我国可持续发展的方向，也可以推动社会经济结构的转型升级，因此人工智能对于我国未来的发展有着不可忽视的意义。为此，文章阐述了智慧交通领域中对人工智能技术的应用，以加快城市化发展进程，有效缓解城市交通压力。

关键词：人工智能技术；智慧交通；领域；应用

前言：过去几十年来，信息技术的快速发展为智慧交通提供了新的可能性。其中，人工智能技术作为信息技术的一个重要分支，在智慧交通领域发挥着关键作用。人工智能技术的研究和应用不断推进，为交通管理、交通安全、公共交通优化、驾驶体验等方面带来了前所未有的机遇。在交通管理与优化方面，人工智能技术可以通过数据分析和预测，实现交通流量的智能调度和信号灯的优化，从而减少拥堵和提高交通效率。智能驾驶技术的发展使得自动驾驶汽车和高级驾驶辅助系统成为可能，为交通安全和出行便利提供了新的解决方案。此外，人工智能技术还可以通过交通数据的分析和行为监测，帮助预测和避免交通事故，降低交通安全风险。公共交通优化是智慧交通领域的另一个重要方向。借助人工智能技术，公交车的调度和优化可以更加高效，共享出行平台可以更好地满足市民的出行需求。

1人工智能和智慧交通概述

1.1人工智能概念

人工智能是计算机科学的领域之一，也被人们定义为赋予机器人执行人类认知功能的一种能力。1956年，计算机科学家JohnMcCarthy率先提出了人工智能的概念。借助于各种设备生成的庞大数据、高效硬件、软件及网络基础设施的可用性水平，这个已经有60多年历史的概念在近年得到了热议。人工智能的出现实现了流程的自动化，为创新业务解决方案提供了可能。人工智能提供了可靠性强且成本效益突出的解决方案，使得决策中的不确定性因素大幅度减少。由于流程的自动化特征突出，因此高级算法快速处理复杂数据的能力为企业短时间内的准确决策提供了便利。

目前，美国和中国在人工智能领域占据着主导地位。结合普华永道的报告数据，预计2030年，世界经济中人工智能会创造15.7万亿美元的利润。美国已经产生和孵化出了同人工智能有关的学术研究体系。中国政府投入了大量资金和技术来挖掘人工智能的潜力，并计划到2030年将投资超过70万亿美元到人工智能中。加拿大与英国则宣布了为私人与公共人工智能企业提供资金交易，这使得技术投资力度不断加大，同时，2017年，加拿大承诺为研究人工智能投资1.25亿美元。

1.2智慧交通概念

所谓智慧交通即为交通管制系统，主具体是把云计算、物联网技术、人工智能、智能硬件和软件系统进行结合，通过高新技术来进行交通信息的综合采集，实现对交通管理系统、交通运输流程、公共交通运输等一系列人民群众长时间依赖的交通范围的有效控制。除此之外，交通系统还具有一定程度的感知能力、范围通信能力、路况分析能力、交通风险预测能力、交通风险控制能力等多个方面。主要风行为保证道路以及城市的整体发展，保障交通运输的安全运转。

例如，阿里“ET城市大脑”、百度及腾讯等旗下的地图导航服务，都是利用人工智能实现智慧出行的重要案例。前者利用“大数据+地图”获取用户出行数据，打通云端与用户端的数据交互，进而打通城市交通的“任督二脉”。后者则基于各自的AI和云计算技术，覆盖自主出行、共享出行、公共出行三大场景，支撑智慧出行的全新发展

2智慧交通领域中人工智能技术的应用

2.1智能规划和监控道路

随着大量农村人口不断朝城市转移，城市人口数量大幅度增加，再加上经济收入水平的提升，各种类型的车辆数量日益增加，交通道路路况的复杂性日益增大。同时，传统道路规划和监控难以满足当前交通运输领域的需求，社会大众及各个行业对交通安全提出了更高的要求。人工智能技术的成熟为智能交通规划指明了新方向。人工智能可以利用终端技术全面收集不同道路上的路况和车辆运行信息，并将相应信息第一时间传输到计算机，在计算机系统的帮助下，对这些信息进行全面分析，然后在综合服务器中通过预先设置的数据进行处理，优化配置交通资源。与此同时，相关人员可以结合车辆运行状况制订最优的行驶方案，全面监控道路上可能出现的特殊状况，提醒司机提前做好应对工作。

2.2智能监管出租车服务

选择传统方式来监督管理出租车服务有较大难度且效率不高。通过使用人工智能技术，相关人员可以在人工智能系统中提前输入出租车牌照号码、驾驶员、车辆特征等方面的信息，这使监管出租车服务拥有了可靠的信息。此外，人工智能根据乘客出发地、目的地信息，提前规划不同的路线。司机可从中选择最优线路，避免违规绕路。人工智能系统

能保障乘客享有权利，乘客如果遇到司机增收费用或拒绝载人的情况，可直接向对应部门举报，以维护自身权益。结合出租车司机提供的信息，人工智能系统可及时核对司机的基本情况，避免对乘客的人身权益和经济利益造成损害。

2.3在拥堵治理中的应用

根据交通情况不同，道路中所用的信号控制指示灯会给予不同指令；根据目前统计数据显示，一般城市中，车辆每天平均出行时间大概有1/3以上的时间需要消耗在十字路口。如何实现在类似于十字路口这样的有限空间最大程度提高交通运输效率，可以有效解决交通拥堵问题。目前，应用与十字路口自适应信号控制只是一般情况下，会通过收集到的道路交通流量信息，车辆排列队列长度信息，车辆通过平均速度等播放因素进行分析并自动调整交通灯，进而实现绿灯时间可以最大化应用。通过研究调查显示，十字路口你系列交叉口交通效率，队列长度都具有一定程度的差异性，在一定程度上可以说：信号控制系统中，很难达成完美的“平衡状态”。

2.4解困交通停车

对停车难来说，人工智能是破局者。现实中，大部分司机的驾驶时间主要浪费在两方面：一是交通拥堵，二是寻找停车位。停车难，几乎与交通拥堵一样，早已成为困扰人们的重要问题之一。近年来，以北上广为代表的城市已经陆续推出无感支付停车场或自动停车系统，这是人工智能在停车领域掀起的一场革命。相比于传统人力寻找车位再手动停车的方式，人工智能可以第一时间为驾驶员找到空停车位，再结合AGV等机器人装备实现自动停车。同时，在取车和结算方面，无感支付形式让车主无须再像从前一样麻烦，车辆由机器人运来后可直接开走，通过出口时能自动支付结算，使用起来十分简单、便捷。

结束语：

概而言之，经上文的详细分析和阐释，我们可知，随着信息化技术的快速发展，将人工智能技术应用到智慧交通领域中，为我国社会发展及经济进步的要求，在很大程度上促进了城市化发展进程。通过智慧交通技术的不断推进，可以实现交通系统的精准管理与优化，改善交通效率和流畅性；智能驾驶技术的发展将提高交通安全性，为出行者带来更加安全和便捷的驾车体验；公共交通优化将提升公共交通的可靠性和便利性，鼓励更多人选择环保出行方式将保障交通设施的安全性和持续性，为人们的交通出行安全提供重要保障。

参考文献：

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[2]宋明洋.人工智能在道路交通管理中的应用探讨[J].中国管理信息化,2018(13).

[3]高子初,张宁.用大数据智能交通技术管理复杂多车道道路的新策略[J].科技与创新,2018(1).

[4]王伟.人工智能技术在智慧交通领域的应用研究[J].智能建筑与智慧城市,2020(06).