《基于大数据的道路运输智能交通信息服务系统及其终端》

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该项目属于交通运输工程领域。智能交通信息服务(特别是与安全相关的)是交通运输亟待解决的世界性问题,而中国道路交通运输的压力极大,同时交通设施相对落后,交通事故及其死亡人数居全球首位,道路交通运输安全生产面临巨大挑战,研发道路运输智能交通信息服务系统及其终端对国民经济和公众的生命财产安全具有重大意义。随着车联网、云计算等新型信息技术的大规模应用,中国已积累了海量的交通轨迹等大数据资源,其中蕴含了交通异常事件与交通流运行演绎规律等潜在的高价值信息。但是,交通轨迹数据往往具有时空约束性、时空异步性与时空非平稳性等复杂特性,这使得对其进行实时的挖掘分析与智能的信息服务成为了国际公认的技术难题。例如对重型卡车,因为其载重量大制动困难,实时的前方道路异常事件信息服务可有效降低其交通事故率,但存在两方面的难题,首先是如何从交通轨迹大数据中快速地挖掘出隐藏在其中的异常事件信息,然后是如何同步快速挖掘出哪些车辆现在需要这些异常事件信息,从而主动实时地提供精准的预警服务。针对上述问题,该项目成功研发了交通轨迹大数据云挖掘平台,开发了道路运输智能交通信息服务系统与终端。主要创新成果为:1)建立了轨迹数据知识表示模型,设计了一种基于空间有向密度建模的路网结构信息挖掘方法和一种基于矩阵奇异值分解的交通轨迹大数据语义挖掘方法,实现了交通轨迹大数据结构性知识的挖掘。2)研发了基于NoSQL与分布式内存数据库的轨迹大数据管理系统及其搜索引擎,系统性能实现了可线性增长和弹性伸缩,成功实现了交通轨迹大数据挖掘分析的实时在线处理。3)设计了平台、终端及其通信与数据交换的技术规范,开发了道路运输智能交通信息服务系统及其车载终端,制定并颁布了相关国家与行业标准。该项目成果已成功应用到各运营商、运输企业以及各大中重卡企业,近3年新增销售额8.29亿元,净利润8593万元,税收4515万元,其中2015年车联网终端在营运车辆领域占据市场的18.3%,国内排名第一,特别是在中重型卡车领域,市场占有率高达52.9%。根据中国每年度的国民经济和社会发展统计公报,自该项目启动至今,中国每年的交通事故万车死亡人数逐年下降,道路运输车辆的动态监管在其中发挥了重要作用。今年4月,为预防和减少道路交通事故,交通运输部联合公安部、国家安全生产监督管理总局发布2016年第55号令,要求继续加强道路运输车辆动态监督管理,其卫星定位系统平台和终端应符合该项目设计制定的JT/T 808等标准的要求。该项目已授权国家发明专利26项,登记软件著作权30项,制定了国家和行业标准4项并颁布执行,在铁道出版社出版专著1本,发表SCI/EI收录论文11篇,多项创新技术处于国内领先水平,项目成果对行业的科技进步和中国道路交通运输的安全生产具有重大推动作用。

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