交通行業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，大規(guī)模推廣和應(yīng)用先進的信息技術(shù)（物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、無線傳感等），能夠有效節(jié)能降耗，合理配置資源，提高運輸效率，從而更廣、更快、更好服務(wù)于經(jīng)濟社會發(fā)展。發(fā)展智慧交通，促進“互聯(lián)網(wǎng)+”便捷交通發(fā)展，讓人民群眾出行更便捷。打破傳統(tǒng)的“煙囪式”條塊分割，在系統(tǒng)層面做到交通行業(yè)信息系統(tǒng)整合和交通數(shù)據(jù)開放共享。

結(jié)合交通行業(yè)信息化、智慧交通系統(tǒng)建設(shè)及規(guī)劃項目現(xiàn)狀，基于現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展，特別是云計算/大數(shù)據(jù)的參考架構(gòu)，本文提出了智慧交通系統(tǒng)的總體框架體系，可以概括為“五層三體系”。

“五層”分為基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)融合層、應(yīng)用支撐層、應(yīng)用系統(tǒng)層和門戶層。

“三體系”分別是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、信息安全體系及管理制度體系。

圖片來自網(wǎng)絡(luò)

（一）基礎(chǔ)設(shè)施層

智慧交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施層，主要包括：虛擬化資源池、通信網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)施等。

1、虛擬化資源池

虛擬化資源池的基礎(chǔ)設(shè)施包括計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源以及配套的機房、機架或機柜、供配電、空調(diào)、門禁等。貫徹基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）的設(shè)計思想，將包括主機、存儲、網(wǎng)絡(luò)及其他硬件在內(nèi)的硬件設(shè)備虛擬化、云化、池化，形成一個彈性的基礎(chǔ)設(shè)施資源池，并通過云管理平臺進行統(tǒng)一管理和監(jiān)控。

2、通信網(wǎng)絡(luò)

智慧交通系統(tǒng)需要的通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該是高度智能化、具有高度柔性和適應(yīng)能力的網(wǎng)絡(luò)，包括專用網(wǎng)和運營商網(wǎng)絡(luò)，覆蓋有線和無線網(wǎng)。滿足可擴充性和靈活性、具備高安全性、確保服務(wù)質(zhì)量保證(QoS)以及高效的可管理性。

3、終端設(shè)施

終端設(shè)施的覆蓋面較廣，是智慧系統(tǒng)的神經(jīng)末梢，包括數(shù)據(jù)采集和感知設(shè)施、信息發(fā)布及執(zhí)行設(shè)施等。

數(shù)據(jù)采集和感知設(shè)施主要分為自采和共享兩個方面。（1）自采：主要依靠數(shù)據(jù)采集設(shè)施來采集交通運輸數(shù)字化信息，包括基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化信息、交通視頻、氣象信息、交通流狀態(tài)、交通事件、交通環(huán)境、交通運行管控、船舶、港口、航道、車輛收費、物流信息等動態(tài)數(shù)據(jù)。（2）共享：是指從其他系統(tǒng)平臺獲取數(shù)據(jù)。

信息發(fā)布及執(zhí)行設(shè)施：包括情報板、廣播、電子指示標(biāo)志、置于服務(wù)區(qū)等場所的智能屏、微信/微博等公眾號以及互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站服務(wù)等。

（二）數(shù)據(jù)融合層

支持交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)全局統(tǒng)一的采集、存儲和服務(wù)，包括數(shù)據(jù)抽?。ㄇ逑?轉(zhuǎn)換/加載）、數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)集市，形成結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫、主體數(shù)據(jù)庫等，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)包括視頻、圖片、文檔等，建立起元數(shù)據(jù)管理。

建成全面、完善、權(quán)威的交通行業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)各應(yīng)用系統(tǒng)之間信息共享與交換，實現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的綜合管理和綜合應(yīng)用，為各級管理機構(gòu)提供輔助決策支持、為公眾交通信息服務(wù)提供數(shù)據(jù)支持，提供了打破傳統(tǒng)信息系統(tǒng)的煙囪式布局的有效途徑。

建立規(guī)范可行的數(shù)據(jù)采集機制、數(shù)據(jù)更新機制、數(shù)據(jù)共享機制，從根本上保證交通數(shù)據(jù)資源的全面規(guī)范采集、及時有效更新、合理共享與交換。

（三）應(yīng)用支撐層

應(yīng)用支撐層貫徹工具即服務(wù)（TaaS）的思想，負責(zé)為智慧交通系統(tǒng)提供必要的開發(fā)工具、管理工具、分析工具、工程設(shè)計工具以及其他的工具服務(wù)。

開發(fā)工具包括應(yīng)用軟件開發(fā)工具、C/S軟件開發(fā)工具和B/S軟件開發(fā)工具，提供統(tǒng)一的平臺化系統(tǒng)軟件支撐服務(wù)，包括服務(wù)的定義、注冊、管理、發(fā)布以及服務(wù)控制臺等。

管理工具應(yīng)包括統(tǒng)一權(quán)限管理工具，可實施工作流管理工具等。

分析工具應(yīng)包括機器學(xué)習(xí)和人工智能算法工具、可視化分析工具、大數(shù)據(jù)處理工具、數(shù)據(jù)挖掘工具和預(yù)測分析工具等。

工程設(shè)計工具應(yīng)包括三維BIM+GIS集成環(huán)境。BIM模型應(yīng)包含交通基礎(chǔ)設(shè)施的完整的真實信息，具備信息完備性、信息關(guān)聯(lián)性、信息一致性、可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性。

這些平臺服務(wù)需要滿足云架構(gòu)的部署方式，通過虛擬化、集群、負載均衡等技術(shù)提供云狀態(tài)服務(wù)，并可以根據(jù)需要隨時定制及擴展。

（四）智慧應(yīng)用層

智慧應(yīng)用層包括交通行業(yè)的主要業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)。業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)是對業(yè)務(wù)處理過程進行針對性支持的信息系統(tǒng)，是完成具體工作的工具。工作人員能夠使用信息化工具，將交通基礎(chǔ)設(shè)施作為一種資源進行全方位的管理，也能對交通基礎(chǔ)設(shè)施維護的全過程提供信息化支撐。

智慧應(yīng)用系統(tǒng)基于融合的交通大數(shù)據(jù)和統(tǒng)一的支撐工具，提供交通運行綜合監(jiān)測、應(yīng)急處置、設(shè)施管理與維護、預(yù)測分析、行業(yè)監(jiān)管、公眾服務(wù)及可視化等業(yè)務(wù)應(yīng)用，形成業(yè)務(wù)覆蓋全面、重點突出、兼具分析廣度和深度的體系化、自動化、智能化的分析應(yīng)用體系，為交通運輸管理者提供科學(xué)規(guī)劃與決策的依據(jù)。

在云計算環(huán)境下，智慧應(yīng)用產(chǎn)品的最終表現(xiàn)形式更為豐富多樣。在云平臺上，軟件可以是一種服務(wù)（如SaaS），可以是一個WebServices，也可以是一個PC應(yīng)用或手機應(yīng)用，更可以是當(dāng)下流行的微博/微信公眾號等形式。

（五）門戶層

門戶層面向終端用戶提供訪問智慧交通系統(tǒng)的用戶界面，包括內(nèi)部用戶和公眾用戶。支持包括個人計算機（PC）和移動終端（智能手機、平板電腦等）的多種手段，以及客戶端（Client）、瀏覽器和移動應(yīng)用（APP）等形式。

信息發(fā)布設(shè)備包括：設(shè)置在交通基礎(chǔ)設(shè)施沿線現(xiàn)場的情報板、控制中心/服務(wù)區(qū)的大屏、信息發(fā)布網(wǎng)站、移動APP、微信/微博公共號、短信、廣播、電子指示標(biāo)識以及導(dǎo)航地圖類第三方互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件。

（六）信息安全體系

信息安全體系是智慧交通系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要保障和必要條件。依據(jù)《中華人民共和國網(wǎng)絡(luò)安全法》、《信息安全等級保護管理辦法》（公通字[2007]43號）和最新的網(wǎng)絡(luò)安全等級保護2.0標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全要求，全面評估系統(tǒng)安全威脅對三類受侵害客體的侵害程度，綜合確定系統(tǒng)的安全保護等級，在此基礎(chǔ)上制定智慧交通系統(tǒng)的信息安全策略，確保信息系統(tǒng)的安全，特別是數(shù)據(jù)安全。

構(gòu)建統(tǒng)一的安全平臺，實現(xiàn)統(tǒng)一入口、統(tǒng)一認證和統(tǒng)一授權(quán)等功能，使智慧交通系統(tǒng)生產(chǎn)流程在受控和受保護的情況下進行，為平安智慧交通系統(tǒng)提供經(jīng)濟、有效的安全服務(wù)，保障系統(tǒng)安全運行。

根據(jù)《大數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)化白皮書》，保障數(shù)據(jù)不被竊取、破壞和濫用，以及系統(tǒng)的安全可靠運行，需要構(gòu)建包括系統(tǒng)層面、數(shù)據(jù)層面和服務(wù)層面的大數(shù)據(jù)安全框架，從技術(shù)、管理和運行等方面多維度保障應(yīng)用和數(shù)據(jù)安全。

（七）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系

交通行業(yè)智慧化信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系主要包括以下幾方面：

（1）充分利用現(xiàn)有的ICT（信息通信技術(shù)）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，包括但不限于通信工程、系統(tǒng)與軟件工程、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等方面的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；（2）在充分利用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)體系成果的基礎(chǔ)上，針對交通行業(yè)特點和現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)體系的不足，加以必然的完善，并補充必要的新標(biāo)準(zhǔn)。

（八）管理制度體系

建立完善的管理制度體系，包括管理制度、管理機構(gòu)、人員管理、系統(tǒng)建設(shè)管理和系統(tǒng)運維管理。安全管理和服務(wù)應(yīng)滿足網(wǎng)絡(luò)安全等級保護2.0對管理方面的要求。

以云計算平臺上線正式運行后的常態(tài)化安全保障工作為目標(biāo)，針對自評、測評、審計、檢查、加固等各服務(wù)環(huán)節(jié)，建立適合智慧交通系統(tǒng)管理運維的常態(tài)化檢測和安全服務(wù)機制。

圖片來自網(wǎng)絡(luò)

智慧交通系統(tǒng)的建設(shè)，不是傳統(tǒng)系統(tǒng)那樣的“煙囪式”布局，不能依靠設(shè)備堆砌方式來實現(xiàn)，而是需要有統(tǒng)一的、開放的、適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的系統(tǒng)架構(gòu)。更重要的是思維方式的轉(zhuǎn)變，設(shè)計和建設(shè)不再以設(shè)備為中心，而是以數(shù)據(jù)、以服務(wù)為中心。

（文章與圖片來源：網(wǎng)絡(luò)，版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)聯(lián)系刪除）