城市发展，交通先行。随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快，交通问题日益突出。为了确保城市交通合理、有序的可持续性发展，全国各大城市都开展了智能交通管理体系的研究应用，但是目前关于感知评价与管理应用体系框架方面的研究应用还比较少。因此，亟须利用物联网、大数据和新一代无线通信为导向的新兴技术，研究如何实现对交通设施的全面感知，对交通态势的透彻分析，对交通运行的精细管理。

一 新技术的发展为道路运行管理创造条件

（一）以无线射频识别、传感器、无线传感器网络为代表的新兴物联网数据采集传输技术，为交通状态感知提供新方式

新兴的物联网数据采集技术是在互联网的基础上将用户端延伸和扩展到物与物之间，并进行信息交换和通信。其在智能交通系统方面的应用主要是通过无线射频识别（RFID）、传感器、无线传感器网络（WSN自组网）等信息传感设备获取交通基础设施与交通运输工具的各种信息，结合互联网、移动通信网等进行信息传送与交互，采用智能计算技术对信息进行分析处理，从而提高对车辆的感知能力，实现智能化的决策和控制物联网数据采集技术主要应用于车辆定位感知、停车场感知、道路桥梁状态感知、交通事件感知等方面。

（二）以大数据为代表的信息数据存储和分析处理技术

伴随着大数据的采集、传输、处理和应用的相关技术就是大数据处理技术，是系统使用非传统的工具来对大量的结构化、半结构化和非结构化数据进行处理，从而获得分析和预测结果的一系列数据处理技术。以Map Reduce和Hadoop^[1]为代表的非关系数据分析技术，以其适合非结构数据处理、大规模并行处理、简单易用等突出优势，在互联网信息搜索和其他大数据分析领域取得重大进展，已成为大数据分析的主流技术。大数据技术在交通方面的应用主要在于对交通工具GPS地理位置、线圈、视频、路网、基础设施等结构化与非结构化海量数据的存储与处理。

（三）ZigBee、3G/LET等新兴无线通信技术为面向公众的信息服务创造条件

新兴的无线通信技术主要有近距离通信和远距离通信，其中近距离通信技术主要有ZigBee^[2]、DSRC^[3]、WIFI等，远距离通信技术主要有3G、LTE、4G等，这些技术都具有容量大、成本低、传输速度高等特点。智能交通中的无线通信技术具有多节点交互功能，可实现快速、海量的传输图像及视频流等多媒体，为公众提供高效、便捷的交通信息服务。

综上所述，物联网、大数据及新兴无线通信等高新技术为城市道路交通信息化运行管理创造了新技术条件，将引导ITS向更先进、更智慧的方向发展。

二 城市道路交通运行感知评价和管理应用体系框架

城市道路交通运行感知评价和管理应用的体系框架（见图1）以城市道路交通运行感知体系为基础，以基于大数据处理的城市道路交通运行分析评价体系为核心，最终满足城市道路交通运行管理应用的需求。同时，在此过程中融入闭环管理理念，在循环积累中不断提高智能交通管理应用和服务水平。

图1 城市道路交通状态感知评价与管理应用体系结构

（一）城市道路交通运行感知体系

城市道路交通运行感知体系采用“移动+固定”的采集手段采集“动态+静态”的交通信息，实现交通信息的“采集+共享”，为分析评价体系提供坚实的数据基础（见图2）。

图2 城市道路交通运行感知体系

1.感知内容

感知内容即感知城市道路交通资源及其运行状态，包括道路条件（长度、车道数、通行能力、维护保养情况、通畅情况、替代道路情况、在路网中的地位、限行条件）、车流（流量、流速、车型、停车场静止态、身份、号牌受限条件等）、人流（日常客流、假日客流、公交客流、地铁客流、出租车客流、步行客流等）、物流（货物种类、通关状态、仓储状态、运输状态、应急处置方法等）及事件（道路设施设备故障、交通事故、出行需求、场站客流集聚、恶劣天气等）。

2.感知方式

静态数据通过建设数据库人工填充和维护（如道路长度、维护保养情况等）；动态数据即道路交通运行状态，应用以RFID、传感器、WSN自组网为代表的物联网数据采集传输技术，通过GPS终端、视频、传感器、微波等采集方式，采集上述车流、人流、物流和事件信息。

（二）城市道路交通运行分析评价体系

城市道路交通运行分析评价体系利用感知体系采集的数据，应