2017 年“百家标杆”案例评选 上报模板
项目名称：基于大数据的智能交通应用项目 申报类型：创新转型 申报单位：湖南移动
2017 年 11 月 29 日
一、项目基本信息 客户名称 湖南省交通运输厅、湖南省高速公路管理局、湖南省交通规划勘察设计院 项目名称 基于大数据的智能交通应用 项目完成单位 湖南移动-政企客户部 关键字 手机信令、精准定位、智能交通大数据 项目概述 过 （不超过 300字）
本项目是利用湖南移基站信令及市场份额优势，打造基于大数据的智能交通平台，实现对节假日在湖南省内指定的高速公路路段范围内正在行驶、进、出城用户提供高速实时路况短信广播服务，引导客户出行计划和路线规划。该项目的优势在于合理利用大数据平台以及大数据挖掘机器算法，实现数据整合能力、高速用户识别建模能力、高速路况信息对接能力、短信广播平台对接能力、短信推送服务能力及这些能力综合后的一体化解决方案。
收益情况：项目均为湖南移动提供大数据结果输出，政府单位购买服务的模式。1、湖南高速信息化一期大数据板块，金额为 XX 万元，包含京港澳湖南段和长常高速；2、湖南省交通运输厅节假日大数据短信推送分流系统，年收入 XX 万，合同期五年，共 XX 百万元；
3、湖南省交通规划勘察设计院合作城市道路、桥梁规划和建设过程中最优线路的设计项目，年收入 XX 万元，合同期三年，共 XX 万。共计 XX 百万元。后续湖南高速信息化二期将此项目推广至全省 6000 公里高速公里，预计收入 XX 千万元。
湖南移动作为与湖南省交通运输厅唯一合作的运营商，无疑在收入份额、影响力竞争、市场占有率等方面打击了竞争对手，奠定了湖南移动在交通行业领域尤其是大数据这一块的核心影响力及行业领先地位。同时为后期的其他业务策反，及平台应用的合作作出了重大铺垫。
该项目代表湖南省交通运输厅参加《中国云上贵州指挥交通大数据应用创新大赛》优秀奖；代表湖南省发改委参加省直单位工作创新大赛二等奖。
项目起止时间 签约时间：
2017
年
10 月
28
日
到期时间：
2019
年
12
月
31
日 项目收入 湖南省高速公路信息化建设项目一期 XX 万，二期 XX 万，节假日短信服务 XX 万，项目收入共计 XX 千万。
项目联系人 湖南移动政企客户部王晋-15807311112-15807311112@139.com 备注
二、项目详细内容 1 、项目背景 近年来随着社会经济建设的飞速发展，国民经济的逐渐强大，人民生活水平有了显著提高，汽车已经从奢侈品步入寻常百姓家，据公安部交管局统计，截至 2017年 6 月底，全国机动车保有量达 3.04 亿辆，其中汽车保有量突破 2 亿大关，达到 2.05 亿辆；而全社会汽车总量的增多，带来了很多社会性的问题，比如交通道路拥堵、空气环境污染、交通事故频发等问题，以 2016 年上半年为例，湖南省高速公路共发生一般程序交通事故 288 起，直接经济损失 1454.4 万元。而为了避免更大灾害及影响，需要智能交通系统能时发现道路上发生的各种异常事件、做出准确性质判断及进行安全防范措施及引导。因此如何提高城市道路规划的有效性和高速公路交通安全性能，找出影响高速公路交通安全水平的关键因素并制定合理、可靠的交通控制策略，降低交通事故人员伤亡率和经济损失，获得最佳的交通运输效益，已成为高速公路交通安全性能评价中迫切需要解决的实践难题和理论研究的前沿性课题。
同时高速公路作为交通事故和车辆拥堵的高发区，智能交通系统的相关应用显然并没有发挥其全部作用。近年来，随着车辆保有量的增加，高速公路交通的拥堵率、事故率和伤亡率远高于一般的公路，尤其是由高速异常事件如公路连环碰撞等恶性事故，高速收费上下口与干道的连接阻塞，恶劣天气带来的通行安全问题等需要智慧交通系统能及时检测、分析并采取预警调度措施。对于远离城市的高速公路，这些事故还伴随着信息不及时导致的不能及时抢救等情况。因此开展对高速公路的异常事件检测分析，并开发平台推送预警信息或疏导方案给民众成为提升高速交通信息化、互联网化、智能化的一个重要课题及惠民工程。
2 、应用场景描述
本项目的研发及创新目标是实现科学完备的高速公路异常事件检测及用户响应系统，有效协调高速公路交通参与者、车辆、道路基础设施和环境之间的关系，明晰高速公路中危害安全事故的异常事件发生机理，找出影响安全水平的关键因素及其控制策略；通过对高速公路网出入口的异常及拥堵事件及交通安全的
整体性分析，指导交通管理部门决策高速公路交通安全规划目标及对策措施。本项目的具体技术创新与应用创新可总结如下：
1）多源融合大模数据采集的创新 使用了运营商通讯网移动信令数据、互联网网络数据、气象数据和高速公路事件数据的多个方面的数据，并解决了利用多个数据源、多类型数据采集，支持 海量数据存储的问题，并且保证了多个模型在多源数据表的实时调用。
2）高速出入口异常事件检测技术创新
在高速出入口异常的发现处理上，自主研发了异常事件检测复合模型，先通过定义不同的异常事件基础特征数据模型，通过大数据实时流式处理及机器学习的方式识别和预测出需要进行智能用户响应疏导的模型，充分利用预测手段提高这些模型的精准识别 3）基础数据处理平台创新 融合大数据框架及深度学习技术，在线实时分析和离线批量分析技术，解决大规模数据处理的时效性和处理效率问题。
4）检测预警智能化服务应用创新
平台提供了高速公路运行特殊状态下特别是极端条件下造成的拥堵检测预警智能化方案，可以针对各企业（例如物流行业）在高速公路使用上急需提升效率、减少成本及避免意外灾害损失的需求提供开放性的定制服务，覆盖公共服务、救助应急、企业增效、市场营销、民生保障等场景，并实现规模推广，有效提升通信息化服务对各企业个人的服务水平。
3 、项目技术方案 系统的整体架构分为以下几层：
1）数据采集层 数据采集层运营商通讯网移动信令数据、互联网网络数据、气象数据和高速公路事件数据的四个方面作为分析数据源； 2）模型分析层 模型分析层构建大数据分析平台，利用大数据处理技术、机器学习技术和交通工程学技术进行分析模型搭建和数据训练，得到对应于智能高速、交通枢纽需
求的各类型分析结果 3）应用接口层 基于模型分析结果数据，进行可视化分析和呈现，以满足高速管理及服务的需求，同时提供 API 访问接口，应用接口层通过 API 接口的方式对接运营商的电话、短信及其它互联网方式实现高速用户疏导信息推送或援助。
系统整体架构图如下所示：
主要的技术实现问题包括：
1）
数据采集及分析计算能力问题 如何采集来自互联网、通讯网及物联网的多源融合数据,，如何对这些数据进行清洗、分析、计算，并结合地图路径匹配技术、移动通信技术原理、交通工程学与大数据分析模型，获取路段的行程车速、行程时间等路况交通信息，是交通运输领域实现智能化管理，并对交通流量态势感知及风险预警的技术难题。
2）大数据存储能力要求问题 如何将分析所得的路况信息数据，以数据中心所需的统一编码格式，并进行数据的存储和共享，以分布式、高性能及实时性的方式处理分析数据也是大数据时代对现代智慧交通平台的更高要求。
3）与人工智能算法实现能力问题 同时由于数据量的急剧增长系统对处理算法模型的运算速度、特征多样性和结果准确率的要求也不断提高，交通领域的创新也需要体现在能充分利用机器学
习等算法的不断迭代运算和更新去提高结果的可置信度，如使用最新的深度递归神经网络等算法。
4）预警及信息传达能力问题 基于大数据的交通状态和异常事件分析预测后如何把交通状态监测、预警和及时把情况通知给民众，并同时将该交通状态及时自动上传到数据中心，通过数据中心的统一管理，将信息分发到相关应用系统，最后解决结果到用户的传递问题，并提升公众用户的使用体验，也是交通决策最为重要的环节。
系统功能如下图所示：
应用接口层依托模型分析层的分析结果，通过自建 ArcGis 平台服务以及 API接口服务实现各个应用功能的呈现分析以及 API 数据共享。
项目的覆盖范围：基于多源数据融合的高速公路异常事件检测及响应系统项目与大数据的结合促进合作创新明年预计在湖南省移动推广，覆盖湖南全省用户。
此项目将更好的将交通智能服务能力和大数据能力及应用引入行业应用领域，为跟交通运输行业相关的企业及广大普通出行市民构建提供全面的技术能力和服务支持，显著增强了政府交通部门的信息服务产品供给能力，未来能够进行其它互联网及公司企业的拓展应用。
4 、项目商务模式 项目均为湖南移动提供大数据结果输出，政府单位购买服务的模式,
具体为：
湖南高速信息化一期大数据板块，金额为 XX 万元，包含京港澳湖南段和长常高速；
湖南高速信息化二期中将此项目推广至全省 6000 公里高速公里，预算金额
为 XX 千 万；
湖南省交通运输厅节假日大数据短信推送分流系统，年收入 XX
万，合同期五年，共 XX 百 万元；
湖南省交通规划勘察设计院合作城市道路、桥梁规划和建设过程中最优线路的设计项目，年收入 XX 万元，合同期三年，共 XX 万。
5 、项目协同情况介绍
结合运营商、交通管理部门及气象部门，项目已在今年建立湖南省高速公路异常事件检测及响应综合平台，智能管控与调度交通管理及应急服务能力。平台提供无缝融合的定位、地图、事件检测预警功能，也通过能力混合、流程编排和再次封装，以标准接口开放高级定位能力，构筑政府、运营商级易接入、可管、可控、可计费、高精度、全覆盖的高速公路异常事件服务开放平台。
三、项目意义 1 、经济效益 项目共分三大块，一是湖南移动与湖南省高速公里管理局合作了湖南省高速公里信息化一期建设的大数据板块，金额为 XX 百 万元，包含京港澳湖南段和长常高速；在信息化二期中将此项目推广至全省 6000 公里高速公里，预算金额为 2000万；二是湖南移动湖南省交通运输厅节假日大数据短信推送分流系统，年收入XX 万，合同期五年，共 XX 百 万元；三是与湖南省交通规划勘察设计院合作城市道路、桥梁规划和建设过程中最优线路的设计项目，年收入 XX 万元，合同期三年，共 XX 百 万。推出了基于、湖南省高速公路管理局和该项目作为与湖南省交通运输厅唯一合作的运营商，无疑在收入份额、影响力竞争、市场占有率等方面打击了竞争对手，奠定了湖南移动在交通行业领域尤其是大数据这一块的核心影响力及行业领先地位。同时为后期的其他业务策反，及平台应用的合作作出了重大铺垫。
2 、社会效益 该项目作为我公司与湖南省交通运输厅在大数据领域的首个合作案例，为交通厅减少了投资建设成本，缓解城市道路拥堵，公众出行提供了极大的便利，且代表
政府单位多次参加评奖该项目荣获诸多奖项，如代表湖南省交通运输厅参加《中国云上贵州指挥交通大数据应用创新大赛》优秀奖；代表湖南省发改委参加省直单位工作创新大赛二等奖。
3 、竞争效益 湖南移动通过此项目在收入份额、影响力竞争、市场占有率等方面打击了竞争对手，奠定了湖南移动在交通行业领域尤其是大数据这一块的核心影响力及行业领先地位。同时为后期的其他业务策反，及平台应用的合作作出了重大铺垫。
目前，交通大数据的发展氛围已经形成，无论是政府部门，还是企业单位，都认识到了其发展必然性和巨大价值潜力。但从全国来看，交通大数据的应用尚处于探索、小范围尝试阶段，研究应用所采用的数据较为单一。例如，交警部门利用系统内部数据对事故易发点进行分析和治理；交通研究机构采用利用手机指令数据提供的个体活动链特征，将其与居民出行调查数据库等传统数据相结合，建立模型，从而提高模型的校验、预测精度及动态特征；土地评估咨询单位基于大众点评网等网络数据，对火车站周边商圈货物的 OD 进行分析，从而对火车站周边度用地进行评估等等。可见，规模化的大数据应用态势尚未形成，交通大数据发展发展潜力巨大 四、项目的可推广性 1 、行业内影响力
高速公路拥堵大数据分析作为智能交通监控系统的核心组成部分，它的研究对于提高高速公路管理水平、保证高速公路行车安全和道路畅通以及提高高速公路运营效率具有重大的理论意义和实际价值。
2 、其他行业可参考性 本项目的产业化将带动高速公路服务与大数据产业链各方协同健康发展，构建合作共赢的健康生态圈，促进产业合作和创新，拓展新兴信息服务业态，促进我国交通大数据行业应用的蓬勃发展，有效提高政府单位的信息化水平与管理效率，节约 IT 投资。
3 、能力可输出性 基于平台可构建的一系列互联网出行的智慧应用可提升行业信息化，为行业转型升级、服务提升提供支持；有效服务智慧政务，助力政府提升公共服务的信息化水平；丰富智慧产业应用，帮助企业客户提升效率、创造价值；拓展民生领域，对维护社会稳定及减少民众的财产损失，构建和谐社会起到积极作用。未来，基于平台提供的能力还将继续拓展新的应用领域，为平安社会等建设发挥更大的作用。
附件 1、中国“云上贵州智慧交通大数据应用创新大赛”优秀奖状及五一节期间给予湖南省交通运输厅支撑报道
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