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基于数据分析优化的车辆运行监控系统

作者：王广泉

来源：《电子技术与软件工程》2018年第05期

摘 要 随着我国社会经济水平的不断提升，汽车逐渐成为人们常用的交通工具，这对城市交通带来巨大的压力。为了缓解城市交通，减少交通管理的成本，本文就基于数据分析优化的车辆运行监控进行全面探究，首先就车辆运行监控系统的数据分析进行研究，然后对基于数据分析优化的车辆运行监控系统进行分析，使城市交通的管理水平得到有效的提升。 【关键词】数据分析优化 车辆运行监控 系统功能

当前国民生活水平稳步提升，汽车持有量日益增加，这虽然为人们的出行带来一定的便利，但也引发诸多的社会问题。一方面，车辆增多造成城市交通拥堵现象严重，车祸发生的概率明显增大；另一方面，交通问题给相关部门的管理带来极大的挑战，因此必须对车辆运行进行有效监控，合理分布和利用资源，在节约成本和资源的基础上提升交通管理的效率和质量。 1 车辆运行监控系统的数据分析 1.1 数据库表结构

数据库表结构是车辆运行监控系统的重要内容，对系统界面的工作效果具有直接性的影响。好的数据库表结构不仅能够有效降低系统开发的工作量和复杂性，还能极大程度地提升车辆运行系统的性能。数据库表结构主要包括三方面的内容，分别是基础管理模块数据表、监控管理模块数据表和统计分析模块数据表。以基础管理模块数据表为例，该表格主要对系统基础的数据信息进行处理，比如车辆、司机、SIM卡等。其中Drivers表的主要内容是司机的基础信息，包括姓名、性别、出生日期、车辆ID等。 1.2 主要数据分析流程及功能实现

主要数据分析流程及功能主要涉及地图开发、数据批量导入、历史轨迹回放、形式统计查询、统计报表导出等功能。以地图开发和操作为例，车辆运行监控系统能够为用户提供个性化的地图服务，按照客户的需求对地理信息进行筛选和更新，并在网络的支持下实现高效的数据访问。在使用地图功能时，首先从配置文件中读取地图，进行初始化操作，然后以Image或png的图片形式进行显示。用户可以在界面上对地图的经纬度进行操作，并添加一些地图的基本属性。

1.3 系统功能的测试分析

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为了确保车辆运行系统的有效性，必须对系统功能进行测试分析。在各项功能测试中明显发现，车辆运行监控系统在车辆较少的情况下能够保持较平稳的运行效率，但是在车辆较多的情况下，系统响应的时间明显增高，系统运行的效率明显下降。 2 基于数据分析优化的车辆运行监控系统 2.1 分布式车辆运行监控系统的架构设计

分布式车辆监控系统是基于传统车辆运行监控系统发展而来的，不仅提升了系统运行的效率，还充分发挥了分布式平台的优势。从分布式车辆监控系统的架构设计来看，该系统具备多样化的信息来源，能够实现信息的实时查询，还能够将数据迁移到分布式文件系统中实现有效处理。分布式车辆运行监控系统配备交互式数据仓库，能够实现数据的统计、分析等应用，例如对车辆运行事故进行分析、对路况进行在线分析等。相比较传统的车辆监控运行系统，分布式车辆运行监控系统主要有以下三个优势：

（1）分布式文件系统能够实现各项数据资源的高效整合，将不同的数据资源集中于整个集群中，使海量的车辆运行数据得到有效储存；

（2）并行计算框架能够实现大任务的计算，并将一个整体的任务进行分布，在集群机器中进行运算，缓解了单一机器的任务压力，从而增强整个系统的运行效率；

（3）数据迁移功能可以使各项数据资源得到整合和数据支撑，奠定分布式车辆运行系统的监视基础。

2.2 分布式车辆运行监控系统的初步实现

在分布式车辆运行监控系统中，每一个集群的节点都是相互独立的物理机器或虚拟机器。具体来看，分布式车辆运行监控系统的集群部署主要有三种模式，分别是本地模式、完全分布模式和伪分布模式。以伪分布模式集群环境的搭建为例，首先要安装Linux操作系统，然后在此系统的基础上安装JDK，最后再安装Hadoop的集群环境。Linux操作系统的安装是其中的一个重点，分布式车辆运行监控系统中每个集群的节点都要安装Linux操作系统，然后用桥接的方式对网络进行配置。在桥接网络的过程中，需要对主机名进行修改，然后将主机名绑定在IP地址上，再关闭Linux操作系统的防火墙，同时避免防火墙出现自动启动的情况。最后配置SSH，使集群的每一个节点都能够实现免密码登录的状态。 2.3 分布式车辆运行监控系统的测试分析

分布式车辆运行监控系统测试分析的主要内容是与传统车辆运行监控系统进行对比，测试的主要指标是系统响应的时间。从传统车辆运行监控系统的应用现状中可以看到，系统对某些功能的反应度并不灵敏，系统产生响应的时间相对较长，无法为用户做出及时的判断，在数据

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分析优化的基础上，分布式车辆运行监控系统主要对这一问题进行改进和完善，注重缩短系统的响应时间，提高系统的运行效率，为用户提供更加的应用体验。

首先，对分布式车辆运行监控系统的实时监控功能进行测试分析。研究发现，在路上车辆分布较少的情况下，分布式车辆监控系统与传统车辆运行监控系统的响应时间没有明显差别，但是在车辆分布较多的情况下，分布式车辆运行监控系统具有明显的优势；其次对历史轨迹回放功能进行测试，发现分布式车流量运行监控系统会随着回放时间的增大提升运行效率；最后对分布式车辆运行监控系统的行驶查询功能进行测试分析，发现集群系统会随着数据量的增大稳步提升运行效率。由这三种功能测试能够明显看到，分布式车辆运行监控系统应用集群系统能够有效增强系统运行的效率，完全适用于现阶段交通拥堵的现状。 3 结论

综上所述，针对基于数据分析优化的车辆运行监控的探究是非常必要的。本文在数据分析优化的基础上设计出分布式车辆监控系统。研究可得，分布式车辆监控系统解决了传统车辆运行监控系统中存在的问题，并将车辆监控系统与分布式平台进行有机结合，有效缩减系统运行的时间，为用户带来更佳的应用体验。希望本文可以为研究基于数据分析优化的车辆运行监控的相关人员提供参考。 参考文献

[1]孙国慧.面向交管执法的车辆监控系统设计与实现[D].中国科学院大学（工程管理与信息技术学院），2015.

[2]项兴国.基于车辆监控系统的数据分析及其优化[D].北京邮电大学，2015. 作者单位

大庆油田矿区服务事业部园林绿化公司 黑龙江省大庆市 163000