Авторы |
Колесников Илья Николаевич, младший разработчик, ООО «КСК ТЕХНОЛОГИИ» (Россия, г. Пенза, ул. Суворова, 64), E-mail: iljakolesnikoff@yandex.ru
Финогеев Алексей Германович, доктор технических наук, профессор, кафедра систем автоматизированного проектирования, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail:alexeyfinogeev@gmail.com
|
Аннотация |
Предмет и цель работы. Рассматриваются методы проактивного мониторинга дорожно-транспортной инфраструктуры на основе сбора и обработки больших данных о событиях на контролируемых участках дорог. В процессе мониторинга выполняется консолидация разнородных данных из множества открытых источников и извлечение характеристик событий с целью представления их динамики в виде временных рядов для предиктивного моделирования, анализа и оценки рисков возникновения и развития нештатных и аварийных происшествий с учетом влияния внешних факторов.
Методы. Для достижения цели и задач исследований использовались методы сбора, консолидации и обработки больших данных (Big Data) с целью идентификации, классификации и кластеризации событий, сравнительного анализа спектров временных рядов характеристик и факторов влияния. Большие данные о дорожно-транспортных происшествиях поступают с фоторадарных комплексов фотои видеофиксации правонарушений и транспортных средств, а также с открытых источников в сети Интернет и мобильных средств связи участников событий.
Результаты и выводы. Рассмотрены методы и инструментальные средства для сбора и анализа больших данных о событиях для предиктивной аналитики, такие как Hadoop, MapReduce и NoSQL. Предложены способы сбора и консолидации разнородных данных для синтеза временных рядов, анализа и предиктивного моделирования. Приведен алгоритм обработки текстовых сообщений для перехода к векторной модели слов и машинного обучения системы прогнозирования на основе спектров временных рядов событий. Результаты мониторинга необходимы для превентивного реагирования на возможные негативные события и происшествия в дорожной среде для снижения аварийных ситуаций и оказания экстренной помощи. Рассматриваемая система проактивного мониторинга основывается на методах сбора и анализа больших данных и интеллектуального анализа данных, полученных из различных информационных источников. В системе предлагается использование прогностического моделирования рисков возникновения и развития событий за счет построения спектра временных рядов на основе векторного представления слов. Данные методы позволят системе проактивного мониторинга решать задачи оценки и рисков возникновения нештатных и аварийных событий на дорогах с учетом влияния внешних факторов, контролировать участки дорог и транспортные средства, отслеживать локации мест аварий и прочих деструктивных событий на дорогах.
|
Ключевые слова
|
большие данные, интеллектуальный анализ данных, временные ряды, предиктивная аналитика, прогностическое моделирование, Hadoop, MapReduce, NoSQL
|