面向车载信息的大规模数据处理平台技术研究

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1、４击种故＊葦ＮＯＬＯＧＹＯＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＦＣＨＮＡ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ知續如…■：＇、■＂＇《巧＂ｉ；：巧ｉ＾，（；论支题目面向车载信息的大规模数据处理平台技术妍究学科专业计算机应用技术学号２０１３２１２４０３０６Ｉ作者姓名张杰－指导教师张可副妍究员－麵：：ｍ独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

2、据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表Ｗ谢意。作者签名：曰期ａ。／批月曰占巧论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有

3、关数据库进行检索、，可Ｗ采用影印缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签：签：作者名旅导师名＿＿长曰：月曰期年＞八Ｉ分类号密级注1UDC学位论文面向车载信息的大规模数据处理平台技术研究（题名和副题名）张杰（作者姓名）指导教师张可副研究员电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业计算机应用技术提交论文日期2016.5.4论文答辩日期2016.5.16学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国

4、际十进分类法UDC》的类号。ResearchontheTechnologyofBigDataProcessingPlatformforVehicleInformationAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ComputerApplicationTechnologyAuthor:JieZhangAdvisor:AssociateProfessorKeZhangSchool:SchoolofC

5、ommunication&InformationEngineering摘要摘要车载信息系统是运用了多种信息技术的车载设备，它能够采集车辆行驶过程中产生的各种车载数据。随着移动通信技术的发展，车载信息系统不再是一个无法与外界交互的独立个体，一些新的功能和作用开始展现出来。在接入网络后，它可以接受来自互联网提供的各种服务，但更重要的是它可以充当交通网络中一个活动的数据采集节点。大量这样的节点存在于交通网络中，并不断地采集数据，这些原始海量数据需要得到有效的处理和分析。本课题从车载信息系统作为数据采集节点的角度出发

6、，构建了一种通用的面向车载信息的大数据处理平台的框架。并在此基础上，研究了车载信息的大数据处理平台在道路导航方面的应用。本课题的主要工作如下：1.深入剖析车载信息系统中使用的各种技术。分析得出车载数据具有大数据的特性。研究当前主流的大数据处理技术。分析和深入研究包括Hadoop、Storm、Spark在内的主流大数据处理技术，剖析这些大数据处理技术的基本架构、基本原理以及各自适用的场景。2.提出一种面向车载信息的大数据处理平台的解决方案。设计面向车载信息的大规模数据处理平台的总体框架。设计总体框架中每一层的内

7、容，包括数据源、数据传输层、数据处理层、数据存储层、访问接口层和应用层。3.研究了面向车载信息的大数据处理平台在道路导航方面的应用。针对一般道路导航考虑因素的不足，将影响最佳行驶路线的路线长度、拥堵状况、道路状况等因素考虑进来，重新表示每条道路上影响行驶路线的权值。并重点研究了利用拥堵量的预测进行更加合理的道路导航。结合所提大数据平台的优势，使用分布式并行编程思想，建立BP神经网络模型对每条道路的拥堵状况进行预测。根据预测的拥堵量，计算当前最优行驶路线，且最优行驶路线会根据新的预测结果进行动态调整。4.选取交

8、通道路进行模拟实验，实验结果表明，在Hadoop集群环境中，能够实现时间较短、结果较准确的道路拥堵量预测。基于预测的结果，选取不同的权值系数，计算最优行驶路线，并与最短路径下的行驶时间做比较。结果表明，所求路线较最短路径相比，行驶时间有了不同程度的缩短，验证了模型的正确性。关键词：车载信息系统，大数据，道路导航，BP神经网络，HadoopIABSTRACTABSTRACTIn-vehicleinfo