Big Data és mesterséges intelligencia az intelligens közlekedésben
A Big Data és a mesterséges intelligencia átalakítja a modern forgalomirányítást. A szenzorokból, járművekből és navigációs platformokból származó valós idejű és történeti adatok elemzésével a MI képes előre jelezni a torlódásokat, optimalizálni a jelzőlámpa-működést, csökkenteni a kibocsátást és növelni az útbiztonságot. Ezeket a technológiákat ma már széles körben alkalmazzák okos városokban, tömegközlekedési hálózatokban és globális logisztikai rendszerekben.
Adatforrások a modern városokban
A modern városok rendkívül nagy mennyiségű forgalmi adatot állítanak elő másodpercenként több, együttműködő forrásból:
Infrastruktúra-érzékelők
Csatlakoztatott eszközök
Közösségi forrású adatok
Ezek az adatfolyamok együtt – gyakran "big data" néven említve – különböző formátumokban, nagy sebességgel érkeznek. Az ilyen adatmennyiségek tárolásához és feldolgozásához speciális eszközök (Hadoop, NoSQL adatbázisok, felhőplatformok) szükségesek. Az intelligens közlekedési rendszerek ma már az infrastruktúrától, a csatlakoztatott járművektől és az emberektől származó adatoktól függenek.
Big Data technológiák és MI-elemzés
A forgalmi big data kezelése és az abból történő következtetések levonása átfogó technológiai halmazt igényel:
Adatinfrastruktúra
Speciális adatbázisok (Hadoop/Hive, Spark) és felhőalapú számítástechnika kezelik a szenzoros adatfolyamok mennyiségét és sokféleségét.
MI és analitika
Adattudósok alkalmaznak analitikát és MI-t a forgalmi mintázatok megértésére és előrejelzésére gépi tanulás és mélytanulás segítségével.
Elemzési megközelítések
- Leíró analitika – A jelenlegi forgalmi helyzet és a történeti minták összefoglalása
- Előrejelző modellek – A jövőbeli torlódások előrejelzése gépi tanulási algoritmusokkal
- Preskriptív analitika – Konkrét javaslatok adása a torlódások megelőzésére vagy csökkentésére
A gépi tanulási algoritmusok – a regressziós modellektől a fejlett neurális hálózatokig – képesek történeti és élő forgalmi adatokat feldolgozni rejtett összefüggések feltárásához. A mélytanulási architektúrák (CNN-ek és LSTM-ek) különösen hatékonyak a forgalmi áramlás komplex tér-időbeli mintázatainak megragadásában.
A gépi tanulást használó előrejelző modellek az elmúlt években jelentős teret nyertek, forradalmasítva a forgalomirányítást azáltal, hogy kameraképekből, GPS-ből és más forrásokból tanulnak.
— Traffic Analytics Research
Gyakori MI-technikák
Regresszió és idősoros modellek
Mély neurális hálózatok
Számítógépes látás
Megerősítéses tanulás
Big Data elemzés
Edge computing (perem-számítás)

A MI alkalmazásai a forgalomirányításban
A MI és a big data ma már több forgalomirányítási területen is alkalmazásra kerül:
Adaptív jelzőlámpák
Az MI-vezérelt lámpák dinamikusan állítják a zöldidőt a valós idejű forgalom alapján. Pittsburgh Surtrac rendszere kamerákat és radarokat használ minden kereszteződésnél a közelgő járművek érzékelésére, és prediktív modelleket futtat, amelyek azonnal optimalizálják a jelzési terveket. A kereszteződések kommunikálnak egymással, így a lefelé haladó lámpák tudják, mikor érkezik forgalom.
Torlódás-előrejelzés
Gépi tanulási modellek előrejelzik, hol és mikor alakulnak ki dugók a történeti mintázatok, az időjárás és a különleges események elemzésével. Az MI rendszerek "előre látják" a problémákat, és lehetővé teszik a várostervezők számára, hogy megelőzően eltereljék a forgalmat vagy módosítsák a díjszabást, mielőtt dugó alakulna ki.
Tanulmányok szerint a kamerákon és GPS-adatokon tréningezett MI-algoritmusok sokkal jobban előrejelzik a jövőbeli torlódásokat, mint a manuális módszerek, így az illetékeseknek idejük van proaktívan reagálni.
Dinamikus útvonal-ajánlás
A navigációs alkalmazások a big data előnyeit kihasználva valós időben kínálnak gyorsabb útvonalakat. A Google Maps és a Waze hatalmas járműpályákat és felhasználói jelentéseket gyűjt, majd MI-t alkalmaz arra, hogy a történeti sebességprofilokat összevesse az élő körülményekkel. Az alkalmazás kerülőutat javasol, ha egy előre jelzett dugó alakul ki, és egyes rendszerek egyszerre több ezer járműnek küldenek alternatív útvonal-értesítést.
Esemény- és veszélyészlelés
Az MI elemezi a kamerafelvételeket és a szenzoradatokat, hogy azonnal észlelje a baleseteket vagy veszélyes körülményeket. A számítógépes látás algoritmusai észlelik a megállt járműveket, törmeléket, kátyúkat, jeges foltokat vagy az úton tartózkodó gyalogosokat, és azonnal riasztásokat küldenek a sofőröknek és az üzemeltetőknek.
Dubai forgalmi laboratóriuma tovább megy: azonosítja a balesetveszélyes helyeket, hogy az illetékesek előzetesen megelőző intézkedéseket telepíthessenek. A közösségi forrásból érkező jelentéseket klaszterezik is, hogy gyorsabban megerősítsék a veszélyeket, mint a hagyományos segélyhívások.
Tömegközlekedés és multimodális optimalizáció
A big data javítja a buszok, metrók és kerékpárhálózatok működését. A MI finomhangolja a buszmenetrendeket az utasforgalmi minták és a forgalmi előrejelzések alapján. Londonban MI-kamerákat és szenzorokat próbáltak ki az utasáramlások kezelésére és a jegykapuk akár 30%-os felgyorsítására.
Az analitika összehangolja a buszokat és vonatokat a jelzőlámpákkal és egymással, csökkentve a várakozási időket. A közlekedési ügynökségek az e-kerékpár és e-roller használati adatokat (mobilalkalmazás-adatok) elemezve terveznek új kerékpársávokat és optimalizálják a multimodális hálózatokat.
Teher- és logisztika
Kamion- és futárflották valós idejű forgalmi analitikát használnak az útvonalak üzemanyag-hatékonyság szerinti optimalizálására. A big data platformok élő forgalmi adatokat fogyasztanak, hogy elkerüljék a késéseket és jelentős költségmegtakarítást érjenek el. A raktárak prediktív modelleket alkalmaznak, hogy a szállítmányokat forgalommentes időszakokra időzítsék, és a dinamikus útvonal-optimalizáló MI ma már standard a modern logisztikai szoftverekben.
Az intelligens közlekedési rendszerek ma már összefűzik az adatokat és a MI-t a hálózati áramlás figyelésére: a járművek kommunikálnak egymással (V2V) és az út menti egységekkel (V2I), megosztva olyan státuszadatokat, amelyek segítenek optimalizálni a forgalmat, növelni a biztonságot és csökkenteni a késéseket. A szenzorok és az analitika a smart mobilitás "szemei és fülei", folyamatosan követve a mintákat és igazítva a vezérlést.

Valós példák világszerte
Vezető városok MI-alapú forgalmi rendszereket valósítanak meg mérhető eredményekkel:
Dubai (2025)
Dubai Közlekedési Hatósága (RTA) elindított egy MI-vezérelt Transport Data Analysis Lab-et, amely több mint 35 forrás (metró, buszok, taxik, e-rollerek, magánautók stb.) adatait egyesíti egy platformon.
- Az MI-modellek átvizsgálják az adathalmazt, hogy a torlódásokat még azok bekövetkezése előtt előre jelezzék
- A rendszer dinamikusan finomhangolja a jelzési időket csúcsidőszakokban és rendezvények alatt
- Forgalmi egységeket rendel ki és valós idejű riasztásokat küld az ügynökségeknek
- Hotspotokat azonosított és kisimította a forgalmat egy nemrégiben tartott technológiai expó idején
Hatás: A labor "nagy mennyiségű operatív adatot alakít át prediktív indikátorokká", hogy simább forgalmat, nagyobb hatékonyságot és jobb fenntarthatóságot érjen el.
Szingapúr
A városállam Közlekedési Hatósága egy adaptív rendszert üzemeltet GLIDE (Green Link Determining System) néven. Az út menti hurok- és szenzoradatok folyamatosan táplálják a forgalmi sebességeket a GLIDE-ba, amely dinamikusan állítja a zöldidőket a csomópontok között.
- Koordináltabb útvonalak, ahol a nagyobb forgalom prioritást kap
- Általános utazási idők rövidebbek a hálózaton belül
- Az új CRUISE platform több adatforrást és MI-előrejelzést fog integrálni
- Az emberi operátorok szigorú tesztelés mellett felügyelik a rendszert
Megközelítés: Szingapúr hangsúlyozza, hogy az emberi ellenőrzés továbbra is elengedhetetlen, és új funkciók skálázása előtt kiterjedt terepi teszteket végeznek.
London
A Transport for London egy élvonalbeli, MI-vezérelt Real Time Optimiser (RTO) bevezetésén dolgozik a jelzőlámpákhoz a Siemens-szel együttműködve. A forgalmi szekrényeket új szenzorokkal és MI-szoftverrel szerelték fel.
- Dinamikusan időzíti újra a lámpákat az élő adatok alapján
- Simítja a forgalmat és jelentősen csökkenti a késéseket
- Csökkenti a torlódást és javítja a levegő minőségét az üresjárati kibocsátások csökkentésével
- Kiegyensúlyozza a ciklusokat a gyalogosok és kerékpárosok javára (Healthy Streets kezdeményezés)
Kezdeti eredmények: A kísérletek jelentős csökkenést jeleznek a torlódásban és a kibocsátásban.
Pittsburgh
A Carnegie Mellon Egyetem kutatói fejlesztették a Surtrac-ot, egy MI jelzővezérlőt, amelyet ma több tucat csomópontban pilótáznak. Minden Surtrac-tal felszerelt csomópont kamerákat vagy radarokat használ a közelgő járművek érzékelésére, és helyi MI-modellt futtat az optimális zöldidő-sorozat kiszámításához.
- A csomópontok kommunikálnak egymással a koordinált áramlás érdekében
- A decentralizált MI-cs rendszer csökkenti a központi szerverektől való függőséget
- Az utazási idők kb. 25%-kal csökkentek
- A fékezések 30%-kal csökkentek
- Az állóidő 40%-kal csökkent a fix időzítésű lámpákhoz képest
Skálázhatóság: A rendszer sikere több város általi átvételhez vezetett és folyamatos bővülés alatt áll.

A Big Data és a MI előnyei a forgalomban
Csökkentett torlódás
Az adaptív MI-rendszerek aktívan csökkentik a késéseket. A Surtrac 25%-os utazási idő-csökkenése azt jelenti, hogy az ingázók kevesebb időt töltenek dugóban.
- Kevesebb összes megtett jármű-kilométer
- Alacsonyabb üzemanyag-fogyasztás
- Gyorsabb ingázás
Alacsonyabb kibocsátás és üzemanyag-felhasználás
A megállás-indulás simítása révén az MI-vezérelt irányítás üzemanyagot takarít meg és jelentősen csökkenti a kibocsátást.
- Mérhető CO₂-csökkenés
- Csökkent járműkopás
- Tisztább levegő
Gazdasági megtakarítások
A forgalmi késések költségesek. Egy amerikai elemzés szerint a torlódás 2017-ben körülbelül 305 milliárd dollárba került a sofőröknek elvesztegetett idő és üzemanyag miatt.
- Milliárdok megtakarítása évente a csökkent torlódások révén
- Megbízhatóbb utazási idők az üzleti szereplők számára
- Javuló logisztikai hatékonyság
Javult biztonság
A gyorsabb eseményészlelés és kezelés életeket menthet. A MI-eszközök felismerik a veszélyeket és azonnal riasztják az üzemeltetőket.
- Korai veszélyészlelés és riasztások
- Balesetveszélyes helyek előrejelzése
- Elővigyázatossági járőrök telepítése
Jobb mobilitási szolgáltatások
A MI optimalizálja a tömegközlekedést és a fuvarozást, ami hatékonyabb szállítást és jobb időbeli teljesítményt eredményez.
- Valós idejű utastájékoztatás
- Gyorsabb buszjáratok és parkolási útmutatók
- Automatikus alkalmazkodás zavartatások esetén
Hálózati ellenálló képesség
A rendszerek automatikusan alkalmazkodnak olyan zavarokhoz, mint a rendezvények vagy az időjárás, így fenntartva a folyamatos forgalmat.
- Esemény-alapú forgalomkezelés
- Időjárás-érzékeny útvonalválasztás
- Folyamatos optimalizáció

Kihívások és megfontolandók
Az ígéret ellenére a big data alapú forgalmi rendszerek bevezetése jelentős akadályokkal jár, amelyeket gondosan kell kezelni:
Adatvédelem és biztonság
A mozgásadatok gyűjtése és központosítása adatvédelmi aggályokat vet fel. A hatóságoknak biztosítaniuk kell, hogy a személyes utazási információk anonimizálva és megfelelően védve legyenek.
A kiberbiztonsági intézkedések elengedhetetlenek a forgalomirányító rendszerek jogosulatlan hozzáférése elleni védelemhez.
Infrastruktúra-befektetés
Az intelligens rendszerek kiterjedt hardvert igényelnek – az elterjedt szenzoroktól a nagysebességű kommunikációig (4G/5G hálózatok) és erőteljes számítástechnikai háttérig. A régi forgalmi berendezések korszerűsítése költséges, és a folyamatos karbantartás sem triviális, különösen az öregedő infrastruktúrával rendelkező városok számára.
Adatintegráció és adatminőség
A forgalmi adatok sok ügynökségtől és magánvállalattól származnak. A telefonok streaming GPS-adatainak egyesítése a régi hurkok vagy ügynökségi adatbázisok adataival összetett feladat. Az adatformátumok különbségei, lefedetlenségi rések és zajos szenzorok technikai kihívásokat jelentenek.
Sok város ma már vásárol GPS-adatokat a Google-tól/Waze-től saját szenzorainak kiegészítésére, de ezen források összehangolása robusztus adatmérnökséget és gondos validálást igényel.
Algoritmikus torzítás és egyenlőség
Az MI-döntéseknek méltányosnak és igazságosnak kell lenniük. Ha a jelzési prioritások bizonyos útvonalakat vagy városrészeket részesítenek előnyben, egyenlőtlenségi problémák merülnek fel. A rendszereket úgy kell hangolni, hogy minden felhasználót méltányosan szolgáljanak.
A közlekedési vezetőknek biztosítaniuk kell, hogy az MI véletlenül se hátráltassa a kerékpárosokat, gyalogosokat vagy hátrányos helyzetű területeket. Szingapúr például ragaszkodik az emberi felügyelethez a torzítások megelőzése és a méltányos eredmények biztosítása érdekében.
Megbízhatóság és felügyelet
Az MI-modellek szokatlan körülmények között (szélsőséges időjárás, nagy incidensek) meghibásodhatnak. A tervezők hangsúlyozzák, hogy ezek az eszközök kiegészítsék, ne helyettesítsék az emberi operátorokat. Ahogy Szöul forgalmi főnöke megjegyezte, az MI "asszisztensként" kell működjön az emberi döntéshozók számára.

Jövőbeli trendek
Az okos közlekedés jövője még inkább adatalapú és intelligensnek ígérkezik:
5G és edge computing
Csatlakoztatott és önvezető járművek
Digitális ikrek
Generatív MI
Az elemzők "minőségi eltolódást" a prediktív MI felé látnak: Dubai tapasztalatai azt sugallják, hogy az adatalapú előrejelzésekre való támaszkodás a reaktív válaszok helyett normává válik. A városok egyre inkább előre látják a problémákat, lehetővé téve a proaktív, nem pedig reaktív forgalomkezelést.

Következtetés
A MI és a big data fokozatosan átalakítja a közlekedési rendszereket világszerte. A szenzorok és az analitika a modern mobilitás "digitális gerincét" alkotják, lehetővé téve a városok számára, hogy előre jelezzék a torlódásokat, optimalizálják az útvonalakat és a megfelelő infrastruktúrába fektessenek be.
A technológiai és társadalmi kihívások gondos kezelése és a folyamatos innováció mellett várhatóan egyre intelligensebb forgalmi rendszerek jönnek létre, amelyek rövidebb ingázási időt, biztonságosabb utcákat és hatékonyabb városokat eredményeznek. A valós idejű adatok, a fejlett analitika és az intelligens döntéshozatal konvergenciája alapvető elmozdulást jelent az urbanisztikus közlekedésben – a reaktív problémamegoldástól a proaktív optimalizáció felé.
Még nincsenek kommentek. Légy te az első!