顾明臣，硕士，交通运输部规划研究院交通规划基础研究所所长，高级工程师，在智能交通技术创新应用与研发方面具有丰富经验，发表相关专业SCI/EI检索论文8篇，参编著作4种，参编行业标准5项。 周卫峰，天津大学博士后，教授级工程师，天津市智能交通运行监测中心主任，道路领域知名专家。著书1种，发明专利4项，实用新型专利2项，发表国内外期刊论文20余篇，已独立培养硕士10名，独立在培硕士1名。 薛桂香，天津大学计算机应用技术专业博士，河北工业大学土木与交通学院博士后，主持或主研国家级项目5项，省部级项目8项，发表SCI等高水平论文十余篇，获省部级科技进步一等奖1项。 赵怀柏，复旦大学硕士，正高级工程师，上海电科智能系统股份有限公司副总经理，长年从事智能交通行业前沿技术研究、软件研发和项目管理工作。获软件著作权30多项、发明专利5项、发表论文16篇，主持编写地方标准3个，荣获省部级科技进步奖6项。 李海丰，博士，副教授，中国民航大学计算机科学与技术学院副院长，主持完成国家重点研发计划课题、国家自然科学基金课题各1项，参与完成国家级与省部级科研项目8项，发表学术论文50余篇，国家发明专利授权6项。 刘瑜，硕士，高级工程师、高级信息项目管理师，天津智能交通联合研发中心副主任，从事智能交通工作20余年，承担上亿元级别智能交通项目1个、千万元级别5个，出版软件工程项目管理、编程、数据库、大数据、人工智能等专著16种，发表论文10余篇，参与行标编写2项，主持地标编写1项，承担厅局级课题2项。

前言
第1章交通大数据概述1
1.1交通发展史1
1.1.1传统交通发展1
1.1.2智能交通发展2
1.2交通运输领域3
1.2.1公路3
1.2.2铁路4
1.2.3水路5
1.2.4民航5
1.2.5邮政6
1.2.6管道7
1.3交通流7
1.3.1人流7
1.3.2物流8
1.3.3运输工具流9
1.3.4资金流10
1.3.5交通数据流11
1.4国内外交通大数据现状11
习题及实验13
第2章交通大数据技术14
2.1终端技术14
2.1.1终端传感技术14
2.1.2边缘计算技术15
2.1.3业务系统16
2.2地理信息系统及卫星定位技术16
2.2.1地理信息系统16
2.2.2卫星定位技术17
2.3通信技术17
2.3.1硬件通信技术17
2.3.2软件通信技术18
2.4数据管理及开发技术19
2.4.1数据传输技术20
2.4.2数据存储技术21
2.4.3ETL技术21
2.4.4数据计算技术22
2.4.5主流开发技术23
2.5展示技术24
2.5.1前后端分离技术24
2.5.2专题二维三维展示组件技术25
2.5.3虚拟现实技术26
2.6人工智能技术27
2.6.1Scikit-learn28
2.6.2PyTorch30
2.6.3TensorFlow31
习题及实验34
第3章大数据中心平台建设35
3.1交通数据35
3.1.1交通数据种类35
3.1.2数据全生命周期37
3.1.3数据接口及格式38
3.2国内交通大数据中心现状39
3.2.1大数据中心形成条件40
3.2.2构建交通三级大数据中心40
3.2.3交通大数据中心主要任务41
3.3大数据中心平台框架设计43
3.3.1综合业务框架设计43
3.3.2综合功能框架设计44
3.3.3综合存储框架设计45
3.3.4数据分类设计47
3.4数据分析基础48
3.4.1编程语言分析49
3.4.2SQL分析51
3.4.3大数据分析52
3.4.4文件数据分析54
3.4.5AI分析55
3.4.6可视化分析58
3.4.7其他专用工具分析60
3.5大数据中心平台应用定位61
3.5.1数据汇聚与共享62
3.5.2大屏展示与交流62
3.5.3交通指挥调度62
3.5.4视频会议协调65
3.5.5综合决策应用65
3.5.6定向数据研究66
3.6数据标准及制度建设67
3.6.1数据标准67
3.6.2数据制度68
习题及实验68
第4章交通数据常用分析方法70
4.1基于交通的GIS数据分析方法70
4.1.1热力图及实现70
4.1.2OD迁徙图及实现75
4.1.3最优路径算法及实现76
4.1.4核密度估计模型及实现*77
4.2交通流预测分析方法80
4.2.1线性回归预测分析80
4.2.2K最近邻算法预测分析84
4.2.3贝叶斯网络预测分析*87
4.2.4多层感知机预测分析*89
4.2.5支持向量机预测分析*94
4.2.6深度神经网络预测分析*98
4.3交通模拟试验分析方法102
4.3.1虚拟仿真方法102
4.3.2试验仪器方法105
习题及实验107
第5章高速公路应用108
5.1高速公路业务及数据108
5.1.1高速公路主要业务108
5.1.2高速公路主要数据110
5.2高速公路主要业务系统及发展方向112
5.3高速公路车辆目标轨迹跟踪定位113
5.3.1车辆跟踪需求分析113
5.3.2研究进展115
5.3.3雷达车辆目标识别方法115
5.3.4运动目标轨迹跟踪方法116
5.3.5雷达视频联动目标跟踪定位方法117
5.3.6雷达视频联动应用118
5.4高速固定视频图像识别120
5.4.1固定视频图像识别需求分析120
5.4.2研究进展121
5.4.3运动目标提取方法122
5.4.4运动模式识别方法123
5.4.5各类交通事件检测方法123
5.4.6固定视频图像识别应用125
5.5高速短时交通流预测127
5.5.1短时交通流预测需求分析127
5.5.2研究进展128
5.5.3基于LSTM的短时交通流预测应用129
习题及实验130
第6章民航应用132
6.1民航业务及数据132
6.1.1民航主要业务132
6.1.2民航主要数据133
6.2民航主要业务系统及发展方向134
6.3航空飞行器检修135
6.3.1检修需求分析135
6.3.2飞机外观检测类型136
6.3.3研究进展137
6.3.4绕机检查技术方案实现142
6.4FOD检测146
6.4.1FOD检测需求分析146
6.4.2研究进展147
6.4.3无人机FOD检测实现149
6.5机场跑道病害检测150
6.5.1机场跑道病害检测需求分析150
6.5.2机场道面自动化运维方法151
6.5.3机场道面病害图像检测算法实现151
6.5.4机场道面地表病害检测算法实现153
习题及实验156
第7章港口应用157
7.1港口业务及数据157
7.1.1港口主要业务157
7.1.2港口主要数据159
7.2港口主要系统及发展方向160
7.3港口作业调度164
7.3.1港口作业调度需求分析164
7.3.2研究进展165
7.3.3码头外部主要影响因素分析167
7.3.4基于云缓冲区设计思路168
7.3.5三级云缓冲区模型及实现169
7.3.6云缓冲区调度模型及实现170
7.3.7作业趋势分析模型及实现170
7.3.8作业机力兑现率分析模型及实现171
7.4集装箱货车到港预约172
7.4.1集装箱货车到港预约需求分析172
7.4.2研究进展173
7.4.3基于大数据的预约模型设计方法173
习题及实验175
第8章交通大数据发展展望177
8.1运输行业新业态发展177
8.2数据深入融合应用发展178
8.3高级分布式数据中心发展180
8.4数据安全、确权及交易发展182
习题及实验183
附录配套代码清单184
参考文献185
后记190