CN101527082B

CN101527082B - 一种交通路况采集系统以及方法

Info

Publication number: CN101527082B
Application number: CN200810034408A
Authority: CN
Inventors: 石征华; 阮永华
Original assignee: Shanghai Baokang Electronic Control Engineering Co Ltd
Current assignee: Shanghai Baokang Electronic Control Engineering Co Ltd
Priority date: 2008-03-07
Filing date: 2008-03-07
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2028-03-07
Also published as: CN101527082A

Abstract

本发明提供了一种交通路况采集系统以及方法，该交通路况采集系统通过网络系统连接至服务中心。现有技术在统计运算得出路况数据后并未进行纠错或滤波等处理就直接存储和传送，易出现路况数据错误的现象。本发明的交通路况采集系统包括采集模块、统计运算模块、数据处理模块、存储模块、传送模块和主控模块，其分别用于采集、统计运算、处理、存储、传送路况数据以及控制其余模块运作，该交通路况采集方法先采集交通路况，再将在每一预设周期内采集所得的数据进行统计运算以得到路况数据，之后对路况数据依次进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理，最后再将处理所得的路况数据存储且发送至服务中心。本发明可大大提高路况采集的正确性和可靠性。

Description

一种交通路况采集系统以及方法

技术领域

本发明涉及交通管理领域，尤其涉及一种交通路况采集系统以及方法。

背景技术

智能交通系统(Intelligent Transportation Systems；简称ITS)是未来交通系统的发展方向，其集成运用了信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等多种技术，从而使交通运输服务和管理实现了智能化。

ITS由服务中心和多个通过网络系统与该服务中心连接的交通路况采集系统组成，现有技术中的交通路况采集系统由用于采集交通路况的采集模块、用于将该采集模块在每一预设周期内所采集的交通路况进行统计运算以得出路况数据的统计运算模块、用于将统计运算模块统计所得的路况数据存储至一数据库的存储模块、用于将统计运算模块统计所得的路况数据经由网络系统发送至服务中心的传送模块和用于控制该采集模块、统计运算模块、存储模块和该传送模块采集、统计、存储和传送路况的主控模块组成。该服务中心接收到传送模块传送的路况数据后，会将该些路况数据进行处理以形成具有拥挤堵塞程度和道路利用效率等信息的交通快报，该些交通快报可用于进行交通控制、交通诱导和交通规划，从而实现了交通管理的智能化。

上述采集模块通常为红外探测器、视频采集器、环线线圈和雷达中的一种或多种，其在采集交通路况时可能会产生一些漏采、误采和受噪声干扰而产生偏差的现象，现有技术中统计运算模块将采集模块所采集的交通路况进行统计运算并得出路况数据后并未对该些路况数据再进行纠错或滤波等处理，会造成路况数据出现错误的事件发生，从而影响交通路况采集的准确性和可靠性。

因此，如何提供一种交通路况采集系统以及方法以提高交通路况采集的准确性和可靠性，已成为业界亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种交通路况采集系统以及方法，通过所述系统以及方法可提高交通路况采集的准确性和可靠性。

本发明的目的是这样实现的：一种交通路况采集系统，通过一网络系统连接至一服务中心，其包括采集模块、统计运算模块、存储模块、传送模块和主控模块，该采集模块用于采集交通路况，该统计运算模块用于将该采集模块在每一预设周期内所采集的交通路况进行统计运算以得出路况数据，该存储模块用于将路况数据存储至一数据库，该传送模块用于将路况数据经由网络系统发送至服务中心，该主控模块用于控制该采集模块、统计运算模块、存储模块和传送模块采集、统计运算、存储和传送路况，该交通路况采集系统还包括数据处理模块，其用于依据数据库所存储的路况数据将统计运算模块所得的路况数据进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理，该主控模块还控制该数据处理模块处理路况数据，该存储模块将经数据处理模块处理所得的路况数据存储至该数据库，该传送模块将经数据处理模块处理所得的路况数据经由网络系统发送至该服务中心。

在上述的交通路况采集系统中，该数据处理模块包括完整性处理单元、纠错单元和降噪滤波单元，该完整性处理单元用于依据数据库所存储的历史路况数据将统计运算模块所得出的路况数据进行完整性处理，该纠错单元用于依据数据库所存储的历史路况数据将经完整性处理单元处理后的路况数据进行纠错处理，该降噪滤波单元用于依据数据库所存储的历史路况数据将经该纠错单元处理后的路况数据进行降噪滤波处理，所述的历史路状数据为经数据处理模块处理得到的路况数据。

在上述的交通路况采集系统中，该完整性处理单元、纠错单元和降噪滤波单元通过指数平滑法分别对路况数据进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理。

在上述的交通路况采集系统中，该采集模块为红外探测器、视频采集器、环线线圈和雷达中的一种或多种。

在上述的交通路况采集系统中，该路况数据包括通行车辆数量、平均车速、道路占有率、平均车长和平均车头间距。

在上述的交通路况采集系统中，该网路系统为有线网络或无线网络。

在上述的交通路况采集系统中，该预设周期范围为1至10分钟。

在上述的交通路况采集系统中，该交通路况采集系统还包括一电源模块，其用于为采集模块、统计运算模块、存储模块、传送模块和主控模块提供电源。

本发明还提供一种上述的交通路况采集系统进行交通路况采集的方法，包括以下步骤：a、采集交通路况；b、将在每一预设周期内采集所得的数据进行统计运算以得到路况数据；c、对统计运算所得的路况数据依次进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理；d、将处理所得的路况数据存储至一数据库；e、将处理所得的路况数据经由网络系统发送至服务中心。

在上述的交通路况采集方法中，该完整性处理、纠错处理和降噪滤波均通过指数平滑法进行。

与现有技术中对所采集的交通路况仅进行统计运算而得到路况数据，并未再进行纠错或滤波等处理，易使所得到路况数据出现错误相比，本发明的交通路况采集系统以及方法将所统计运算所得的路况数据进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理，如此可大大提高路况采集的正确性和可靠性。

附图说明

本发明的交通路况采集系统以及方法由以下的实施例及附图给出。

图1为智能交通系统的方框图；

图2为本发明的交通路况采集系统的较佳实施例的方框图；

图3为本发明的交通路况采集方法的流程图。

具体实施方式

以下将对本发明的交通路况采集系统以及方法作进一步的详细描述。

参见图1，智能交通系统包括服务中心1、网络系统2和多个交通路况采集系统3，服务中心1和多个交通路况采集系统3通过网络系统2相互连接，网络系统2为有线网络(例如为非对称数字用户线路(ADSL))或无线网络(例如为通用无线分组业务(GPRS)或微波存取全球互通(Wimax))，多个交通路况采集系统3采集交通路况且将所得的路况数据通过网络系统2发送至服务中心1，服务中心1将该些路况数据进行处理形成交通快报等资讯。

参见图2，在本发明较佳实施例中，本发明的交通路况采集系统3包括采集模块30、统计运算模块31、数据处理模块32、存储模块33、传送模块34、主控模块35和供电模块36；其中，所述采集模块30用于采集交通路况，所述统计运算模块31用于将所述采集模块30在每一预设周期内所采集的交通路况进行统计运算以得出路况数据，数据处理模块32用于将统计运算模块31统计运算所得的路况数据依次进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理，所述存储模块33用于将数据处理模块32处理所得的路况数据存储至数据库330中，所述传送模块34用于将数据处理模块32处理所得的路况数据经由网络系统2发送至服务中心1，主控模块35用于控制所述采集模块30、统计运算模块31、数据处理模块32、存储模块33和所述传送模块34采集、统计运算、处理、存储和传送路况，所述供电模块36为交通路况采集系统3的其他各模块提供电源。

上述采集模块30为红外探测器、视频采集器、环线线圈和雷达中的一种或多种。上述数据处理模块32包括完整性处理单元320、纠错单元321和降噪滤波单元322，所述完整性处理单元320用于依据数据库330中所存储的路况将统计运算模块31统计运算所得的路况数据进行完整性处理，所述纠错单元321用于依据数据库330中所存储的路况将经完整性处理单元320处理后的路况数据进行纠错处理，所述降噪滤波单元322用于依据数据库330中所存储的路况将经所述纠错单元321处理后的路况数据进行降噪滤波处理。所述完整性处理单元320、纠错单元321和降噪滤波单元322通过指数平滑法分别对路况数据进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理。在本实施例中，该指数平滑法分为一次指数平滑法。

需说明的是，上述的路况数据包括通行车辆数量、平均车速、道路占有率、平均车长和平均车头间距等，所述预设周期范围为1至10分钟，所述主控模块35由微处理器及其外围电路组成，另可有看门狗电路保证其可靠运行。

参见图3，本发明的交通路况采集方法首先进行步骤S30，采集交通路况。

接着继续步骤S31，将在每一预设周期内采集所得的数据进行统计运算以得到路况数据，所述预设周期范围为1至10分钟。

接着继续步骤S32，对统计运算所得的路况数据依次进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理。

步骤S32的详细过程为(为简化说明，在此以指数平滑法为一次指数平滑法以及路况数据仅包括通行车辆数量、平均车速和道路占有率为例进行说明)：

首先进行完整性处理，即对步骤S31统计运算所得的路况数据是否丢失进行判断，如果一预设周期内没有得到路况数据，或是一预设周期有过多的路况数据，则认为该些预设周期的路况数据存在问题，需要进行补充和修复处理，在此依据数据库330中所存储的历史路况数据并通过一次指数平滑法使路况数据完整。

接着对路况数据进行纠错处理，先对路况数据进行错误判别，判别方法有独立判断和联合判断，独立判断即分别判断通行车辆数量是否在0和预设通行数量之间，平均车速是否在0和预设平均车速之间，道路占有率是否在0和100％之间，而联合判断需要同时对多个路况参数进行联合判断，如果通行车辆数量和平均车速不同时为0，或平均车速不为0而道路占有率为0，则说明路况数据错误，此时依据数据库330中所存储的历史路况数据并通过一次指数平滑法对该些错误数据进行纠错处理。

最后对纠错后的路况数据进行降噪滤波处理，依据数据库330中所存储的历史路况数据并通过一次指数平滑法对最近的路况数据进行降噪滤波处理，从而使路况数据更平滑。

接着继续步骤S33，将处理所得的路况数据存储至一数据库。

接着继续步骤S34，将处理所得的路况数据经由网络系统发送至服务中心。

综上所述，本发明的交通路况采集系统以及方法先采集交通路况，再将在每一预设周期内采集所得的数据进行统计运算以得到路况数据，之后对路况数据进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理，最后再将处理所得的路况数据存储且发送至服务中心，如此可大大提高路况采集的正确性和可靠性。

Claims

1.一种交通路况采集系统，通过一网络系统连接至一服务中心，其包括采集模块、统计运算模块、存储模块、传送模块和主控模块，该采集模块用于采集交通路况，该统计运算模块用于将该采集模块在每一预设周期内所采集的交通路况进行统计运算以得出路况数据，该存储模块用于将路况数据存储至一数据库，该传送模块用于将路况数据经由网络系统发送至服务中心，该主控模块用于控制该采集模块、统计运算模块、存储模块和传送模块采集、统计运算、存储和传送路况，其特征在于，该交通路况采集系统还包括数据处理模块，其用于依据数据库所存储的路况数据将统计运算模块所得的路况数据依次进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理，该主控模块还控制该数据处理模块处理路况数据，该存储模块将经数据处理模块处理所得的路况数据存储至该数据库，该传送模块将经数据处理模块处理所得的路况数据经由网络系统发送至该服务中心。

2.如权利要求1所述的交通路况采集系统，其特征在于，该数据处理模块包括完整性处理单元、纠错单元和降噪滤波单元，该完整性处理单元用于依据数据库所存储的历史路况数据将统计运算模块所得出的路况数据进行完整性处理，该纠错单元用于依据数据库所存储的历史路况数据将经完整性处理单元处理后的路况数据进行纠错处理，该降噪滤波单元用于依据数据库所存储的历史路况数据将经该纠错单元处理后的路况数据进行降噪滤波处理，所述的历史路状数据为经数据处理模块处理得到的路况数据。

3.如权利要求2所述的交通路况采集系统，其特征在于，该完整性处理单元、纠错单元和降噪滤波单元通过指数平滑法分别对路况数据进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理。

4.如权利要求1所述的交通路况采集系统，其特征在于，该采集模块为红外探测器、视频采集器、环线线圈和雷达中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的交通路况采集系统，其特征在于，该路况数据包括通行车辆数量、平均车速、道路占有率、平均车长和平均车头间距。

6.如权利要求1所述的交通路况采集系统，其特征在于，该网路系统为有线网络或无线网络。

7.如权利要求1所述的交通路况采集系统，其特征在于，该预设周期范围为1至10分钟。

8.如权利要求1所述的交通路况采集系统，其特征在于，该交通路况采集系统还包括一电源模块，其用于为采集模块、统计运算模块、存储模块、传送模块和主控模块提供电源。

9.一种使用权利要求1所述的交通路况采集系统进行交通路况采集的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：a、采集交通路况；b、将在每一预设周期内采集所得的数据进行统计运算以得到路况数据；c、对统计运算所得的路况数据依次进行完整性处理、纠错处理和降噪滤波处理；d、将处理所得的路况数据存储至一数据库；e、将处理所得的路况数据经由网络系统发送至服务中心。

10.如权利要求9所述的交通路况采集方法，其特征在于，该完整性处理、纠错处理和降噪滤波均通过指数平滑法进行。