CN101567126A - 城市道路交通信息检测与发布系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种城市道路交通信息检测与发布系统，包括：交通流信息采集子系统，用于采集道路交通信息；交通流分析处理子系统，通过通信子系统连接于所述交通流信息采集子系统，用于提取具有相同特征的交通信息进行分析处理；动态交通信息平台，连接于所述交通流分析处理子系统，用于存储实时和历史数据，并且可以进行信息共享和交换；交通信息发布子系统，通过通信子系统连接于所述动态交通信息平台，用于将处理后的结果以路网交通状态指标体系的格式对内以及对外发布。本发明提出的城市道路交通信息检测与发布系统，其可实时检测与发布道路交通信息，便于对道路交通进行有效管理。

Description

城市道路交通信息检测与发布系统

技术领域

本发明涉及城市交通管理领域，且特别涉及一种城市道路交通信息检测与发布系统。

背景技术

进入21世纪，随着国内经济的持续增长，人民收入的不断提高，机动车数量开始急速上升，城市道路交通设施容量日益凸显不足，路网的结构和功能均难以适应目前的交通需求，从而使城市道路，尤其是大中城市的城市道路正面临新一轮交通拥挤的巨大压力。解决城市的交通矛盾须从多方面着手，而智能交通系统是提高交通运行效率、改善交通拥堵状况、方便人们出行的重要途径。

国内，20世纪90年代中后期才开始对交通检测、交通控制、交通诱导发布进行研究，而研究主要以借鉴国外为主，原创性研究不多，且研究较零散，至今尚未形成完整的理论体系，实际应用就更少了，目前工程应用仅在北京、上海、广州等少数几个大城市做了试点工程，但也仅限于城市快速道路的交通信息采集和发布，对城市地面道路的信息检测和发布的研究很少，也没有实际的应用。快速道路和地面道路在交通流检测和信息发布的方法上有较大的不同：快速道路为连续交通流，路段的平均速度通过线圈检测器就可以检测到，且准确度相对较高，而路段的行程时间也可以通过线圈检测器采集到的数据经过处理后得到，在发布的时候可以对平均速度或者行程时间划分不同的等级进行拥堵和畅通的发布；而地面道路是间断交通流，影响交通拥堵的因素较多，如信号灯、乱停车、交通事故、行人和自行车不遵守交通规则等的影响，因此对地面道路的交通检测和发布就变得相对困难，且检测的准确度达不到向公众发布的要求。

国家专利CN1584943涉及一种基于智能交通管理系统控制的交通信息显示系统，该发明通过道路交通状况监视系统获得实时交通信息，并经交通监控管理中心处理，为辖区内所有交通标志显示牌产生相应的实时交通标志信息。该专利用于发布的交通信息，是通过道路交通监视系统获得，是由监视器收集交通状况用于发布，这种方法获得的交通数据的精度较低，且为人工监视获得的数据很难达到发布的要求，且该数据不适合多种形式的发布。

国家专利CN1967622公开了一种城市道路交通流预测及交通信息诱导系统，由交通信息采集子系统、通信子系统、交通信息综合处理平台、交通信息发布子系统和闭路电视监视子系统构成，由交通信息发布子系统直接将实时交通信息发送至面向车辆的交通现场。该专利并没有明确指出该方法使适用于城市快速路还是地面道路，但由于该专利的交通信息采集设备的主要手段是线圈检测器，故并不适用于地面道路的交通信息发布。

发明内容

本发明提出一种城市道路交通信息检测与发布系统，其可实时检测与发布道路交通信息，便于对道路交通进行有效管理。

为了达到上述目的，本发明提出一种城市道路交通信息检测与发布系统，包括：

交通流信息采集子系统，用于采集道路交通信息；

交通流分析处理子系统，通过通信子系统连接于所述交通流信息采集子系统，所述交通流分析处理子系统用于提取具有相同特征的交通信息进行分析处理；

动态交通信息平台，连接于所述交通流分析处理子系统，所述动态交通信息平台用于存储实时和历史数据，并且可以进行信息共享和交换；

交通信息发布子系统，通过通信子系统连接于所述动态交通信息平台，所述交通信息发布子系统用于将处理后的结果以路网交通状态指标体系的格式对内以及对外发布。

进一步的，所述交通流信息采集子系统包括感应线圈检测器、视频检测仪、浮动车采集、交通信号控制机、电子警察和卡口系统、闭路电视系统其中任一或者多个组合。

进一步的，所述交通流分析处理子系统通过处理服务器对采集上来的道路交通信息原始数据进行数据校准，统一上述多个采集设备的时间和空间参考点。

进一步的，所述动态交通信息平台的对内发布指在监控中心或桌面终端用地理信息系统图、路网状态图、分析图表展示交通状态，用于进行交通分析，并且辅助交通管理部门进行道路交通管理。

进一步的，所述动态交通信息平台的对外发布指通过路边诱导板、广播、电视、网站、手机方式向公众发布交通信息，对交通起到诱导指示的作用。

进一步的，所述动态交通信息平台包括动态交通信息接收模块和交通信息融合加工模块，其中动态交通信息接收模块通过接收交通流分析处理子系统发送过来的信息获得实时动态交通状态信息，所述交通信息融合加工模块将交通流分析处理子系统发送过来的信息经过验证、转换、决策级融合处理，实现城市交通诱导的输出数据。

本发明公开了一种城市道路交通信息检测与发布系统，它主要由交通流信息采集子系统、交通流分析处理子系统、动态交通信息平台、通信子系统和交通信息发布子系统构成。该系统通过采集不同采集设备的交通数据，提取具有相同特征的交通信息进行分析处理，将处理后的结果以路网交通状态指标体系的格式对内以及对外发布。本系统可以用于间断交通流的道路-城市地面道路，并且可以将交通状态用直观的方式向社会公众发布用于交通诱导，有效的缓解城市道路拥堵。

附图说明

图1所示为本发明较佳实施例的城市道路交通信息检测与发布系统功能方块图。

图2所示为本发明较佳实施例的城市道路交通信息检测与发布系统物理架构图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

本发明提出一种城市道路交通信息检测与发布系统，其可实时检测与发布道路交通信息，便于对道路交通进行有效管理。

请参考图1，图1所示为本发明较佳实施例的城市道路交通信息检测与发布系统功能方块图。本发明提出的城市道路交通信息检测与发布系统，包括：交通流信息采集子系统100，用于采集道路交通信息；交通流分析处理子系统200，通过通信子系统500连接于所述交通流信息采集子系统100，所述交通流分析处理子系统200用于提取具有相同特征的交通信息进行分析处理；动态交通信息平台300，连接于所述交通流分析处理子系统200，所述动态交通信息平台300用于存储实时和历史数据，并且可以进行信息共享和交换；交通信息发布子系统400，通过通信子系统500连接于所述动态交通信息平台300，所述交通信息发布子系统400用于将处理后的结果以路网交通状态指标体系的格式对内以及对外发布。

该系统通过交通流信息采集子系统100采集感应线圈检测器、视频检测仪、浮动车采集、交通信号控制机、电子警察和卡口系统、闭路电视系统等不同采集设备的交通数据，由交通流分析处理子系统200提取具有相同特征的交通信息进行分析处理，动态交通信息平台300用来存储实时和历史数据，并且可以与其他系统进行信息共享和交换，动态交通信息平台300将处理后的结果以路网交通状态指标体系的格式通过交通信息发布子系统400对内以及对外发布，对内发布主要是指在监控中心或桌面终端GIS图展示交通状态，交通状态可以用红、黄、绿来表达，并且交通流采集子系统采集的数据可以进行交通分析，用来辅助交通管理部门进行道路交通管理；对外发布主要是指通过路边诱导板、广播、电视、网站、手机等方式向公众发布交通信息，对交通起到诱导指示的作用。

再请参考图2，图2所示为本发明较佳实施例的城市道路交通信息检测与发布系统物理架构图。该系统主要由交通流信息采集子系统10、交通流分析处理子系统20、动态交通信息平台30、通信子系统50和交通信息发布子系统40构成。

对于交通流信息采集子系统10，在工程实践中，不同采集设备对同一个交通参数的检测具有不同的准确性，同一采集设备对不同交通参数的检测也具有不同的准确性。而用于检测城市快速路和城市地面道路所用的检测器，和检测器的布设也有所不同。目前用于快速道路的交通参数检测器基本采用线圈车辆检测器采集的方式，每400～500米布设一组线圈，交通状态信息(路段平均速度、行程时间等)可以通过线圈检测到的流量、占有率、速度等数据计算出来，由于快速道路为连续交通流，故计算出来的交通状态信息相对较准确。而地面道路交通复杂、同时又受到信号机和行人、自行车的影响，如果仅采用线圈车检器的方式来计算交通状态信息，则准确率较低，不足以满足交通信息发布的需要。故本发明采用多种交通信息采集设备来采集地面道路交通数据，使各类来源的交通数据互补，取长补短。在本发明中涉及的采集设备有感应线圈检测器、视频检测仪、浮动车采集系统、交通信号控制机、电子警察和卡口系统、闭路电视系统。

交通流分析处理子系统20主要是通过处理服务器来完成，数据处理的目的是对采集上来的原始数据进行数据校准，统一上述各采集设备的时间和空间参考点。由于各采集设备是独立异步工作的，因此必须进行时间和空间的校准。对于空间的校准，一般是指把所有监测数据的空间表示变化到同一坐标系下。在本发明中，除了浮动车采集系统外，其他五类采集设备都有固定的安装位置，因此可直接与数字地图的特定路段的特定位置建立关联。而浮动车采集系统数据由于存在精度误差和传输误差，需进行匹配定位，也即通过地图匹配算法将浮动车数据定位至某条实际路段上。由此可以实现各类检测数据在空间上的校准。时间上的校准，主要是指各类检测数据的时间参考点的统一，可通过一些自动化方式实现，如采用时钟同步系统等方式。

动态交通信息平台30是实现交通信息检测与发布系统的基础关键子系统，也是城市交通各系统信息交换的枢纽。它集成了通信、计算机、网络、管理等一系列技术，既是一种技术平台，还是一种信息服务平台。该子系统是将不同的、大量的从交通流分析处理子系统20传输过来的交通信息数据通过融合处理、存储、分析决策等手段将交通状态信息通过交通管理系统呈现在交通管理者面前。根据实际情况，动态交通信息平台30能分级分区控制与管理交通信息的处理、发布、传输等，使交通信息检测和发布系统能真正实现动态诱导和控制网络交通流。动态交通信息平台30主要由下列两个模块构成。动态交通信息接收模块和交通信息融合加工模块。动态交通信息接收模块通过接收交通流分析处理子系统20发送过来的信息(含道路交通流检测设备、交通警察及相关人员提供的关于当前交通事件、事故、阻塞等定性交通信息等)获得实时动态交通状态信息。交通信息融合加工模块将交通流分析处理子系统20发送过来的信息经过验证、转换、决策级融合等处理，成为实现城市交通诱导的输出数据。融合加工处理后的信息通过分析决策服务器产生诱导方案由交通信息发布子系统40来进行统一发布。

交通信息发布包含对内发布和对外发布，对内发布是指将分析决策后的数据通过地理信息系统(Geographic Information System，GIS)图、路网状态图、分析图表等形式呈现在交通管理者面前，辅助交通管理者对交通流进行管理和控制，从而做出最优化的决策。对外发布是指通过交通信息发布的外场设备，主要包括：可变信息诱导屏以及有线电视、网站、交通电台、公共场所的电话亭、手机等实现交通信息的实时动态发布，实现对公众的及时交通诱导，缓解交通拥堵。

对于可变信息诱导板的设计有三种，一种为全文字板，一种为图形板、还有一种为图文结合板。具体布设何种板面需要通过现状交通流分析的结果，按照可变信息板设置原则，结合优化交通流的目标，建立可变信息板优化布设方案。

可变信息诱导屏显示内容设计：根据各个诱导屏所处位置，所需要显示的信息种类，设计诱导屏显示信息内容。主要显示的信息内容有交通状态(可用红、黄、绿)表示，事件、事故信息、行程时间、交通管制、天气信息等。

信息诱导屏屏体设计：诱导板的展示方式有全点阵板的和光带板两种方式，全点阵的一般用于道路结构还没有完全固定的道路，而光带方式一般用于道路结构已确定固定下来的道路。诱导屏的种类有小型诱导屏、中型诱导屏和大型诱导屏。小型诱导屏一般放置在匝道前的第一个路口的地面道路上，用于显示快速路的开放、关闭信息；中型诱导屏一般用于局部道路诱导，一般可显示2～3个匝道或者2个路口的交通信息；大型诱导屏一般用于全局诱导，可以显示某个区域的交通拥堵状态。根据信息板显示信息数量、信息内容、显示形式等，对诱导屏尺寸、显示颜色、显示亮度、模组、像素等规格进行全面设计。

通信子系统50是用来连接所有子系统的中介。交通流信息采集子系统10通过通信子系统50与交通流分析处理子系统20和动态交通信息平台30连接，传输采集到的原始数据。动态交通信息平台30通过通信子系统50与交通信息发布子系统40连接，将诱导方案向公众发布。通信子系统50采用的通信方式有有线通信和无线通信两种，有线通信在工程实施中成本较高，但传输的数据稳定，对于实时性要求较高的数据可以采用有线通信的方式，而对于条件不允许的地方可以采用有线和无线相结合的方式来进行通信，或者采用无线方式进行通信。

综上所述，本发明公开了一种城市道路交通信息检测与发布系统，它主要由交通流信息采集子系统、交通流分析处理子系统、动态交通信息平台、通信子系统和交通信息发布子系统构成。该系统通过采集不同采集设备的交通数据，提取具有相同特征的交通信息进行分析处理，将处理后的结果以路网交通状态指标体系的格式对内以及对外发布。本系统可以用于间断交通流的道路-城市地面道路，并且可以将交通状态用直观的方式向社会公众发布用于交通诱导，有效的缓解城市道路拥堵。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (6)

1.一种城市道路交通信息检测与发布系统，其特征在于包括：

交通流信息采集子系统，用于采集道路交通信息；

交通流分析处理子系统，通过通信子系统连接于所述交通流信息采集子系统，所述交通流分析处理子系统用于提取具有相同特征的交通信息进行分析处理；

动态交通信息平台，连接于所述交通流分析处理子系统，所述动态交通信息平台用于存储实时和历史数据，并且可以进行信息共享和交换；

交通信息发布子系统，通过通信子系统连接于所述动态交通信息平台，所述交通信息发布子系统用于将处理后的结果以路网交通状态指标体系的格式对内以及对外发布。

2.根据权利要求1所述的城市道路交通信息检测与发布系统，其特征在于所述交通流信息采集子系统包括感应线圈检测器、视频检测仪、浮动车采集、交通信号控制机、电子警察和卡口系统、闭路电视系统其中任一或者多个组合。

3.根据权利要求1所述的城市道路交通信息检测与发布系统，其特征在于所述交通流分析处理子系统通过处理服务器对采集上来的道路交通信息原始数据进行数据校准，统一上述多个采集设备的时间和空间参考点。

4.根据权利要求1所述的城市道路交通信息检测与发布系统，其特征在于所述动态交通信息平台的对内发布指在监控中心或桌面终端用地理信息系统图、路网状态图、分析图表展示交通状态，用于进行交通分析，并且辅助交通管理部门进行道路交通管理。

5.根据权利要求1所述的城市道路交通信息检测与发布系统，其特征在于所述动态交通信息平台的对外发布指通过路边诱导板、广播、电视、网站、手机方式向公众发布交通信息，对交通起到诱导指示的作用。

6.根据权利要求1所述的城市道路交通信息检测与发布系统，其特征在于所述动态交通信息平台包括动态交通信息接收模块和交通信息融合加工模块，其中动态交通信息接收模块通过接收交通流分析处理子系统发送过来的信息获得实时动态交通状态信息，所述交通信息融合加工模块将交通流分析处理子系统发送过来的信息经过验证、转换、决策级融合处理，实现城市交通诱导的输出数据。

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