CN102708689A - 一种实时路况监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实时路况监控系统，包括：采集装置，用于从基站采集手机信令；路径分析装置，用于根据所述手机信令确定所述手机移动路径对应的实际道路；移动速度计算装置，用于根据所述手机信令和所述手机移动路径对应的实际道路计算所述手机的移动速度；路况分析装置，用于根据所述手机的移动速度确定所述实际道路的交通路况。通过对采集到的手机信令进行分析，获得手机用户所在道路的路况，无需布置特定的检测装置，成本较低，样本数据量大，分析结果准确。
Description
技术领域
本发明涉及交通信息技术领域，尤其涉及一种实时路况监控系统。
背景技术
交通运输系统是国民经济运行的命脉，是否拥有现代化的交通运输体系，是衡量一个国家综合经济实力的重要指标。随着经济的发展和城市化发展进程的加快，城市人口的增长、机动车拥有量的增加、城市形态的变化以及社会活动规模的增加都给大、中城市的交通及其管理系统增加了越来越重的负荷，交通需求与供给之间的矛盾也变得越来越突出。
虽然可以通过不断扩建道路设施来满足短期的交通需求，但在资源、环境问题日益突出的今天，道路设施的增长势必受到多方面的约束，很难有效地解决不断出现的交通问题。在这种背景下，综合运用各种技术手段特别是信息技术，提高交通基础设施和运输装备的利用效率，对交通运输事业的快速发展具有十分重要的意义。
在这种背景下，智能交通系统应运而生。它是运用信息通信技术，将人、车、路三者紧密协调、和谐统一，在大范围内全方位发挥作用的实时、准确、高效的交通运输信息与管理系统。智能交通系统能够有效地利用现有交通设施减少交通负荷和环境污染、提高社会效率、减少交通事故、节约能源消耗、降低环境污染、提高生活质量等，这些都可以对向低碳经济的转型起到重要推动作用。
而所有智能交通系统最关键的就是原始的交通流量数据，目前国内主要的交通路况信息的来源有以下两个层面：
1、固定检测器采集技术，该项技术通过埋在路下或设在路旁的固定监测设施（如线圈、摄像头、微波、红外等），以监测交通流量点、交通流量线以及视频流的方式，采集原始的交通流量信息；
2、浮动车采集技术，该项技术利用车载GPS定位、无线通信和信息处理等多种技术手段，实现对道路上行驶车辆的瞬时速度、位置、路段旅行时间等交通数据的采集，经过处理后生成反映实时道路拥堵情况的交通信息。
现有的交通路况信息采集存在着一定缺陷，它们表现在：
1、固定检测器采集技术，该项技术虽然准确率非常高，但是应用与维护成本也是相当高，目前只在一线城市路网以及国内大、中城市的主干路网有较为全面的部署和建设，应用规模受成本制约严重；
2、浮动车采集技术，目前应用最为广泛的技术，但其监控数据多来自于出租车、公交车等运营车辆，运营车辆的驾驶行为较为特殊，如：出租车会在某些地点等待乘客，或是缓慢行驶寻找乘客；公交车则仅会按照固定路线行驶，而且到站会停车载客、卸客；其数据覆盖也依赖于目标城市的运营车辆规模化程度，数据质量严重依赖有效的样本数据量，在快速路和高速公路、城乡结合部等运营车辆规模化较低的大部分区域仍无法得到有效应用。
发明内容
为了解决现有技术中交通信息样本数据少，分析结果不准确的技术问题，本发明提出一种实时路况监控系统，包括：采集装置，用于从基站采集手机信令；
路径分析装置，用于根据所述手机信令确定所述手机移动路径对应的实际道路；
移动速度计算装置，用于根据所述手机信令和所述手机移动路径对应的实际道路计算所述手机的移动速度；
路况分析装置，用于根据所述手机的移动速度确定所述实际道路的交通路况。
具体地，采集装置，用于当预先定义好的事件发生时，手机信令监测平台会将从基站获取的原始手机信令按预设属性字段进行记录，形成单条手机信令记录；单条手机信令记录在过滤分拣并加密后按时间周期整理成文件，文件内包含该周期内发生的信令数据记录；路径分析装置，用于针对周期性的信令记录文件同步产生一个校验文件；在数据的预处理过程中，结合基础地图数据，过滤与道路无关的基站数据；将手机发生切换事件的位置信息匹配映射至基础地图上；根据样本点的移动趋势数据，按照最优路径筛选原则，推测并确定与移动趋势相近的道路；移动速度计算装置，用于计算单个手机样本点在道路上的平均速度，之后对道路上的多个样本点的速度从进入时间以及空间位置进行整合，生成以道路为基础的融合后的路况数据；通过行人和机动车信令数据的独有特征，过滤行人数据；路况分析装置，用于根据当前城市规模以及路段级别，结合当前道路的速度信息，生成路况状态；将处理后的数据转至发布层，按照统一的交通数据发布标准，发送到业务系统/终端。
其中，移动速度计算装置，用于根据所述手机的移动速度筛选出位于机动车上的手机；根据所述位于机动车上的手机的移动速度确定所述实际道路的交通路况。
手机信令包括：手机IMSI号码、事件时间、位置区编号、小区编号和事件类型。
其中，采集装置，用于根据所述手机所属基站的位置筛选出基站覆盖范围与主要道路有交叉的手机信令；
路径分析装置，用于根据所述基站覆盖范围与主要道路有交叉的手机信令确定所述手机移动路径对应的实际道路。
另外，路径分析装置，用于根据所述手机信令确定所述手机所属基站的位置；以所述手机所属基站的位置为中心，以预设的距离为半径画圆，得到所述基站的覆盖范围；当所述基站覆盖范围与主要道路有交叉时，保留对应的手机信令。
另外，采集装置，用于筛选发生基站切换的手机信令。
另外，路径分析装置，用于对于所述发生基站切换的手机，获得所述手机事件发生位置到基站位置的通信时延或事件发生位置的信号强度；根据所述通信时延或信号强度计算所述手机的事件发生位置。
本发明的实时路况监控系统，通过对采集到的手机信令进行分析，获得手机用户所在道路的路况。无需布置特定的检测装置，成本较低，样本数据量大，分析结果准确。
附图说明
图1是本发明实时路况监控系统实施例流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明提出一种实时路况监控系统实施例包括：
采集装置，用于从基站采集手机信令；
路径分析装置，用于根据所述手机信令确定所述手机移动路径对应的实际道路；
移动速度计算装置，用于根据所述手机信令和所述手机移动路径对应的实际道路计算所述手机的移动速度；
路况分析装置，用于根据所述手机的移动速度确定所述实际道路的交通路况。
具体地，采集装置，用于当预先定义好的事件发生时，手机信令监测平台会将从基站获取的原始手机信令按预设属性字段进行记录，形成单条手机信令记录；单条手机信令记录在过滤分拣并加密后按时间周期整理成文件，文件内包含该周期内发生的信令数据记录；路径分析装置，用于针对周期性的信令记录文件同步产生一个校验文件；在数据的预处理过程中，结合基础地图数据，过滤与道路无关的基站数据；将手机发生切换事件的位置信息匹配映射至基础地图上；根据样本点的移动趋势数据，按照最优路径筛选原则，推测并确定与移动趋势相近的道路；移动速度计算装置，用于计算单个手机样本点在道路上的平均速度，之后对道路上的多个样本点的速度从进入时间以及空间位置进行整合，生成以道路为基础的融合后的路况数据；通过行人和机动车信令数据的独有特征，过滤行人数据；路况分析装置，用于根据当前城市规模以及路段级别，结合当前道路的速度信息，生成路况状态；将处理后的数据转至发布层，按照统一的交通数据发布标准，发送到业务系统/终端。
其中，移动速度计算装置，用于根据所述手机的移动速度筛选出位于机动车上的手机；根据所述位于机动车上的手机的移动速度确定所述实际道路的交通路况。
手机信令包括：手机IMSI号码、事件时间、位置区编号、小区编号和事件类型。
其中，采集装置，用于根据所述手机所属基站的位置筛选出基站覆盖范围与主要道路有交叉的手机信令；
路径分析装置，用于根据所述基站覆盖范围与主要道路有交叉的手机信令确定所述手机移动路径对应的实际道路。
另外，路径分析装置，用于根据所述手机信令确定所述手机所属基站的位置；以所述手机所属基站的位置为中心，以预设的距离为半径画圆，得到所述基站的覆盖范围；当所述基站覆盖范围与主要道路有交叉时，保留对应的手机信令。
另外，采集装置，用于筛选发生基站切换的手机信令。
另外，路径分析装置，用于对于所述发生基站切换的手机，获得所述手机事件发生位置到基站位置的通信时延或事件发生位置的信号强度；根据所述通信时延或信号强度计算所述手机的事件发生位置。
本发明的实时路况监控系统，通过对采集到的手机信令进行分析，获得手机用户所在道路的路况。无需布置特定的检测装置，成本较低，样本数据量大，分析结果准确。
应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而非限制，本发明也并不仅限于上述举例，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (8)
1.一种实时路况监控系统，其特征在于，包括：
采集装置，用于从基站采集手机信令；
路径分析装置，用于根据所述手机信令确定所述手机移动路径对应的实际道路；
移动速度计算装置，用于根据所述手机信令和所述手机移动路径对应的实际道路计算所述手机的移动速度；
路况分析装置，用于根据所述手机的移动速度确定所述实际道路的交通路况。
2.根据权利要求1所述的实时路况监控系统，其特征在于，
采集装置，用于当预先定义好的事件发生时，手机信令监测平台会将从基站获取的原始手机信令按预设属性字段进行记录，形成单条手机信令记录；单条手机信令记录在过滤分拣并加密后按时间周期整理成文件，文件内包含该周期内发生的信令数据记录；
路径分析装置，用于针对周期性的信令记录文件同步产生一个校验文件；在数据的预处理过程中，结合基础地图数据，过滤与道路无关的基站数据；将手机发生切换事件的位置信息匹配映射至基础地图上；根据样本点的移动趋势数据，按照最优路径筛选原则，推测并确定与移动趋势相近的道路；
移动速度计算装置，用于计算单个手机样本点在道路上的平均速度，之后对道路上的多个样本点的速度从进入时间以及空间位置进行整合，生成以道路为基础的融合后的路况数据；通过行人和机动车信令数据的独有特征，过滤行人数据；
路况分析装置，用于根据当前城市规模以及路段级别，结合当前道路的速度信息，生成路况状态；将处理后的数据转至发布层，按照统一的交通数据发布标准，发送到业务系统/终端。
3.根据权利要求1所述的实时路况监控系统，其特征在于，移动速度计算装置，用于根据所述手机的移动速度筛选出位于机动车上的手机；根据所述位于机动车上的手机的移动速度确定所述实际道路的交通路况。
4.根据权利要求1所述的实时路况监控系统，其特征在于，所述手机信令包括：手机IMSI号码、事件时间、位置区编号、小区编号和事件类型。
5.根据权利要求1所述的实时路况监控系统，其特征在于，采集装置，用于根据所述手机所属基站的位置筛选出基站覆盖范围与主要道路有交叉的手机信令；
路径分析装置，用于根据所述基站覆盖范围与主要道路有交叉的手机信令确定所述手机移动路径对应的实际道路。
6.根据权利要求5所述的实时路况监控系统，其特征在于，路径分析装置，用于根据所述手机信令确定所述手机所属基站的位置；以所述手机所属基站的位置为中心，以预设的距离为半径画圆，得到所述基站的覆盖范围；
当所述基站覆盖范围与主要道路有交叉时，保留对应的手机信令。
7.根据权利要求1所述的实时路况监控系统，其特征在于，采集装置，用于筛选发生基站切换的手机信令。
8.根据权利要求7所述的实时路况监控系统，其特征在于，路径分析装置，用于对于所述发生基站切换的手机，获得所述手机事件发生位置到基站位置的通信时延或事件发生位置的信号强度；根据所述通信时延或信号强度计算所述手机的事件发生位置。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Inventor after: Zhao Fei Inventor before: Song Guohua Inventor before: Deng Mei Inventor before: Xu Dan |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20161221 Address after: 550002 Guiyang Province, Nanming province flower orchard International Financial Hotel, floor, floor, 28, Guizhou Patentee after: GUIZHOU XTD INTELLIGENT ENGINEERING CO.,LTD. Address before: Suzhou City, Jiangsu province 215699 Zhangjiagang Yang Jiyang Road No. 136 Patentee before: ZHANGJIAGANG HONGJIA DIGITAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 550002 28 floor, International Financial Hotel, flower orchard, Nanming District, Guiyang, Guizhou Patentee after: Xintongda Intelligent Technology Co.,Ltd. Address before: 550002 28 floor, International Financial Hotel, flower orchard, Nanming District, Guiyang, Guizhou Patentee before: GUIZHOU XTD INTELLIGENT ENGINEERING CO.,LTD. |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A Real time Road Condition Monitoring System Effective date of registration: 20221026 Granted publication date: 20141008 Pledgee: Guiyang industrial Financing Guarantee Co.,Ltd. Pledgor: Xintongda Intelligent Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2022980019782 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |