CN106803148B - 一种应用于智慧城市的数据安全管理系统 - Google Patents
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Abstract
一种应用于智慧城市的数据安全管理系统，包括城市运行数据采集装置和路网效率评价系统，所述路网效率评价系统包括交叉路口拥堵评价模块、路网拥堵评价模块、用户评价模块和综合评价模块，所述城市运行数据采集装置和路网效率评价系统分别通过一级网关与互联网相连接，所述互联网通过二级网关与数据库相连接。本发明的有益效果为：可以更好的实现智慧城市的大数据安全管理。
Description
技术领域
本发明创造涉及安全管理领域，具体涉及一种应用于智慧城市的数据安全管理系统。
背景技术
智慧城市就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能响应。其实质是利用先进的信息技术，实现城市智慧式管理和运行，进而为城市中的人创造更美好的生活，促进城市的和谐、可持续成长。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种应用于智慧城市的数据安全管理系统。
本发明创造的目的通过以下技术方案实现：
一种应用于智慧城市的数据安全管理系统，包括城市运行数据采集装置和路网效率评价系统，所述路网效率评价系统包括交叉路口拥堵评价模块、路网拥堵评价模块、用户评价模块和综合评价模块，所述城市运行数据采集装置和路网效率评价系统分别通过一级网关与互联网相连接，所述互联网通过二级网关与数据库相连接。
本发明创造的有益效果：可以更好的实现智慧城市的大数据安全管理。
附图说明
利用附图对发明创造作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明创造的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明结构示意图。
附图标记：
城市运行数据采集装置1、路网效率评价系统2。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
参见图1，本实施例的一种应用于智慧城市的数据安全管理系统，包括城市运行数据采集装置1和路网效率评价系统2，所述路网效率评价系统2包括交叉路口拥堵评价模块、路网拥堵评价模块、用户评价模块和综合评价模块，所述城市运行数据采集装置1和路网效率评价系统2分别通过一级网关与互联网相连接，所述互联网通过二级网关与数据库相连接。
本实施例可以更好的实现智慧城市的大数据安全管理。
优选地，所述数据库包括存储数据库和备份数据库。
本优选实施例实现了数据的备份。
优选地，所述存储数据库、备份数据库上还连接有备用供电电源。
本优选实施例断电时也能保证数据安全。
优选地，交叉路口拥堵评价模块，首先获取交叉路口排队长度、延误时间以及平均停车率，通过获取的信息对交叉路口拥堵进行综合评价；
所述交叉路口排队长度采用如下方式计算：
在式中，Z为交叉路口排队长度，d为单位时间内平均到达交叉路口的车辆数，TN为两辆车之间的平均距离，r为红灯时间，t为单位时间内交叉路口允许通过的最大车辆数，D为上一周期平均滞留车辆数，当d≤t时，上一周期滞留车辆数为0，
在式中，T为红绿灯的周期；
交叉路口排队长度越长，表示交叉路口越拥堵，交叉路口排队长度越短，表示交叉路口越通畅。
本优选实施例数据安全管理系统能够准确获取交叉路口排队信息，提升了数据安全管理系统对交叉路口排队信息的管理水平和城市智能化水平。
优选地，所述延误时间采用如下式计算：
在式中，ECi为交叉口信号相位i的平均延误时间，EC为交叉口的每辆车的平均延误时间，T为红绿灯的周期，gi为信号相位i的有效绿灯时间，lij为第i个信号相位第j个进口道的交通流量，为第j个进口道的交通流量的权重，s为交叉口饱和流量，e为交叉口共有e个信号相位，k为第i个信号相位共有k个进口道，Qi为第i个信号相位的交通流流量，zij为第i个信号相位第j个进口道的饱和度，为第i个信号相位各进口道的平均饱和度，βj为第j个进口道的饱和度的权重。
采用如下公式计算平均停车率：
在式中，QMi为交叉口信号相位i的平均停车率，QM为交叉口平均停车率，T为红绿灯的周期，d为单位时间内平均到达交叉路口的车辆数，gi为信号相位i的有效绿灯时间，lij为第i个信号相位第j个进口道的交通流量，为第j个进口道的交通流量的权重，s为交叉口饱和流量，e为交叉口共有e个信号相位，k为第i个信号相位共有k个进口道，zij为第i个信号相位第j个进口道的饱和度，为第i个信号相位各进口道的平均饱和度，βj为第j个进口道的饱和度的权重。
采用如下公式建立交叉路口拥堵评价指标R：
R＝εEC+δQM+γZ
在式中，ε，δ，γ分别为延误时间、停车率和排队长度对交叉路口拥堵的影响系数；
交叉路口拥堵评价指标值越大，表示交叉路口越拥堵，交叉路口拥堵评价指标值越小，表示交叉路口越通畅。
本实施例数据安全管理系统能够获得交叉路口状况，与现有技术相比，数据安全管理系统通过结合改进算法对交叉路口延误时间、平均停车率以及排队长度进行综合管理，提高了数据安全管理系统获取信息的全面性，进一步提高了城市管理水平。
优选地，路网拥堵评价模块，通过建立路网评价指标对路网拥堵情况进行评价，评价指标为拥堵指数：
在式中，KR表示整个路网的拥堵指数，m表示路网中道路等级数，n表示某等级道路中路段数，KRli表示路段KRli的拥堵指数，Ai和Bj分别表示路段i在所属等级道路和第j等级道路在路网中的重要性权重，表示路段KRli车辆平均速度。
本优选实施例数据安全管理系统能够获得路网状况并对路网状况进行管理，与现有技术相比，数据安全管理系统将路网内某时刻所有的路段、某个等级道路和整体路网的拥堵强度进行了量化，数据安全管理系统从量化数据来判断该路网的拥堵程度，提高了管理水平，便于解决城市路网拥堵问题。
优选地，用户评价模块，通过测算用户时间成本对道路成本进行评价，当道路进入堵塞状态时，多个用户在道路上单位距离增加的费用为：
在式中，Vy为拥堵状态下车辆的平均速度，V0为正常状态下车辆平均速度，ρ表示该道路车流密度，C表示该道路长度；费用越大，道路成本越高，费用越小，道路成本越低。
本优选实施例提供的用户评价模块，数据安全管理系统能够获得用户状况，与现有技术相比，建立用户评价模块，通过比较在路网中实际耗费时间与理想条件下耗费时间来对路网效率进行评价，便于加速提升路网服务水平。
优选地，综合评价模块，根据交叉路口评价指标、路网评价指标和道路效率对交通网络效率进行综合评价，建立智能交通综合评价指标X：
在式中，R表示交叉路口拥堵指数，表示路网中各道路平均费用增加，DL表示路网拥堵指数；综合评价指标越小，交通网络效率越高，综合评价指标越大，交通网络效率越低。
本优选实施例数据安全管理系统能够获得交通综合状况，与现有技术相比，数据安全管理系统能够系统、全面的对交通网络数据进行管理和评价，便于及时采取对应措施解决交通拥堵问题。
对为期一周的数据安全管理系统的数据管理情况进行分析，得出使用本发明的有益效果如下表所示：
| 数据管理效率提高 | 数据安全性提高 | 数据管理成本降低 |
| 15％ | 18％ | 30％ |
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (1)
1.一种应用于智慧城市的数据安全管理系统，其特征是，包括城市运行数据采集装置和路网效率评价系统，所述路网效率评价系统包括交叉路口拥堵评价模块、路网拥堵评价模块、用户评价模块和综合评价模块，所述城市运行数据采集装置和路网效率评价系统分别通过一级网关与互联网相连接，所述互联网通过二级网关与数据库相连接；所述数据库包括存储数据库和备份数据库；所述存储数据库、备份数据库上还连接有备用供电电源；交叉路口拥堵评价模块，根据交叉路口排队长度、延误时间以及平均停车率对交叉路口拥堵进行综合评价；
所述交叉路口排队长度采用如下方式计算：
在式中，Z为交叉路口排队长度，d为单位时间内平均到达交叉路口的车辆数，TN为两辆车之间的平均距离，r为红灯时间，t为单位时间内交叉路口允许通过的最大车辆数，D为上一周期平均滞留车辆数，当d≤t时，上一周期滞留车辆数为0， d>t,
在式中，T为红绿灯的周期；
交叉路口排队长度越长，表示交叉路口越拥堵，交叉路口排队长度越短，表示交叉路口越通畅；
所述延误时间采用如下式计算：
在式中，ECi为交叉口信号相位i的平均延误时间，EC为交叉口的每辆车的平均延误时间，T为红绿灯的周期，gi为信号相位i的有效绿灯时间，lij为第i个信号相位第j个进口道的交通流量，为第j个进口道的交通流量的权重，s为交叉口饱和流量，e为交叉口共有e个信号相位，k为第i个信号相位共有k个进口道，Qi为第i个信号相位的交通流流量，zij为第i个信号相位第j个进口道的饱和度，为第i个信号相位各进口道的平均饱和度，βj为第j个进口道的饱和度的权重,
采用如下公式计算平均停车率：
在式中，QMi为交叉口信号相位i的平均停车率，QM为交叉口平均停车率，T为红绿灯的周期，d为单位时间内平均到达交叉路口的车辆数，gi为信号相位i的有效绿灯时间，lij为第i个信号相位第j个进口道的交通流量，为第j个进口道的交通流量的权重，s为交叉口饱和流量，e为交叉口共有e个信号相位，k为第i个信号相位共有k个进口道，zij为第i个信号相位第j个进口道的饱和度，为第i个信号相位各进口道的平均饱和度，βj为第j个进口道的饱和度的权重；
采用如下公式建立交叉路口拥堵评价指标R：
R＝εEC+δQM+γZ
在式中，ε，δ，γ分别为延误时间、停车率和排队长度对交叉路口拥堵的影响系数；
交叉路口拥堵评价指标值越大，表示交叉路口越拥堵，交叉路口拥堵评价指标值越小，表示交叉路口越通畅。
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| 信号交叉口排队长度动态计算方法研究;荣建 等;《中国公路学报》;20020930;第15卷(第3期);第101-107页 |
| 智能交通系统中动态路径诱导算法分析;王勇 等;《公路交通技术》;20150215(第01期);第126-130页 |
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