CN109377759A - 一种获取间断交通流中车队行程时间的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种获取间断交通流中车队行程时间的方法，根据实时过车数据构建过车集合模型，以车队为间隔获取信息，支持获取每个车队的行程时间，数据获取分析更加精细。同时车队与信号控制周期相关，并且车队行程时间计算及时，可以为实时信号控制提供数据支撑。

Description

一种获取间断交通流中车队行程时间的方法

技术领域

本专利属于计算机应用程序的发明专利，涉及智能交通控制技术。

背景技术

随着机动车保有量的持续增长，交通拥堵时有发生。为更好的监视管理交通情况，城市路网中安装了大量的卡口型电子警察。然而卡口型电子警察的数据利用仍有很大的提升空间，如何从丰富的数据中挖掘出更有价值的信息已成为一个迫切需要解决的问题。

行程时间是车辆沿一定路线在实际交通条件下，从一处到达另一处行车所需的总时间(包括停车和延误)。车辆的行程时间可通过车牌识别、浮动车等检测手段获得，大部分以固定时间间隔的形式，未考虑间断交通交通流与信号周期的关联性，传统计算方法得到的行程时间无法实时反映各信号周期的控制效果。

发明内容

发明目的：本发明涉及一种获取间断交通流的车队行程时间的方案，支持获取每个车队的行程时间，数据获取分析更加精细。同时车队与信号控制周期相关，并且车队行程时间获取及时，可以为实时信号控制提供数据支撑。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明可采用以下技术方案：

一种获取间断交通流中车队行程时间的方法，包括以下步骤：

(1)、建立过车集合模型，过车集合模型分为四层：路口、路口方向、过车集合、过车记录；

(2)、通过设置在路口的车辆检测器检测车辆通过数据并更新过车集合；过车集合代表车队，每个过车集合存放一个车队的过车记录；

(3)、匹配路网数据；将过车集合与城市路网数据中心的路网数据匹配；

(4)、选择路口方向；根据存储的路网信息，提取出待分析流向对应的两个路口方向；

(5)、提取车队的过车记录；步骤(4)中的两个路口方向分别对应若干个过车集合；从两个路口各取一个过车集合，比对两个过车集合，提取相同车辆的过车记录；提取出来的过车记录，组成一个车队；

循环比对两路口的若干个集合，获取到达路口的所有车队信息；

(6)、获取行程时间；根据提取的过车记录，计算车队中每辆车的行程时间；在此基础上，计算车队的行程时间和车队车辆数；

根据每个过车集合的行程时间和车队车辆数，计算该方向平均行程时间和平均行程速度。

有益效果：本发明应用于交通信号实时控制系统后，体现了如下优点：

1、以车队为间隔获取信息，支持获取每个车队的行程时间，数据获取分析更加精细。

2、本专利未使用信号周期数据，车队与信号控制周期相关，并且车队行程时间计算及时，为实时信号控制提供数据支撑。

3、与传统固定间隔的行程时间不同，本发明的行程时间可以作为精细化评价指标。

4、可以作为交通诱导依据，实时发布交通行程时间信息，缓解交通拥堵。

进一步的，设置车头时距，即在同一车道上行驶的车辆队列中两连续车辆车头端部通过某一断面的时间间隔，当车头时距在预设范围内的两辆车认为属于同一车队；

当检测到车辆不属于目前的车队时，该车辆作为新车队的头车，并将对应的过车记录存在放在下一个过车集合中。

进一步的，过车集合包含遗忘因子，超过预设时间的过车信息包含了临时停车的车辆数据，在实时控制中予以识别剔除。

进一步的，在步骤(4)中，当需要获取某个路口直行方向的行车时间，则选择该路口、以及自该路口直行后到的下个路口。

进一步的，在步骤(4)中，当需要获取某个路口转弯方向的行车时间，则选择该路口、以及自该路口转向后到的下个路口。

附图说明

图1为本发明中采用的过车集合模型示意图。

图2为本发明的流程图。

图3为获取直行方向车队行程时间选择路口的示意图。

图4为获取左转方向车队行程时间选择路口的示意图。

具体实施方式

本发明提供一种获取间断交通流中车队行程时间的方法，如图2所示，包括以下步骤。

1)过车集合模型定义

请结合图1所示。过车集合模型分为四层：路口、路口方向、过车集合、过车记录。

在构建过车集合模型后，开始计算车队行程时间。

2)更新过车集合

过车集合代表车队。每个过车集合存放一个车队的过车记录，不同车队的记录存放在不同的过车集合中。

车头时距描述在同一车道上行驶的车辆队列中，两连续车辆车头端部通过某一断面的时间间隔。车头时距在一定范围内的两辆车，可以认为属于同一车队。

当检测到车辆不属于目前的车队时，该车辆作为新车队的头车，并将对应的过车记录存在放在下一个过车集合中。

过车集合包含遗忘因子。比较久远的过车信息包含了临时停车的车辆数据，在实时控制中应予以识别剔除。因此使用遗忘因子，使得每个方向只能记得过去若干个过车集合的信息，即只能记得过去若干个车队的信息。

3)匹配路网数据

由于过车集合只与路口检测器相关联，为了完成车队行程时间计算，需要将过车集合与路网数据匹配起来。根据过车集合模型和路网数据，即可完成路网->路口->路口方向->过车集合->过车记录的匹配。

4)选择路口方向

根据存储的路网信息，提取出待分析流向对应的两个路口方向。图3中，为了分析路口1西方向直行车流的行程时间，需要选择路口1的西方向和路口2的西方向。图4中，为了分析路口1北方向左转车流的行程时间，需要选择路口1的北方向和路口2的西方向。

5)提取车队的过车记录

上一步骤中，选择的两个路口方向分别对应若干个过车集合。从两个路口各取一个过车集合，比对两个过车集合，提取相同车辆的过车记录。提取出来的过车记录，组成一个车队。

循环比对两路口的若干个集合，获取到达路口的所有车队信息。

6)计算行程时间

根据提取的过车记录，计算车队中每辆车的行程时间。在此基础上，计算车队的行程时间和车队车辆数。

根据每个过车集合的行程时间和车队车辆数，计算该方向平均行程时间和平均行程速度。

本发明的关键点是按过车记录自动构建过车集合模型，识别各路口各方向到达的车队，并与路网结构结合计算行程时间。以车队为间隔获取信息，支持获取每个车队的行程时间，数据获取分析更加精细。同时车队与信号控制周期相关，并且车队行程时间计算及时，可以为实时信号控制提供数据支撑。

Claims (5)

1.一种获取间断交通流中车队行程时间的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、建立过车集合模型，过车集合模型分为四层：路口、路口方向、过车集合、过车记录；

(2)、通过设置在路口的车辆检测器检测车辆通过数据并更新过车集合；过车集合代表车队，每个过车集合存放一个车队的过车记录；

(3)、匹配路网数据；将过车集合与城市路网数据中心的路网数据匹配；

(4)、选择路口方向；根据存储的路网信息，提取出待分析流向对应的两个路口方向；

(5)、提取车队的过车记录；步骤(4)中的两个路口方向分别对应若干个过车集合；从两个路口各取一个过车集合，比对两个过车集合，提取相同车辆的过车记录；提取出来的过车记录，组成一个车队；

循环比对两路口的若干个集合，获取到达路口的所有车队信息；

(6)、获取行程时间；根据提取的过车记录，计算车队中每辆车的行程时间；在此基础上，计算车队的行程时间和车队车辆数；

根据每个过车集合的行程时间和车队车辆数，计算该方向平均行程时间和平均行程速度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，设置车头时距，即在同一车道上行驶的车辆队列中两连续车辆车头端部通过某一断面的时间间隔，当车头时距在预设范围内的两辆车认为属于同一车队；

当检测到车辆不属于目前的车队时，该车辆作为新车队的头车，并将对应的过车记录存在放在下一个过车集合中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，过车集合包含遗忘因子，超过预设时间的过车信息包含了临时停车的车辆数据，在实时控制中予以识别剔除。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，当需要获取某个路口直行方向的行车时间，则选择该路口、以及自该路口直行后到的下个路口。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，当需要获取某个路口转弯方向的行车时间，则选择该路口、以及自该路口转向后到的下个路口。