CN111681415B - 一种快速路机动车数量实时预测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种快速路机动车数量实时预测方法及系统，方法包括：获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车，确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离；根据任一目标机动车的速度以及与前方相邻机动车的距离，确定任一目标机动车到前方相邻机动车位置的第一时间；获取前方相邻机动车到预测位置的第二时间；根据第一时间以及第二时间，确定任一目标机动车到预测位置的时间；根据多个目标机动车到预测位置的时间，确定下一时刻到预测位置的机动车的第一数量。通过实施本发明，实现快速预测未来拥堵源头形成时刻，提高机动车数量预测的实时性与精准性以及快速路的通行能力。

Description

一种快速路机动车数量实时预测方法及系统

技术领域

本发明涉及公安交通管理领域，具体涉及一种快速路机动车数量实时预测方法及系统。

背景技术

随着经济的快速发展，促使汽车产业也同步快速发展，人们对快速准时到达目的地的交通需求不断增加，通过快速路出行已成为常态，但实际上，在路途中经常发生道路拥堵，导致无法满足人们快速准时到达目的地的交通需求。而如何精准预测未来任意位置拥堵源头的发生时刻，是交通警察提前快速到达堵点，将堵点消除在萌芽状态的关键。故亟待提供一种机动车数量预测方法以对拥堵发生时刻进行预测。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术无法对预测位置的拥堵程度进行精准预测，影响快速路通行效率的提高，从而提供一种快速路机动车数量实时预测方法及系统。

根据第一方面，本实施例提供一种快速路机动车数量实时预测方法，包括如下步骤：获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车，确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离；根据所述任一目标机动车的速度以及与前方相邻机动车的距离，确定所述任一目标机动车到达前方相邻机动车位置的第一时间；获取所述前方相邻机动车到达预测位置的第二时间；根据所述第一时间以及所述第二时间，确定任一目标机动车到达预测位置的时间；根据多个目标机动车到达所述预测位置的时间，确定下一时刻到达预测位置的机动车的第一数量。

可选地，所述确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离之前，所述方法还包括：获取当前时刻位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度；当所述位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度不为零，执行确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离步骤；当所述位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度为零，获取预测位置下游机动车的速度大于预设速度的机动车的位置，根据所述位置生成报警信息。

可选地，所述方法还包括：当任一所述目标机动车到预测位置之间不存在其他机动车，确定所述目标机动车到所述预测位置的距离以及所述目标机动车的速度；根据所述目标机动车到所述预测位置的距离以及所述目标机动车的速度，确定所述目标机动车到达所述预测位置的时间；根据所述时间，得到下一时刻到达预测位置的机动车的第二数量；根据所述第一数量和所述第二数量，确定下一时刻到达预测位置的机动车的数量。

可选地，所述方法还包括：当预测得到的所述预测位置的机动车数量大于预设数量，则发出拥堵警报。

可选地，获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度，包括：获取多个跟踪检测设备检测得到的当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；当任一所述目标机动车处于相邻两个跟踪检测设备的重叠区域，则清除所述相邻两个跟踪检测设备中任一跟踪检测设备获取到的所述目标机动车的位置和速度。

可选地，所述方法还包括：在电子图上显示所述目标机动车的位置和速度。

根据第二方面，本实施例提供一种快速路机动车数量实时预测系统，包括：多个跟踪检测设备，设立于道路任意一侧或两侧，用于获取机动车信息，所述机动车信息包括速度信息和位置信息；控制器，与所述跟踪检测设备连接，用于执行第一方面或第一方面任一实施方式所述快速路机动车数量实时预测方法。

可选地，还包括：电子显示设备，用于显示所述多个跟踪检测设备获取的机动车信息。

根据第三方面，本实施例提供一种快速路机动车数量实时预测装置，包括：数据获取模块，用于获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；距离确定模块，用于当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车，确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离；第一时间确定模块，用于根据所述任一目标机动车的速度以及与前方相邻机动车的距离，确定所述任一目标机动车与前方相邻机动车位置的第一时间；第二时间获取模块，用于获取所述前方相邻机动车到达预测位置的第二时间；总体时间确定模块，用于根据所述第一时间以及所述第二时间，确定任一目标机动车到达预测位置的时间；第一数量确定模块，用于根据多个目标机动车到达所述预测位置的时间，确定下一时刻到达预测位置的机动车的第一数量。

根据第四方面，本实施例提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行如第一方面或第一方面任一实施方式所述的快速路机动车数量实时预测方法。

根据第五方面，本实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如第一方面或第一方面任一实施方式所述的快速路机动车数量实时预测方法。

本发明技术方案，具有如下优点：

本实施例提供的快速路机动车数量实时预测方法/系统/装置，当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车，通过计算该目标机动车到前方相邻机动车所在位置的第一时间以及获取前方机动车到预测位置的第二时间，得到该目标机动车到预测位置的总时间，通过统计多个目标机动车到预测位置的总时间，实现快速预测未来拥堵源头形成时刻，提高机动车数量预测的实时性与精准性，提高了快速路的通行能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种快速路机动车数量实时预测方法的一个具体示例的流程图；

图2为本发明实施例中一种快速路机动车数量实时预测方法的一个具体示例的原理图；

图3为本发明实施例中一种快速路机动车数量实时预测系统的一个具体示例的原理图；

图4为本发明实施例中一种快速路机动车数量实时预测装置的一个具体示例的原理框图；

图5为本发明实施例中电子设备的一个具体示例的原理框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种快速路机动车数量实时预测方法，如图1所示，包括如下步骤：

S101，获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度。

示例性地，预测位置可以是道路上的任一需要预测机动车数量的位置，预测位置在本实施例中可以如图2所示，预测位置上游表示顺着机动车行驶方向，也即图2中箭头指向方向，在机动车到达预测位置之前的路段。获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度的方式可以是通过道路旁边设置的跟踪检测设备获取，跟踪检测设备可以是雷达扫描设备，也可以是视频监控设备，跟踪检测设备对机动车的检测更新周期可以是100毫秒。本实施例对当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度的获取方式以及跟踪检测设备的检测更新周期不做限定，本领域技术人员可以根据需要确定。

S102，当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车，确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离。

示例性地，当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车时，无论在目标机动车到预测位置之间仅存在一辆还是存在多辆机动车，只需要确定出与目标机动车与相邻前方第一辆机动车之间的距离。如图2所示，目标机动车可以为图2中任一机动车，以目标机动车3作为本实施例中的目标机动车，则前方相邻机动车为目标机动车2。任一目标机动车与前方相邻机动车的距离的确定方式可以是根据上述步骤S101中道路旁边的检测设备获取的多个目标机动车的位置确定，根据检测设备获取的目标机动车和前方相邻机动车位置作差，即可得到任一目标机动车与前方相邻机动车的距离。

S103，根据任一目标机动车的速度以及与前方相邻机动车的距离，确定任一目标机动车到达前方相邻机动车位置的第一时间。

示例性地，第一时间的确定方式可以是根据上述步骤S101获得的目标机动车速度和上述步骤S102获得的任一目标机动车与前方相邻机动车距离确定，具体确定方式可以通过如下公式计算得到：

其中，S₁表示目标机动车与前方相邻机动车距离；V₁表示目标机动车速度，t₁表示第一时间。

S104，获取前方相邻机动车到达预测位置的第二时间。

示例性地，在本实施例中所有位于预测位置上游的目标机动车都会根据目标机动车与预测位置每时每刻的距离、目标机动车的速度以及目标机动车前方机动车的运行情况实时得到该机动车到达预测位置的时间，目标机动车的前方相邻机动车到达预测位置的时间作为计算目标机动车到达预测位置的第二时间。

S105，根据第一时间以及第二时间，确定任一目标机动车到达预测位置的时间。任一目标机动车到达预测位置的时间的确定方式是将第一时间和第二时间累加，即任一目标机动车到达预测位置的时间是第一时间和第二时间的累加和。

S106，根据多个目标机动车到达预测位置的时间，确定下一时刻到达预测位置的机动车的第一数量。

示例性地，当前时刻在快速路上可能存在多辆机动车，对在快速路监控路段上位于预测位置上游的所有机动车都按照上述方法得到机动车到达预测位置的时间，通过对机动车当前时刻计算出的到达预测位置的所需的时间进行统计，可以得知在下一时刻会同时到达预测位置的机动车数量，需要说明的是，当前时刻的下一时刻可以是当前时刻后的任意时刻。比如，当预测位置在分叉路口，通过确定当前时刻位于分叉路口上游的多个目标机动车到达分叉路口的时间，可以确定目标机动车在5秒后到达分叉路口的数量。假设位于分叉路口上游的第一支路预计当前时间后的第5秒到达分叉路口的机动车有3辆，位于分叉路口上游的第二支路预计当前时间后的第5秒到达分叉路口的机动车有2辆，那么可以确定当前时间后的第五秒，到达分叉路口的机动车的第一数量为5辆。

本实施例提供的快速路机动车数量实时预测方法，当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车，通过计算该目标机动车到前方相邻机动车所在位置的第一时间以及获取前方机动车到预测位置的第二时间，得到该目标机动车到预测位置的总时间，通过统计多个目标机动车到预测位置的总时间，实现快速预测未来拥堵源头形成时刻，提高机动车数量预测的实时性与精准性，提高了快速路的通行能力。

作为本实施例一种可选的实施方式，确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离之前，上述方法还包括：

首先，获取当前时刻位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度。

示例性地，预测位置下游表征顺着机动车行驶方向，在机动车通过预测位置之后的路段。获取当前时刻位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度的方式可以是通过道路旁边设置的跟踪检测设备获取，检测设备可以是雷达扫描设备，也可以是视频监控设备，本实施例对当前时刻位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度获取方式不做限定，本领域技术人员可以根据需要确定。

其次，当位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度不为零，执行确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离步骤。

示例性地，当位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度不为零，则可知在预测位置不存在拥堵情况。预测位置不存在拥堵情况时，按照上述实施例中的步骤得到多个目标机动车到达预测位置的时间，确定下一时刻到达预测位置的机动车的第一数量。

再次，当位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度为零，获取预测位置下游机动车的速度大于预设速度的机动车的位置。

示例性地，当位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度为零，则表示预测位置存在拥堵情况，但预测位置并不一定是拥堵源头，可能是预测位置下游的任何一个位置。通过获取预测位置下游每一个机动车的速度，当获取得到的机动车速度大于预设速度时，表示大于预设速度的机动车正在正常行驶，而在其后小于预设速度的机动车正处于拥堵状态，获取检测到的大于预设速度的机动车的位置，由于跟踪检测设备的扫描周期很短，对机动车速度的检测很快，检测到机动车速度大于预设速度的位置约等于实际拥堵的位置，因此，将检测到机动车速度大于预设速度的位置作为拥堵源头，预设速度可以20km/h，本实施例对预设速度大小不做限定，本领域技术人员可以根据需要确定。

然后，根据位置生成报警信息。

示例性地，将获取到的大于预设速度的机动车的位置作为拥堵源头，生成报警信息，报警信息可以是以在交通指挥中心的电子显示屏上显示的方式进行传递，比如，在电子显示屏上将检测速度大于预设速度的机动车位置进行标红、闪烁；报警信息也可以是以报文的方式，报文中可以包含报警位置、报警时间等，将带有报警信息的报文上传至交通指挥中心的终端上，以供交警查阅。本实施例对报警信息的具体内容不做限定，本领域技术人员可以根据需要确定。

本实施例提供的快速路机动车数量实时预测方法，通过先判断预测位置是否拥堵，存在拥堵时，直接寻找拥堵源头进行报警，不需要再计算当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车到达预测位置的时间，判断预测位置在当前时刻后的任意时刻是否会发送拥堵，进一步提高了检测速度和报警的实时性。

作为本实施例一种可选的实施方式，上述方法还包括：

首先，当任一目标机动车到预测位置之间不存在其他机动车，确定目标机动车到预测位置的距离以及目标机动车的速度。

示例性地，通过道路旁边设置的跟踪检测设备获取目标机动车的速度和位置，预测位置与获取得到的机动车位置作差，即可得到目标机动车到预测位置的距离。

然后，根据目标机动车到所述预测位置的距离以及目标机动车的速度，确定目标机动车到达预测位置的时间。

示例性地，根据目标机动车到所述预测位置的距离以及目标机动车的速度确定目标机动车到达预测位置的时间的具体方式可以通过如下公式计算得到：

其中，S₂表示目标机动车与预测位置的距离；V₂表示目标机动车速度，t₂表示目标机动车到达预测位置的时间。

其次，根据时间，得到下一时刻到达预测位置的机动车的第二数量。

示例性地，当前时刻在快速路上可能存在多辆机动车，对在快速路监控路段上位于预测位置上游的所有机动车都按照上述方法得到机动车到达预测位置的时间，通过对机动车当前时刻计算出的到达预测位置的所需的时间进行统计，可以得知在下一时刻会同时到达预测位置的机动车数量。以上述交叉路口为例，当预测位置在分叉路口，假设位于分叉路口上游的第一支路通过上述方法预计当前时间后的第5秒到达分叉路口的机动车有2辆，位于分叉路口上游的第二支路预计当前时间后的第5秒到达分叉路口的机动车有2辆，那么可以确定当前时间后的第五秒，到达分叉路口的机动车的第二数量为4辆。

再次，根据第一数量和所述第二数量，确定下一时刻到达预测位置的机动车的数量。

示例性地，仍以上述分叉路口为预测位置为例，由上述实施例可知，当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车时，按照实施例中步骤S102-S106计算出的5秒后到达预测位置第一数量为5辆，当任一目标机动车到预测位置之间不存在其他机动车时，按照本实施例得到的5秒后到达预测位置的第二数量为4辆，那么5秒后总体会到达预测位置的机动车数量为9辆。

本实施例提供的快速路机动车数量实时预测方法，将任一目标机动车到预测位置之间不存在其他机动车的方案作为任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车的补充方案，进一步提高了机动车数量预测的准确性。

作为本实施例一种可选的实施方式，上述方法还包括：当预测得到的预测位置的机动车数量大于预设数量，则发出拥堵警报。

示例性地，预设数量可以是8辆，本实施例对预设数量不做限定，本领域技术人员可以根据需要确定。仍以上述实施例中以交叉路口为预测位置为例，在上述实施例中，确定当前时间后的第五秒，到达分叉路口的机动车的数量为9辆，当预设数量为8辆时，由于预测得到的预测位置的机动车数量大于预设数量，则表示交叉路口在当前时间的五秒钟后会产生拥堵，此时，发出拥堵警报，发出拥堵警报的方式可以是在电子显示屏上将即将拥堵的预测位置标红并闪烁；发出拥堵警报的方式也可以是以发送报文至交通指挥中心的终端的方式，报文中可以包含报警位置、报警时间、预计即将拥堵的时间等，以供交警查阅，并及时进行交通疏导。本实施例对发出拥堵警报的方式的具体内容不做限定，本领域技术人员可以根据需要确定。

本实施例提供的快速路机动车数量实时预测方法，通过预测得到的预测位置的机动车数量与预设数量进行比较，当预测得到的预测位置的机动车数量大于预设数量时，说明预测位置在未来时刻可能发生拥堵，对可能发生拥堵的路段发出拥堵警报，以提醒交警对将来可能发生拥堵的路段提前进行交通疏导，降低了交通拥堵的概率。

作为本实施例一种可选的实施方式，获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度，包括：

首先，获取多个跟踪检测设备检测得到的当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；

示例性地，多个跟踪检测设备设立在道路一侧或两侧，由于跟踪检测设备的检测范围受限，为了能够完整获取道路上车辆的运行情况，需要在间隔设置跟踪检测设备，跟踪检测设备的间隔距离可以是100米，本实施例对跟踪检测设备的间隔距离不做限定，本领域技术人员可以根据需要确定。将多个跟踪检测设备检测到的数据信息回传到处理中心的控制器，使得处理中心的控制器对多个跟踪检测设备检测到的数据进行综合处理，此处跟踪检测设备检测到的数据信息可以是多个目标机动车的位置和速度信息以及机动车的车牌号信息。

其次，当任一目标机动车处于相邻两个跟踪检测设备的重叠区域，则清除相邻两个跟踪检测设备中任一跟踪检测设备获取到的目标机动车的位置和速度。

示例性地，判定任一目标机动车是否处于相邻两个跟踪检测设备的重叠区域的方式可以是判断处理中心的控制器是否在不同的跟踪检测设备回传的数据中发现同一数据信息，比如，在两个跟踪检测设备中都获取到带有同一车牌号信息的机动车，或者在机动车进入快速路时，对每辆机动车都按照进入顺序进行编号，当两个跟踪检测设备中都获取到带有同一编号的机动车，说明该机动车正行驶在两个跟踪检测设备检测范围的重叠区域。此时，处理中心的控制器可以清除任一跟踪检测设备重叠区域的数据，一方面减小处理中心的控制器的处理数据，另一方面使得控制器接收到的机动车监控数据在相邻两个跟踪检测设备之间无缝衔接，保证了对机动车监控的完整性以及对机动车到预测位置时间预测的准确性。处理中心的控制器还可以将清除相邻两个跟踪检测设备中任一跟踪检测设备获取到的目标机动车的位置和速度的信息显示在电子显示设备上，以供交警直观查看快速路车辆运行情况。

作为本实施例一种可选的实施方式，所述方法还包括：在电子图上显示所述目标机动车的位置和速度。

示例性地，目标机动车的位置和速度的显示方式可以是在交通指挥中心设置电子显示设备，将道路旁边设置的跟踪检测设备中检测到的各个机动车的位置和速度信息线时在电子显示设备上，以供交警及时获得机动车运行情况和道路负载情况，以便及时发现拥堵点，及时处理拥堵情况，进行有效的交通疏导。

本实施例提供一种快速路机动车数量实时预测系统，如图3所示，包括：

多个跟踪检测设备201，设立于道路任意一侧或两侧，用于获取机动车信息，机动车信息包括速度信息和位置信息。

示例性地，跟踪检测设备可以是雷达扫描设备，也可以是视频监控设备，本实施例对跟踪检测设备的具体内容不做限定，本领域技术人员可以根据需要确定。多个跟踪检测设备设立在道路中的一侧或者两侧，设立多个跟踪检测设备之间的距离可以按照检测范围确定，比如，跟踪检测设备的检测范围是110米，则可以是每隔100米设置一个跟踪检测设备，跟踪检测设备两两之间有重叠区域，重叠区域可以防止由于抖动，使跟踪检测设备移位，导致多个跟踪检测设备对机动车信息获取不完整的问题。

控制器202，与所述多个跟踪检测设备连接，用于执行上述实施例中任一快速路机动车数量实时预测方法。

示例性地，控制器与多个跟踪检测设备连接，完成的具体内容参见上述实施例中任一快速路机动车数量实时预测方法的表述，此处不再赘述。

本实施例提供的快速路机动车数量实时预测系统，当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车，通过计算该目标机动车到前方相邻机动车所在位置的第一时间以及获取前方机动车到预测位置的第二时间，得到该目标机动车到预测位置的总时间，通过统计多个目标机动车到预测位置的总时间，实现快速预测未来拥堵源头形成时刻，提高机动车数量预测的实时性与精准性，提高了快速路的通行能力。

作为本实施例一种可选的实施方式，上述系统还包括：电子显示设备，用于显示所述多个跟踪检测设备获取的机动车信息。

示例性地，电子显示设备可以是设立在交通指挥中心，显示多个跟踪检测设备获取的机动车信息，机动车信息可以包括速度信息和位置信息。

本实施例提供的快速路机动车数量实时预测系统，设置电子显示设备以供交警及时获得机动车运行情况和道路负载情况，以便及时发现拥堵点，及时处理拥堵情况，进行有效的交通疏导。

本实施例提供一种快速路机动车数量实时预测装置，如图4所示，包括：

数据获取模块301，用于获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；具体实现方式见本实施例方法步骤S101相关描述，在此不再赘述。

距离确定模块302，用于当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车，确定任一目标机动车到达前方相邻机动车的距离；具体实现方式见本实施例方法步骤S102相关描述，在此不再赘述。

第一时间确定模块303，用于根据所述任一目标机动车的速度以及与前方相邻机动车的距离，确定所述任一目标机动车与前方相邻机动车位置的第一时间；具体实现方式见本实施例方法步骤S103相关描述，在此不再赘述。

第二时间获取模块304，用于获取所述前方相邻机动车到达预测位置的第二时间；具体实现方式见本实施例方法步骤S104相关描述，在此不再赘述。

总体时间确定模块305，用于根据所述第一时间以及所述第二时间，确定任一目标机动车到达预测位置的时间；具体实现方式见本实施例方法步骤S105相关描述，在此不再赘述。

第一数量确定模块306，用于根据多个目标机动车到达所述预测位置的时间，确定下一时刻到达预测位置的机动车的第一数量。具体实现方式见本实施例方法步骤S106相关描述，在此不再赘述。

本实施例提供的快速路机动车数量实时预测装置，当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车，通过计算该目标机动车到前方相邻机动车所在位置的第一时间以及获取前方机动车到预测位置的第二时间，得到该目标机动车到预测位置的总时间，通过统计多个目标机动车到预测位置的总时间，即可得知何时在预测位置将出现拥堵情况，能够实现对预测位置的拥堵时刻进行预测，提高了快速路的通行能力。

作为本实施例一种可选的实施方式，上述装置还包括：

速度获取模块，用于获取当前时刻位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度；具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

执行模块，用于当位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度不为零，执行确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离步骤；具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

位置获取模块，用于当位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度为零，获取预测位置下游机动车的速度大于预设速度的机动车的位置；具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

报警模块，用于根据位置生成报警信息。具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

作为本实施例一种可选的实施方式，上述装置还包括：

距离速度确定模块，用于当任一所述目标机动车到预测位置之间不存在其他机动车，确定目标机动车到预测位置的距离以及目标机动车的速度；具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

第三时间确定模块，用于根据目标机动车到预测位置的距离以及目标机动车的速度，确定目标机动车到达预测位置的时间；具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

第二数量确定模块，用于根据时间，得到下一时刻到达预测位置的机动车的第二数量；具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

总体数量确定模块，用于根据所述第一数量和所述第二数量，确定下一时刻到达预测位置的机动车的数量。具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

作为本实施例一种可选的实施方式，上述装置还包括：

拥堵报警模块，用于当预测得到的所述预测位置的机动车数量大于预设数量，则发出拥堵警报。具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

作为本实施例一种可选的实施方式，数据获取模块301，包括：

数据获取子模块，用于获取多个跟踪检测设备检测得到的当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

重复区域清除模块，用于当任一目标机动车处于相邻两个跟踪检测设备的重叠区域，则清除相邻两个跟踪检测设备中任一跟踪检测设备获取到的目标机动车的位置和速度。具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

作为本实施例一种可选的实施方式，上述装置还包括：

显示装置，用于显示目标机动车的位置和速度。具体实现方式见本实施例方法相关描述，在此不再赘述。

本申请实施例还提供一种电子设备，如图5所示，处理器410和存储器420，其中处理器410和存储器420可以通过总线或者其他方式连接。

处理器410可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器410还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器420作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的一种快速路机动车数量实时预测方法对应的程序指令/模块。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理。

存储器420可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器420可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器420中，当被所述处理器410执行时，执行如图1所示实施例中的一种快速路机动车数量实时预测方法。

上述电子设备的具体细节可以对应参阅图1所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本实施例还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中一种快速路机动车数量实时预测方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(HardDisk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种快速路机动车数量实时预测方法，其特征在于，包括如下步骤：

通过间隔设立在道路一侧或两侧的多个跟踪检测设备获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；

获取当前时刻位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度；

当所述位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度不为零，执行当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车时，确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离步骤；

当所述位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度为零，获取预测位置下游机动车的速度大于预设速度的机动车的位置，根据所述位置生成报警信息；

所述确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离后；

根据所述任一目标机动车的速度以及与前方相邻机动车的距离，确定所述任一目标机动车到达前方相邻机动车位置的第一时间；

获取所述前方相邻机动车到达预测位置的第二时间；

根据所述第一时间以及所述第二时间，确定任一目标机动车到达预测位置的时间；若将当前时刻在快速路上存在多辆机动车，对在快速路监控路段上位于预测位置上游的所有机动车，分别执行所述通过间隔设立在道路一侧或两侧的多个跟踪检测设备获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度的步骤，所述根据所述第一时间以及所述第二时间，确定任一目标机动车到达预测位置的时间的步骤，分别得到所有机动车到达预测位置的时间；

根据多个目标机动车到达所述预测位置的时间，确定下一时刻到达预测位置的机动车的第一数量；

当预测得到的所述预测位置的机动车数量大于预设数量，则发出拥堵警报；

所述方法还包括：

当任一所述目标机动车到预测位置之间不存在其他机动车，确定所述目标机动车到所述预测位置的距离以及所述目标机动车的速度；

根据所述目标机动车到所述预测位置的距离以及所述目标机动车的速度，确定所述目标机动车到达所述预测位置的时间；

根据所述时间，得到下一时刻到达预测位置的机动车的第二数量；

根据所述第一数量和所述第二数量，确定下一时刻到达预测位置的机动车的数量；

所述获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度，还包括：

获取多个跟踪检测设备检测得到的当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；

当任一所述目标机动车处于相邻两个跟踪检测设备的重叠区域，则清除所述相邻两个跟踪检测设备中任一跟踪检测设备获取到的所述目标机动车的位置和速度；

所述方法还包括在电子图上显示所述目标机动车的位置和速度。

2.一种快速路机动车数量实时预测系统，其特征在于，包括：

多个跟踪检测设备，间隔设立于道路任意一侧或两侧，用于获取机动车信息，所述机动车信息包括速度信息和位置信息；

控制器，与所述跟踪检测设备连接，用于执行权利要求1所述快速路机动车数量实时预测方法。

3.一种快速路机动车数量实时预测装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于通过间隔设立在道路一侧或两侧的多个跟踪检测设备获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；

速度获取模块，用于获取当前时刻位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度；

执行模块，用于当所述位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度不为零，执行当任一目标机动车到预测位置之间存在其他机动车时，确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离步骤；

位置获取模块，用于当所述位于预测位置或预测位置下游的机动车的速度为零，获取预测位置下游机动车的速度大于预设速度的机动车的位置；

报警模块，用于根据位置生成报警信息；

所述确定任一目标机动车与前方相邻机动车的距离后；

第一时间确定模块，用于根据所述任一目标机动车的速度以及与前方相邻机动车的距离，确定所述任一目标机动车到达前方相邻机动车位置的第一时间；

第二时间获取模块，用于获取所述前方相邻机动车到达预测位置的第二时间；

总体时间确定模块，用于根据所述第一时间以及所述第二时间，确定任一目标机动车到达预测位置的时间；若将当前时刻在快速路上存在多辆机动车，分别执行所述通过间隔设立在道路一侧或两侧的多个跟踪检测设备获取当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度的步骤，所述根据所述第一时间以及所述第二时间，确定任一目标机动车到达预测位置的时间的步骤，分别得到所有机动车到达预测位置的时间；

第一数量确定模块，用于根据多个目标机动车到达所述预测位置的时间，确定下一时刻到达预测位置的机动车的第一数量；

所述装置还包括：

距离速度确定模块，用于当任一所述目标机动车到预测位置之间不存在其他机动车，确定目标机动车到预测位置的距离以及目标机动车的速度；

第三时间确定模块，用于根据目标机动车到预测位置的距离以及目标机动车的速度，确定目标机动车到达预测位置的时间；

第二数量确定模块，用于根据时间，得到下一时刻到达预测位置的机动车的第二数量；

总体数量确定模块，用于根据所述第一数量和所述第二数量，确定下一时刻到达预测位置的机动车的数量；

拥堵报警模块，用于当预测得到的所述预测位置的机动车数量大于预设数量，则发出拥堵警报；

所述数据获取模块，还包括：

数据获取子模块，用于获取多个跟踪检测设备检测得到的当前时刻位于预测位置上游的多个目标机动车的位置和速度；

重复区域清除模块，用于当任一目标机动车处于相邻两个跟踪检测设备的重叠区域，则清除相邻两个跟踪检测设备中任一跟踪检测设备获取到的目标机动车的位置和速度；

所述装置还包括显示装置，用于显示目标机动车的位置和速度。

4.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行如权利要求1所述的快速路机动车数量实时预测方法。

5.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1所述的快速路机动车数量实时预测方法。

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