CN112885086B - 一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统 - Google Patents

一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统，包括交通管理中心，所述交通管理中心连接端连接有大数据综合处理模块和交通指挥模块，所述大数据综合处理模块连接端连接有GPS采集模块、道路采集模块、网络采集模块和堵点分析模块，所述堵点分析模块连接端连接有终端显示模块，所述大数据综合处理模块用于处理、分析多源交通数据，所述交通指挥模块用于指挥交通、疏导拥堵，所述GPS采集模块用于采集道路车辆的GPS信号。本发明通过将拥堵点拥堵前的多源信号与常发性拥堵点拥堵前的多源信号进行对比，对比结果相识度高，即为常发性拥堵，当对比结构相似度低时即为突发性拥堵，从而实施合理的交通管控措施。

Description

一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统
技术领域
本发明涉及交通拥堵领域，具体涉及一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统。
背景技术
根据交通拥堵发生的原因，可分为常发性拥堵和突发性拥堵(正常拥堵和非正常拥堵)。常发性拥堵是指在一定的时间内，交通需求超过道路的通行能力而发生交通拥堵的现象。这种拥堵发生的主要原因是交通流量的增大，超过了道路的正常容量，发生地点通常在道路的瓶颈处，发生时间一般为上下班的高峰时间段内。这种拥堵具有一定的规律性，通常在固定的路段、交叉口和固定的时间内反复出现，属于周期性的拥堵，拥堵的持续时间在一定范围内波动，发生具有一定的预见性。突发性拥堵多为交通事件的突然发生，导致道路的通行能力急剧下降，从而引起交通拥堵的现象。引发这种交通拥堵的交通事件主要有突发的交通事故、车辆抛锚、道路施工维护以及大型商业活动等。突发交通事件的发生时间、地点具有较大的随机性，没有规律，通常无法预测，属于非周期性的拥堵。
目前，不同拥堵类型发生的原因不同，所对应的交通管控措施也不同，当在常发性拥堵地段出现突发性拥堵时，通常难以发现，导致将其当成常发性拥堵，进行不当的处理，影响拥堵的恢复。
因此，发明一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统，通过将拥堵点拥堵前的多源信号与常发性拥堵点拥堵前的多源信号进行对比，对比结果相识度高，即为常发性拥堵，当对比结构相似度低时即为突发性拥堵，当相识度模糊时，终端显示模块调取道路数据单元存储的视频信息，通过交通管理中心的工作人员查看视频信息进行判断，从而实施合理的交通管控措施，以解决技术中的上述不足之处。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统，包括交通管理中心，所述交通管理中心连接端连接有大数据综合处理模块和交通指挥模块，所述大数据综合处理模块连接端连接有GPS采集模块、道路采集模块、网络采集模块和堵点分析模块，所述堵点分析模块连接端连接有终端显示模块；
所述大数据综合处理模块用于处理、分析多源交通数据；
所述交通指挥模块用于指挥交通、疏导拥堵；
所述GPS采集模块用于采集道路车辆的GPS信号；
所述道路采集模块用于采集道路车辆的实时数据；
所述网络采集模块用于采集关于道路堵塞的网络数据；
所述堵点分析模块用于分析堵点、判断拥堵类型；
所述终端显示模块用于调取道路采集模块采集的道路车辆数据并显示。
优选的，所述大数据综合处理模块包括多源信号存储单元和信号对比单元，所述多源信号存储单元用于存储来自GPS采集模块、道路采集模块和网络采集模块采集的道路拥堵数据，所述存储单元内置删除无用数据的功能模块，所述信号对比单元用于对比GPS采集模块、道路采集模块和网络采集模块采集的道路拥堵数据，同时将拥堵点的多源数据与常发性拥堵点的多源数据直接进行对比，初步判定拥堵点位置。
优选的，所述交通指挥模块包括交通信号灯控制单元和交警快速反应单元，所述交通信号灯控制单元用于控制堵点的交通信号灯，舒缓交通压力，所述交警快速反应单元用于联络堵点附近交警，对突发堵点的异常进行疏导和处理。
优选的，所述GPS采集模块包括GPS定位单元和GPS数据处理单元，所述GPS定位单元用于记录车辆在具体时间的地理位置，所述GPS数据处理模块用于综合车辆的地理位置变化与时间变化分析车辆的运动状态。
优选的，所述道路采集模块包括交通摄像头和道路数据单元，所述交通摄像头用于监控道路上的车辆信息，所述道路数据单元用于交通摄像头所拍摄视频信息的调用。
优选的，所述网络采集模块包括数据搜索单元和用户反馈单元，所述数据搜索单元通过互联网锁定相关数据源进行实时调取，并对异常数据进行过滤，所述用户反馈单元用于接收用户的道路堵塞反馈并进行初步判定。
优选的，所述堵点分析模块包括常发性拥堵统计单元和拥堵判别单元，所述常发性拥堵统计单元用于统计道路上的有规律的常发性拥堵，并对拥堵的地点和时间进行存储，所述拥堵判别单元通过提取多源信号存储单元存储的多源交通数据，将信号对比单元判定的拥堵点位置与常发性拥堵点进行对比，同时将拥堵点拥堵前的多源信号与常发性拥堵点拥堵前的多源信号进行对比。
在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：
1、通过常发性拥堵统计单元统计道路上的有规律的常发性拥堵，并对拥堵的地点和时间进行存储，拥堵判别单元通过提取多源信号存储单元存储的多源交通数据，将信号对比单元判定的拥堵点位置与常发性拥堵点进行对比，当对比结果不同时，终端显示模块调取道路数据单元存储的视频信息，交通管理中心的工作人员查看视频信息，并通过交通信号灯控制单元控制堵点的交通信号灯，舒缓交通压力，通过交警快速反应单元联络堵点附近交警，对突发堵点的异常进行疏导和处理；
2、通过将拥堵点拥堵前的多源信号与常发性拥堵点拥堵前的多源信号进行对比，对比结果相识度高，即为常发性拥堵，当对比结构相似度低时即为突发性拥堵，当相识度模糊时，终端显示模块调取道路数据单元存储的视频信息，通过交通管理中心的工作人员查看视频信息进行判断，从而实施合理的交通管控措施。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的系统图；
图2为本发明的单元图。
附图标记说明：
1交通管理中心、2大数据综合处理模块、3交通指挥模块、4GPS采集模块、5道路采集模块、6网络采集模块、7堵点分析模块、8终端显示模块、9多源信号存储单元、10信号对比单元、11交通信号灯控制单元、12交警快速反应单元、13GPS定位单元、14GPS数据处理单元、15交通摄像头、16道路数据单元、17数据搜索单元、18用户反馈单元、19常发性拥堵统计单元、20拥堵判别单元。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
本发明提供了如图1-2所示的一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统，包括交通管理中心1，所述交通管理中心1连接端连接有大数据综合处理模块2和交通指挥模块3，所述大数据综合处理模块2连接端连接有GPS采集模块4、道路采集模块5、网络采集模块6和堵点分析模块7，所述堵点分析模块7连接端连接有终端显示模块8；
所述大数据综合处理模块2用于处理、分析多源交通数据；
所述交通指挥模块3用于指挥交通、疏导拥堵；
所述GPS采集模块4用于采集道路车辆的GPS信号；
所述道路采集模块5用于采集道路车辆的实时数据；
所述网络采集模块6用于采集关于道路堵塞的网络数据；
所述堵点分析模块7用于分析堵点、判断拥堵类型；
所述终端显示模块8用于调取道路采集模块5采集的道路车辆数据并显示。
进一步的，在上述技术方案中，所述大数据综合处理模块2包括多源信号存储单元9和信号对比单元10，所述多源信号存储单元9用于存储来自GPS采集模块4、道路采集模块5和网络采集模块6采集的道路拥堵数据，所述存储单元9内置删除无用数据的功能模块，所述信号对比单元10用于对比GPS采集模块4、道路采集模块5和网络采集模块6采集的道路拥堵数据，同时将拥堵点的多源数据与常发性拥堵点的多源数据直接进行对比，初步判定拥堵点位置。
进一步的，在上述技术方案中，所述交通指挥模块3包括交通信号灯控制单元11和交警快速反应单元12，所述交通信号灯控制单元11用于控制堵点的交通信号灯，舒缓交通压力，所述交警快速反应单元12用于联络堵点附近交警，对突发堵点的异常进行疏导和处理。
进一步的，在上述技术方案中，所述GPS采集模块4包括GPS定位单元13和GPS数据处理单元14，所述GPS定位单元13用于记录车辆在具体时间的地理位置，所述GPS数据处理模块用于综合车辆的地理位置变化与时间变化分析车辆的运动状态。
进一步的，在上述技术方案中，所述道路采集模块5包括交通摄像头15和道路数据单元16，所述交通摄像头15用于监控道路上的车辆信息，所述道路数据单元16用于交通摄像头15所拍摄视频信息的调用。
进一步的，在上述技术方案中，所述网络采集模块6包括数据搜索单元17和用户反馈单元18，所述数据搜索单元17通过互联网锁定相关数据源进行实时调取，并对异常数据进行过滤，所述用户反馈单元18用于接收用户的道路堵塞反馈并进行初步判定。
进一步的，在上述技术方案中，所述堵点分析模块7包括常发性拥堵统计单元19和拥堵判别单元20，所述常发性拥堵统计单元19用于统计道路上的有规律的常发性拥堵，并对拥堵的地点和时间进行存储，所述拥堵判别单元20通过提取多源信号存储单元9存储的多源交通数据，将信号对比单元10判定的拥堵点位置与常发性拥堵点进行对比，同时将拥堵点拥堵前的多源信号与常发性拥堵点拥堵前的多源信号进行对比。
实施方式具体为：使用时，首先通过GPS定位单元13记录车辆在具体时间的地理位置，然后通过GPS数据处理模块综合车辆的地理位置变化与时间变化分析车辆的运动状态，并将数据发送到多源信号存储单元9进行存储，信号对比单元10通过对道路上所有GPS数据的分析判断车辆所在道路的拥堵状态，交通摄像头15拍摄道路上车辆的运行状态，并将存储的视频数据发送到多源信号存储单元9进行存储，多源数据存储量大，存储单元9内置的功能模块将无用数据删除，减少储存单元9的存储压力，主要存储拥堵发生地点的多源数据，信号对比单元10通过对道路上车辆的运行状态进行判断，数据搜索单元17通过互联网锁定相关数据源(如百度地图、高德地图等数据源的拥堵信息)，随后进行实时调取，并对异常数据进行过滤，同时通过用户反馈模块接收用于反馈的拥堵信息，信号对比单元10对比GPS采集模块4、道路采集模块5和网络采集模块6采集的道路拥堵数据，同时将拥堵点的多源数据与常发性拥堵点的多源数据直接进行对比，初步判定拥堵点位置，通过常发性拥堵统计单元19统计道路上的有规律的常发性拥堵，并对拥堵的地点和时间进行存储，拥堵判别单元20通过提取多源信号存储单元9存储的多源交通数据，将信号对比单元10判定的拥堵点位置与常发性拥堵点进行对比，当对比结果不同时，终端显示模块8调取道路数据单元16存储的视频信息，交通管理中心1的工作人员查看视频信息，并通过交通信号灯控制单元11控制堵点的交通信号灯，舒缓交通压力，通过交警快速反应单元12联络堵点附近交警，对突发堵点的异常进行疏导和处理，当对比结果相同时，将拥堵点拥堵前的多源信号与常发性拥堵点拥堵前的多源信号进行对比，对比结果相识度高，即为常发性拥堵，当对比结构相似度低时即为突发性拥堵，当相识度模糊时，终端显示模块8调取道路数据单元16存储的视频信息，通过交通管理中心1的工作人员查看视频信息进行判断，该实施方式具体解决了现有技术中不同拥堵类型发生的原因不同，所对应的交通管控措施也不同，当在常发性拥堵地段出现突发性拥堵时，通常难以发现，导致将其当成常发性拥堵，进行不当的处理，影响拥堵恢复的问题。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (4)

1.一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统，包括交通管理中心(1)，其特征在于：所述交通管理中心(1)连接端连接有大数据综合处理模块(2)和交通指挥模块(3)，所述大数据综合处理模块(2)连接端连接有GPS采集模块(4)、道路采集模块(5)、网络采集模块(6)和堵点分析模块(7)，所述堵点分析模块(7)连接端连接有终端显示模块(8)；
所述大数据综合处理模块(2)用于处理、分析多源交通数据；
所述交通指挥模块(3)用于指挥交通、疏导拥堵；
所述GPS采集模块(4)用于采集道路车辆的GPS信号；
所述道路采集模块(5)用于采集道路车辆的实时数据；
所述网络采集模块(6)用于采集关于道路堵塞的网络数据；
所述堵点分析模块(7)用于分析堵点、判断拥堵类型；
所述终端显示模块(8)用于调取道路采集模块(5)采集的道路车辆数据并显示；
所述网络采集模块(6)包括数据搜索单元(17)和用户反馈单元(18)，所述数据搜索单元(17)通过互联网锁定相关数据源进行实时调取，并对异常数据进行过滤，所述用户反馈单元(18)用于接收用户的道路堵塞反馈并进行初步判定；
所述大数据综合处理模块(2)包括多源信号存储单元(9)和信号对比单元(10)，所述多源信号存储单元(9)用于存储来自GPS采集模块(4)、道路采集模块(5)和网络采集模块(6)采集的道路拥堵数据，所述存储单元(9)内置删除无用数据的功能模块，所述信号对比单元(10)用于对比GPS采集模块(4)、道路采集模块(5)和网络采集模块(6)采集的道路拥堵数据，同时将拥堵点的多源数据与常发性拥堵点的多源数据直接进行对比，初步判定拥堵点位置；
所述堵点分析模块(7)包括常发性拥堵统计单元(19)和拥堵判别单元(20)，所述常发性拥堵统计单元(19)用于统计道路上的有规律的常发性拥堵，并对拥堵的地点和时间进行存储，所述拥堵判别单元(20)通过提取多源信号存储单元(9)存储的多源交通数据，将信号对比单元(10)判定的拥堵点位置与常发性拥堵点进行对比，同时将拥堵点拥堵前的多源信号与常发性拥堵点拥堵前的多源信号进行对比；
使用时，首先通过GPS定位单元(13)记录车辆在具体时间的地理位置，然后通过GPS数据处理模块综合车辆的地理位置变化与时间变化分析车辆的运动状态，并将数据发送到多源信号存储单元(9)进行存储，信号对比单元(10)通过对道路上所有GPS数据的分析判断车辆所在道路的拥堵状态，交通摄像头(15)拍摄道路上车辆的运行状态，并将存储的视频数据发送到多源信号存储单元(9)进行存储，多源数据存储量大，存储单元(9)内置的功能模块将无用数据删除，减少储存单元(9)的存储压力，主要存储拥堵发生地点的多源数据，信号对比单元(10)通过对道路上车辆的运行状态进行判断，数据搜索单元(17)通过互联网锁定相关数据源，随后进行实时调取，并对异常数据进行过滤，同时通过用户反馈模块接收用于反馈的拥堵信息，信号对比单元(10)对比GPS采集模块(4)、道路采集模块(5)和网络采集模块(6)采集的道路拥堵数据，同时将拥堵点的多源数据与常发性拥堵点的多源数据直接进行对比，初步判定拥堵点位置，通过常发性拥堵统计单元(19)统计道路上的有规律的常发性拥堵，并对拥堵的地点和时间进行存储，拥堵判别单元(20)通过提取多源信号存储单元(9)存储的多源交通数据，将信号对比单元(10)判定的拥堵点位置与常发性拥堵点进行对比，当对比结果不同时，终端显示模块(8)调取道路数据单元(16)存储的视频信息，交通管理中心(1)的工作人员查看视频信息，并通过交通信号灯控制单元(11)控制堵点的交通信号灯，舒缓交通压力，通过交警快速反应单元(12)联络堵点附近交警，对突发堵点的异常进行疏导和处理，当对比结果相同时，将拥堵点拥堵前的多源信号与常发性拥堵点拥堵前的多源信号进行对比，对比结果相识度高，即为常发性拥堵，当对比结构相似度低时即为突发性拥堵，当相识度模糊时，终端显示模块(8)调取道路数据单元(16)存储的视频信息，通过交通管理中心(1)的工作人员查看视频信息进行判断。
2.根据权利要求1所述的一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统，其特征在于：所述交通指挥模块(3)包括交通信号灯控制单元(11)和交警快速反应单元(12)，所述交通信号灯控制单元(11)用于控制堵点的交通信号灯，舒缓交通压力，所述交警快速反应单元(12)用于联络堵点附近交警，对突发堵点的异常进行疏导和处理。
3.根据权利要求1所述的一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统，其特征在于：所述GPS采集模块(4)包括GPS定位单元(13)和GPS数据处理单元(14)，所述GPS定位单元(13)用于记录车辆在具体时间的地理位置，所述GPS数据处理模块用于综合车辆的地理位置变化与时间变化分析车辆的运动状态。
4.根据权利要求1所述的一种基于多源交通大数据的突发拥堵判别系统，其特征在于：所述道路采集模块(5)包括交通摄像头(15)和道路数据单元(16)，所述交通摄像头(15)用于监控道路上的车辆信息，所述道路数据单元(16)用于交通摄像头(15)所拍摄视频信息的调用。
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