CN113112808A - 一种基于4g探针的高速公路人车通行感知方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，包括道路探测系统、通信系统以及管理系统；所述道路探测系统沿道路间隔分布，其包括摄像头和4G探针；所述通信系统包括接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机；所述管理系统包括计算机，所述计算机与核心层交换机相连，并进行数据交换；摄像头对通行车辆进行摄像并将数据传递给计算机4G探针对覆盖区域内的手机信号进行探测并将探测到的数据传递给计算机；计算机根据摄像头传递的数据分析获取车辆信息及驾驶人员信息；并根据4G探针传递到的信息分析获取目标手机的位置及移动轨迹和速度。本发明能够对道路上的人、车进行有效监测，从而有效获取人、车、路的协同行为。
Description
技术领域
本发明涉及道路交通技术领域，尤其涉及一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法。
背景技术
目前，高速公路上面架设了较多的摄像头、事件驱动一体机、微波测速设备、ETC检测器等设备，用来监测道路情况与车辆运行情况。但是高速公路交通参与者，除了车辆外，最重要的是参与交通行为的人，上述已有设备很难在高速公路通行中找到参与交通行为的人的情况。如果能成功的探测到交通参与的人情况，对于交通过程管控、交通行为最重要的安全保障、保畅促通，应急反应等具有非常重要的意义。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于解决现有技术无法准确、有效地监测交通参与人员的问题，提供一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，能够对道路上的人、车进行有效监测，从而有效获取人、车、路的协同行为。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是这样的：一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，其特征在于：包括道路探测系统、通信系统以及管理系统；所述道路探测系统沿道路间隔分布，其包括摄像头和4G探针，其中，所述4G探针集成有GPS和北斗双模定位模块；所述通信系统包括接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机，所述摄像头采集的数据由接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机形成的vlan传输，4G探针采集的数据经接入层交换机后，通过在汇聚层交换机和核心层交换机上设置的ACL策略进行传输；所述管理系统包括计算机，所述计算机与核心层交换机相连，并进行数据交换；具体过程如下：
摄像头对通行车辆进行摄像并将数据传递给计算机，同时，4G探针对覆盖区域内的手机信号进行探测并将探测到的数据传递给计算机；
计算机根据摄像头传递的数据分析获取车辆信息及驾驶人员信息；并根据4G探针传递到的信息分析获取目标手机的位置及移动轨迹和速度；同时，根据多个探测系统传递的信号，分析获取车上手机信号，从而获取驾乘人员及数量信息。
进一步地，所述4G探针支持2G、3G以及4G全频段。
进一步地，所述4G探针工作过程中对目标手机的IMSI/IMEI码进行采集。
进一步地，计算机根据摄像头和4G探针传递的数据，当同一车牌的车辆路过不同探测系统时，对比重复的IMSI/IMEI码，获取到IMSI/IMEI码多次重复时，判定该车辆随行的驾乘人员数量为重复的IMSI/IMEI码的数量。
进一步地，计算机分析车辆移动轨迹过程中，通过相邻4G探针对同一手机信号进行监测，当手机信号逐渐远离前一4G探针，并移动至相邻两4G探针交接处时，进入后一4G探针的探测范围，当后一4G探针监测到该手机信号逐渐增强后，向计算机重新传递该手机信号，计算机根据手机所通过的4G探针的位置及探测范围，分析出该手机信号的移动轨迹及移动速度。
进一步地，计算机根据分析出的车辆随行人员信息以及随行人员手机信号信息，分析出车辆的移动轨迹及移动速度。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：通过摄像头与4G探针的结合对道路车辆信息及手机信号进行采集，并将数据传递至监控中心，监控中心有效获取人、车、路的协同行为；通过计算机能够快速有效分析出车上人员数量，并且能够有效地分析出车辆、位置以及移动轨迹和移动速度，从而清楚地获取路况信息，更便于对道路沿途的交通指挥、旅游/商业等信息的推广，从而方便道路管理及车辆出行。
附图说明
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
实施例：参见图1，一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，包括道路探测系统、通信系统以及管理系统。
所述道路探测系统沿道路间隔分布，其包括摄像头和4G探针。其中，所述4G探针集成有GPS和北斗双模定位模块；这样，能够通过4G探针的位置信息以及其探测的区域，获取该区域内的车辆及驾乘人员的位置信息，同时，能够分析获取车辆及手机信号移动的轨迹及移动速度。所述4G探针支持2G、3G以及4G全频段；从而能够有效地对所有手机信号进行探测。工作过程中，所述4G探针工作过程中对目标手机的IMSI/IMEI码进行采集；通过识别和采集该IMSI/IMEI码能够快速获取手机的系统及硬件信号，从而能够分析出手机的品牌、型号等，进而能够通过广播的方式，向手机发送交通路况信息、商业信息、旅游信息等广播信息。具体地，工作频段可支持TDD的Band38，Band39，Band40三选二或FDD Band3的电信+联通；支持对4G终端数据的分析处理和打包上传等功能，能够实现对特定场景的4G终端进行采集监控等。
所述通信系统包括接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机，所述摄像头采集的数据由接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机形成的vlan传输，4G探针采集的数据经接入层交换机后，通过在汇聚层交换机和核心层交换机上设置的ACL策略进行传输。
所述管理系统包括计算机，所述计算机与核心层交换机相连，并进行数据交换。具体过程如下：
摄像头对通行车辆进行摄像并将数据传递给计算机，同时，4G探针对覆盖区域内的手机信号进行探测并将探测到的数据传递给计算机。摄像头数据通过接入层交换机（工业交换机）接入汇聚层交换机，是在汇聚层交换机上面做的vlan，汇聚层交换机的所有接口都是在同一vlan下面（除了上行口）；但这些口的类型都是access口，所以无法给探针做vlan，于是探针的IP就需要原网络提供IP地址。而汇聚层到核心层做的是路由转发，所以我们只能在汇聚层三层交换机和核心层的核心路由交换机上面做ACL策略使探针数据与其它数据隔开。实施过程中，对4G探针与原网络的视频监控和事件检测数据分别在汇聚层和核心层交换机上针对4G探针的IP做ACL策略。在汇聚层交换机的所有接口上针对探针的IP地址做ACL（deny）策略（除了探针数据入口和向上口）。并且指定探针的数据出汇聚交换机的出口为上行口。在监控分中心的核心路由交换机上同样针对探针的所有IP地址做ACL策略。在核心路由交换机的所有接口上针对所有的探针的IP地址做ACL（deny）策略（除了探针数据入口和前置机的接入口）。并且指定探针的数据出核心路由交换机的出口为前置机接入口。
计算机根据摄像头传递的数据分析获取车辆信息及驾驶人员信息；并根据4G探针传递到的信息分析获取目标手机的位置及移动轨迹和速度；同时，根据多个探测系统传递的信号，分析获取车上手机信号，从而获取驾乘人员及数量信息。车辆及人员移动轨迹、速度分析过程中，计算机分析车辆移动轨迹过程中，通过相邻4G探针对同一手机信号进行监测，当手机信号逐渐远离前一4G探针，并移动至相邻两4G探针交接处时，进入后一4G探针的探测范围，当后一4G探针监测到该手机信号逐渐增强后，向计算机重新传递该手机信号，计算机根据手机所通过的4G探针的位置及探测范围，分析出该手机信号的移动轨迹及移动速度。
车辆随行人员及数量分析过程中，计算机根据摄像头和4G探针传递的数据，当同一车牌的车辆路过不同探测系统时，对比重复的IMSI/IMEI码，获取到IMSI/IMEI码多次重复时，判定该车辆随行的驾乘人员数量为重复的IMSI/IMEI码的数量。实施时，计算机根据分析出的车辆随行人员信息以及随行人员手机信号信息，分析出车辆的移动轨迹及移动速度。
实施过程中，现场安装的探测系统主要安装在相关治安场所在设备无线信号覆盖区域范围内进行手机标识的采集，系统设备主要安装在道路卡口、交通枢纽、特殊区域等，安装地点的选择需要符合一定的条件，如：区域内车辆通过的停留时间、运营商信号强弱测试情况、供电、安装条件条件等。
通过奔放那，能实时呈现路线上交通拥堵、人员实时分布，车辆实时分布等信息，由此为制定交通管制与诱导方案，实现实时车辆的管控、诱导等提供决策依据。同时，可将信息通过平台发布给用户，实现高速路的最佳的、低碳的通行。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，其特征在于：包括道路探测系统、通信系统以及管理系统；所述道路探测系统沿道路间隔分布，其包括摄像头和4G探针，其中，所述4G探针集成有GPS和北斗双模定位模块；所述通信系统包括接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机，所述摄像头采集的数据由接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机形成的vlan传输，4G探针采集的数据经接入层交换机后，通过在汇聚层交换机和核心层交换机上设置的ACL策略进行传输；所述管理系统包括计算机，所述计算机与核心层交换机相连，并进行数据交换；具体过程如下：
摄像头对通行车辆进行摄像并将数据传递给计算机，同时，4G探针对覆盖区域内的手机信号进行探测并将探测到的数据传递给计算机；
计算机根据摄像头传递的数据分析获取车辆信息及驾驶人员信息；并根据4G探针传递到的信息分析获取目标手机的位置及移动轨迹和速度；同时，根据多个探测系统传递的信号，分析获取车上手机信号，从而获取驾乘人员及数量信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，其特征在于：所述4G探针支持2G、3G以及4G全频段。
3.根据权利要求1所述的一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，其特征在于：所述4G探针工作过程中对目标手机的IMSI/IMEI码进行采集。
4.根据权利要求3所述的一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，其特征在于：计算机根据摄像头和4G探针传递的数据，当同一车牌的车辆路过不同探测系统时，对比重复的IMSI/IMEI码，获取到IMSI/IMEI码多次重复时，判定该车辆随行的驾乘人员数量为重复的IMSI/IMEI码的数量。
5.根据权利要求4所述的一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，其特征在于：计算机分析车辆移动轨迹过程中，通过相邻4G探针对同一手机信号进行监测，当手机信号逐渐远离前一4G探针，并移动至相邻两4G探针交接处时，进入后一4G探针的探测范围，当后一4G探针监测到该手机信号逐渐增强后，向计算机重新传递该手机信号，计算机根据手机所通过的4G探针的位置及探测范围，分析出该手机信号的移动轨迹及移动速度。
6.根据权利要求5所述的一种基于4G探针的高速公路人车通行感知方法，其特征在于：计算机根据分析出的车辆随行人员信息以及随行人员手机信号信息，分析出车辆的移动轨迹及移动速度。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108346289A (zh) * | 2018-02-13 | 2018-07-31 | 重庆交通大学 | 一种高速公路人车关联系统及方法 |
| CN108986466A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-12-11 | 安徽四创电子股份有限公司 | 一种基于WiFi探针的交通OD信息采集系统及处理方法 |
| CN109523796A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-03-26 | 南京诚勤教育科技有限公司 | 利用车辆信息和无线网卡地址关联常用乘车人的方法 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108346289A (zh) * | 2018-02-13 | 2018-07-31 | 重庆交通大学 | 一种高速公路人车关联系统及方法 |
| CN108986466A (zh) * | 2018-07-30 | 2018-12-11 | 安徽四创电子股份有限公司 | 一种基于WiFi探针的交通OD信息采集系统及处理方法 |
| CN109523796A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-03-26 | 南京诚勤教育科技有限公司 | 利用车辆信息和无线网卡地址关联常用乘车人的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 张珏: "基于VLAN技术的企业内部网络的安全策略浅析", 《电脑知识与技术》 * |
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