CN114023077B - 一种交通监控方法与装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种交通监控方法与装置，涉及交通技术领域。服务器接收来自于多接入边缘计算MEC设备的关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息，所述车辆行驶信息包括车道信息；其中，关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息是所属MEC设备根据图像采集设备采集的图像识别得到车牌号，确定毫米波雷达采集的车辆行驶信息中与所述图像中具有所述车牌号的车辆匹配的车辆行驶信息，并将所述车牌号与所述匹配的车辆行驶信息进行关联得到的；所述服务器根据所述第一车辆的车辆行驶信息，确定所述第一车辆的行驶轨迹；所述服务器根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为。

Description

一种交通监控方法与装置

技术领域

本申请涉及交通技术领域，尤其涉及一种交通监控方法与装置。

背景技术

在车辆行驶过程中，车辆危险变道是造成交通事故的重要因素之一，比如，车辆在驶出高速公路的匝道出口时没有提前进入减速车道，而是临近出口时才尝试紧急变道；再比如，车辆变道时占用应急车道进行超车；再比如，车辆变道时进行连续变道等。

因此，如何在交通道路上对车辆变道的监控实现全程覆盖、精确定位，对危险变道的车辆进行有效监控，是目前需要解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供了一种交通监控方法与装置，用以实现对变道的车辆进行有效监控，减少和预防交通事故。

第一方面，一种交通监控方法，包括：服务器接收来自于多接入边缘计算MEC设备的关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息，所述车辆行驶信息包括车道信息；其中，所述关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息是所属MEC设备根据图像采集设备采集的图像识别得到车牌号，确定毫米波雷达采集的车辆行驶信息中与所述图像中具有所述车牌号的车辆匹配的车辆行驶信息，并将所述车牌号与所述匹配的车辆行驶信息进行关联得到的；所述服务器根据所述第一车辆的车辆行驶信息，确定所述第一车辆的行驶轨迹；所述服务器根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为；若所述服务器确定所述第一车辆的变道行为属于危险变道行为，则向所述第一车辆发送第一告警信息；其中，所述危险变道行为包括逆向超车，且不满足安全超车条件；所述第一告警信息用于指示所述第一车辆停止逆向超车行为。

可选的，所述服务器根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为，包括：所述服务器根据所述第一车辆的行驶轨迹，判断所述第一车辆是否发生变道；若发生变道，则所述服务器根据所述第一车辆的车道变化以及变道所用时长，判断所述第一车辆的变道行为是否属于危险变道行为。

可选的，所述服务器根据所述第一车辆的车道变化以及变道所用时长，判断所述第一车辆的变道行为是否属于危险变道行为，包括：若所述第一车辆在匝道口前变道进入减速车道的位置，与所述匝道口的距离小于设定阈值，则判断所述第一车辆属于危险变道行为。

可选的，所述服务器向所述第一车辆发送第二告警信息，所述第二告警信息用于指示所述第一车辆属于危险的匝道口变道。

可选的，所述服务器根据所述第一车辆的车道变化以及变道所用时长，判断所述第一车辆的变道行为是否属于危险变道行为，包括：若所述第一车辆变道进入应急车道且在所述应急车道行驶的时间超过第二设定阈值，则判断所述第一车辆的变道行为属于危险变道行为。

可选的，所述服务器向所述第一车辆发送第三告警信息，所述第三告警信息用于指示所述第一车辆属于危险占用应急车道。

可选的，所述服务器根据所述第一车辆的车道变化以及变道所用时长，判断所述第一车辆的变道行为是否属于危险变道行为，包括：若所述第一车辆变道是连续两次变道，且在所述连续两次变道中的第一次变道后，在所在车道行驶的时间小于第三设定阈值，则判断所述第一车辆属于危险变道行为。可选的，所述服务器向所述第一车辆发送第四告警信息，所述第四告警信息用于指示所述第一车辆属于危险的连续变道；或者若所述第一车辆变道是连续两次变道，且在连续两次变道中的次变道后，在所在车道行驶的距离小于第四设定阈值，则判断所述第一车辆属于危险变道行为。可选的，所述服务器向所述第一车辆发送第四告警信息，所述第四告警信息用于指示所述第一车辆属于危险的连续变道。

可选的，所述服务器接收来自于多接入边缘计算MEC设备的关联有车牌号的第一车俩的车辆行驶信息，包括：所述服务器接收来自于所述MEC设备按照设定周期发送关联有所述车牌号的第一车辆的车辆行驶信息；所述服务器根据所述第一车辆的车辆行驶信息，确定所述第一车辆的行驶轨迹；根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为，包括：若本次接收到的关联有所述车牌号的第一车辆的车辆行驶信息中第一车辆所在车道，与上一次接收到的关联有所述车牌号的第一车辆的车辆行驶信息中第一车辆所在车道不同，则确定所述第一车辆发生变道。

可选的，所述服务器根据以下操作确定第一车辆的变道行为逆向超车且不满足安全超车条件：所述服务器确定第一时间T2、第二时间T1和第三时间T1′，所述第一时间T2为所述第一车辆与第二车辆相遇的时间，所述第二时间T1为所述第一车辆超过第三车辆所用的时间，所述第三时间T1′为所述第一车辆超过所述第三车辆所用的最短时间，所述第二车辆是所述第一车辆所在车道的前方且距离所述第一车辆最近的车辆，所述第三车辆是与所述第一车辆所在车道相邻的逆向车道上行驶的且与所述第一车辆距离最近的车辆；若Vmax＞V2，且所述第一时间满足T2＜＝T1′+Tr，则所述服务器判断所述第一车辆变道行为属于逆向超车且不满足安全超车条件；或者，若V1＞V2，且所述第一时间满足T2＞T1′+Tr且＜T1+Tr，则所述服务器判断所述第一车辆变道行为属于逆向超车且不满足安全超车条件；其中，Tr为设定的安全余量，V1为所述第一车辆的速度，V2为所述第三车辆的速度，Vmax为当前道路的最高限速，Tr为设定的安全余量，V1为所述第一车辆的速度，V2为所述第三车辆的速度，Vmax为当前道路的最高限速；其中，所述第一时间T2满足以下公式：T2＝D2/(V1+V3)，D2为所述第一车辆与所述第二车辆的距离，V1为所述第一车辆的速度，V3为所述第二车辆的速度；所述第二时间T1满足以下公式：T1＝(D1+L1+L2+Dr)/(V1-V2)，D1为所述第一车辆与所述第三车辆的距离，L1为所述第一车辆长度，L2为所述第三车辆长度，Dr为并入车道时应与后车保持的安全距离，V1为所述第一车辆的速度，V2为所述第三车辆的速度；所述第三时间T1′满足以下公式：T1′＝(D1+L1+L2)/(Vmax-V2)，Vmax为当前道路的最高限速，D1为所述第一车辆与所述第三车辆的距离，L1为所述第一车辆长度，L2为所述第三车辆长度，V2为所述第三车辆的速度。

可选的所述车辆行驶信息是由所述MEC设备对相邻两个毫米波雷达采集的点云数据，按照时间先后顺序进行拼接，去除所述相邻两个毫米波雷达的重叠区域内的重复的点云数据得到的。

可选的，所述车辆行驶信息还包括：行驶方向、所在车道、位置坐标、行驶速度、车辆尺寸、车辆车型、车辆标志中的至少一项。

第二方面，一种服务器，包括：获取模块，被配置为接收来自于多接入边缘计算MEC设备的关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息，所述车辆行驶信息包括车道信息；其中，所述关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息是所属MEC设备根据图像采集设备采集的图像识别得到车牌号，确定毫米波雷达采集的车辆行驶信息中与所述图像中具有所述车牌号的车辆匹配的车辆行驶信息，并将所述车牌号与所述匹配的车辆行驶信息进行关联得到的；处理模块，被配置为根据所述第一车辆的车辆行驶信息，确定所述第一车辆的行驶轨迹；根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为，若所述服务器确定所述第一车辆的变道行为危险变道行为，则向所述第一车辆发送第一告警信息；其中，所述危险变道行为包括逆向超车，且不满足安全超车条件；所述第一告警信息用于指示所述第一车辆停止逆向超车行为。

本申请实施例中，由于通过在道路上部署雷达以采集车辆的行驶信息，在道路上部署图像采集设备以采集的图像信息并上报给MEC设备，MEC设备接收图像信息并识别出图像中的车牌号，将该车辆的车牌号与该车辆的行驶信息进行关联，并将关联有车牌号的车辆行驶信息发送给服务器，服务器根据关联有车牌号的车辆行驶信息，确定车牌号对应的车辆的行驶轨迹，进一步确定车辆的变道行为，因此，可以实现对变道的车辆进行有效监控。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本申请各较佳实施例。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示例性示出了本申请实施例提供的所适用的场景示意图；

图2示例性示出了基于图1实现的交通监控信令交互示意图；

图3示例性出了本申请实施例提供一种判断危险变道的方法流程示意图。

图4示例性出了本申请实施例提供的匝道口紧急变道场景示意图；

图5示例性出了本申请实施例中提供的匝道口变道判断流程；

图6示例性出了本申请实施例提供的车辆占用应急车道场景示意图；

图7示例性出了本申请实施例提供的占用应急车道行驶判断流程；

图8示例性出了本申请实施例提供的车辆连续变道场景示意图；

图9示例性出了本申请实施例提供的连续变道行驶判断流程；

图10示例性出了本申请实施例提供的一种服务器结构示意图；

图11示例性出了本申请实施例提供的通信装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、详尽地描述。其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，″/″表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；文本中的″和/或″仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，另外，在本申请实施例的描述中，″多个″是指两个或多于两个。

以下，术语″第一″、″第二″仅用于描述目的，而不能理解为暗示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有″第一″、″第二″的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，″多个″的含义是两个或两个以上。

参见图1，示例性出了本申请实施例提供的所适用的应用场景示意图。如图1所示，在104道路上部署雷达(101a，101b，101c，101d，101f)和图像采集设备102。MEC设备(未在图中标出)与雷达(101a，101b，101c，101d，101f)连接，图像采集设备102与M EC设备连接。MEC设备与服务器(未在图中标出)连接。图1仅以5个雷达和1个图像采集设备为例描述，本申请实施例对雷达、图像采集设备以及上述其他设备的数量不做限制。

雷达(101a，101b，101c，101d，101f)以一定的距离部署在交通道路上，用于采集道路上的车辆行驶信息。示例性的，本申请实施例中的雷达可为毫米波雷达。毫米波雷达可有效监控300米范围内的行驶车辆。毫米波雷达预留一定距离作为前后相邻设备的重合区，部署在交通道路上，实现相邻采集数据的拼接，以实现车辆数据的连续性。比如，在道路104上1公里内按照250米(即预留50米重合区)的间距部署。可选的，对于特殊路段(比如隧道、弯路、匝道等)会使毫米波雷达造成遮挡，可以适当降低毫米波雷达部署的间隔(比如图1中的雷达101f)，依次类推，便可实现道路104上都被毫米波雷达所覆盖。示例性的，车辆行驶信息可包括坐标位置、行驶方向、行驶速度、车道信息、车辆尺寸等。毫米波雷达可将采集到的车辆行驶信息发送给MEC设备。

图像采集设备102(比如，卡口设备或摄像头)可部署在某个雷达(比如图中雷达101a)的附近进行采集图像信息，以实现图像采集设备所采集的范围与雷达101a所采集的范围存在重合区。可选的，相邻图像采集设备在交通道路上部署的间隔大于雷达的间隔。比如，在道路104上以每10公里布设一个图像采集设备，用于采集道路104上行驶车辆的图像信息。示例性的，图像信息可包括车牌号、车辆位置、车辆颜色、车辆行驶时间等。图像采集设备可将采集到的图像信息发送给MEC设备。

MEC设备接收雷达所采集的车辆行驶信息，接收图像采集设备所采集的图像信息，确定车辆行驶信息与车辆位置信息匹配，则将车牌号与车辆的行驶信息进行关联，将关联有车牌号的车辆行驶信息发送给服务器。

服务器可根据关联有车牌号的车辆的行驶信息，确定车辆的变道行为。

图2示例性示出了基于图1实现的交通监控信令交互示意图。该流程可实现如图所示，该流程包括：

S201a：雷达将采集到的车辆行驶信息发送给MEC设备。

该步骤中，雷达所采集的车辆行驶信息包括车道信息，还可包括位置坐标、行驶速度、车辆尺寸、车辆经度、车辆纬度、车辆航向等。雷达可按照设定周期性采集车辆的行驶信息(比如采集的间隔为40ms，即频率为每秒25次)，并将采集到的车辆行驶信息发送给MEC设备。可选的，雷达可能采集到多个车辆的行驶信息，此种情况下，雷达可对采集到的各个车辆行驶信息进行标识或区分，比如可将不同车辆的行驶信息进行编号。可选的，雷达可根据测量出车辆的精准位置、运行方向、速度等信息，并与雷达内存储的道路图进行精准匹配，可以准确获得车辆的行驶车道。以毫米波雷达为例，毫米波雷达可以向外发出一系列连续调频的毫米波，其发送的频率随时间按照调制电压的规律变化，一般是连续的三角波。当有车辆进入毫米波雷达的检测范围，便可接收该车辆的反射信号，根据发射信号和反射信号的时间差值，计算出该车辆距离毫米波雷达的距离。

车辆距毫米波雷达的距离计算公式为：R＝C＊Td/2

其中，R为目标物(即车辆)距毫米波雷达的距离，Td为接收发射信号与发射信号时间差值，C为光速。

可选的，若车辆与毫米波雷达存在相对速度，则由于多普勒效应发射信号与反射信号存在频差，对信号的频谱采用TFT法进行分析，进一步计算出目标物的速度和方位角a。以毫米波雷达所在的位置为原点，以车道方向为Y轴，以与Y轴垂直方向为X轴，以方位角a划条直线，然后根据毫米波雷达内存有所监测范围内的道路高精度车道图以及各车道线的曲线轨迹，便可计算出所划直线与各车道线轨迹的交叉点以及距原点的距离，当某条车道的两条分界线与直线的两个交叉点距离原点的距离，一个大于R并且另一个小于R时，就可以确定出该车辆在此车道内。

S201b：图像采集设备将采集到的图像信息发送给MEC设备。

该步骤中，图像采集设备所采集的图像信息可识别出车辆的车牌号，还可识别出车辆车型、车辆标志、车辆颜色、车辆坐标等。

S202：MEC设备根据雷达采集的车辆行驶信息和图像采集设备采集的图像信息，将车牌号与相应车辆的行驶信息进行关联。

可选的，MEC设备可首先对道路上部署的各个毫米波雷达采集的数据进行拼接处理，以得到道路上的车辆的行驶信息。示例性的，以对相邻的两个毫米波雷达采集的数据进行拼接处理为例。M EC设备对相邻两个毫米波雷达采集的数据，按照时间先后顺序进行拼接，去除相邻两个毫米波雷达的重叠区域内的重复的数据，得到车辆在道路上的行驶信息。

可选的，MEC设备可对来自于图像采集设备的图像进行识别，以识别出图像中的车牌号，比如识别出一个车牌号，进一步的，根据该图像中该车牌号的车辆位置以及雷达采集到的车辆行驶信息中的车辆坐标，将雷达采集到的车辆行驶信息中该位置对应的车辆行驶信息与该车牌号进行关联。

S203：MEC设备发送关联有车牌号的车辆行驶信息给服务器。

该步骤中，M EC设备可按照设定周期(比如上传频率为每秒1次)向服务器发送关联有车牌号的车辆行驶信息。其中，关联有车牌号的车辆行驶信息包括：车道信息和车牌号，还可包括车辆车型、车辆尺寸、车辆颜色、车辆经度、车辆纬度、行驶速度、车辆位置等。

S204：服务器根据关联有车牌号的车辆行驶信息，确定车牌号对应的车辆的行驶轨迹以及确定该车牌号对应的车辆的变道行为。

该步骤中，服务器接收(比如接收频率为每秒1次)关联有车牌号的车辆行驶信息。可选的，服务器接收来自于MEC设备发送的数据，可借助KAFKA作为消息缓存服务器，并进行分发处理，将来自于MEC设备关联有车牌号的车辆行驶信息存入数据库中，并通过KAFKA消息缓存服务器将关联有车牌号的车辆行驶信息发送给实时计算模块，该实时计算模块可根据关联有车牌号的车辆行驶信息，确定车牌号对应的车辆的行驶轨迹，判断该车辆是否发生变道。

该步骤中，服务器可首先判断车辆是否变道，进一步的，若车辆发生变道，则服务器可根据车辆的车道变化以及变道所用时长，判断该车辆的变道行为是否属于危险变道行为。

示例性的，以第一车辆为逆向变道为例，第一车辆开启左转向灯或者速度超过同车道行驶的前方车辆并且与前方车辆的距离小于正常行驶时距离，则判断出第一车辆具有左侧超车意图，如果第一车辆位于行驶方向最左侧车道，则第一车辆具有逆向超车意图；服务器获取当前车道前方距离第一车辆最近的车辆(以下简称第三车辆)、逆向车道位于第一车辆左前方且距离最近的车辆(以下简称第二车辆)的行驶信息，服务器根据以下操作确定第一车辆的变道行为逆向超车且不满足安全超车条件：

服务器确定第一时间T2、第二时间T1和第三时间T1′，其中，第一时间T2为第一车辆与第二车辆相遇的时间，第二时间T1为第一车辆超过第三车辆所用的时间，第三时间T1′为第一车辆超过第三车辆所用的最短时间。

A：计算在当前条件下，第一车辆与第二车辆相遇的时间为T2，计算公式为：

T2＝D2/(V1+V3)

其中，D2为第一车辆车头与第二车辆车尾的距离，V1为第一车辆的速度，V3为第二车辆的速度。

B：计算第一车辆超过第三车辆所用时间T1和超过第三车辆所用的最短时间T1′，计算公式为：

T1＝(D1+L1+L2+Dr)/(V1-V2)

其中，D1为第一车辆与第三车辆的距离，L1为第一车辆长度，L2为第三车辆长度，Dr为车辆并入车道时应与后车保持的安全距离，V1为第一车辆的速度，V2为第三车辆的速度。

T1′＝(D1+L1+L2)/(Vmax-V2)

其中，Vmax为当前道路的最高限速。

C：若Vmax＞V2，且第一时间满足T2＜＝T1′+Tr，则服务器判断第一车辆变道行为属于逆向超车且不满足安全超车条件。

或者，若V1＞V2，且第一时间满足T2＞T1′+Tr且＜T1+Tr，则服务器判断第一车辆变道行为属于逆向超车且不满足安全超车条件。其中，Tr为设定的安全余量，V1为所述第一车辆的速度，V2为所述第三车辆的速度，Vmax为当前道路的最高限速。

或者，设Td＝T2-(T1+Tr)，若Td＞0，则第一车辆按照目前条件下，可以完成逆向超车，其中Td的值越大，则越安全(即满足安全超车条件)。但是由于超车需要持续一段时间，行驶过程中，可能会发生不利于超车的状态变化(比如车辆特性、道路状态、驾驶员行为等)，若发生不利于超车的状态变化，则服务器判断第一车辆变道行为属于逆向超车且不满足安全超车条件。

S205：服务器向车牌号对应的车辆发送告警信息。

该步骤中，若服务器确定该车辆的变道行为属于危险变道行为，比如，步骤S204中第一车辆在不满足安全超车的条件下进行逆向超车，则向该第一车辆发送第一告警信息，该第一告警信息用于指示该车辆停止逆向超车行为。本申请上述实施例中，通过在道路上部署雷达以采集车辆的行驶信息，在道路上部署图像采集设备以采集的图像信息并上报给MEC设备，MEC设备接收图像信息并识别出图像中的车牌号，将该车辆的车牌号与该车辆的行驶信息进行关联，并将关联有车牌号的车辆行驶信息发送给服务器，服务器根据关联有车牌号的车辆行驶信息，确定车牌号对应的车辆的行驶轨迹，进一步确定车辆的变道行为，用以实现对变道的车辆进行有效监控。

参见图3示例性出了本申请实施例提供一种判断危险变道的方法流程示意图。该流程图可由服务器(例如图2中的服务器)所执行，根据服务器接收到的关联有车牌号的车辆行驶信息确定出车辆的行驶轨迹，可判断该车辆是否发生变道，进一步还可根据该车辆的车道变化以及变道所用时长，判断该车辆的变道行为是否属于危险变道行为。如图3所示，该流程可包括如下步骤：

S301：接收来自于MEC设备的关联有车牌号的车辆行驶信息。其中，行驶信息包括车道信息。

S302：服务器根据接收关联有车牌号的车辆行驶信息，确定出车辆的行驶轨迹，判断该车辆是否发生变道。

示例性的，若服务器根据本次接收到的关联有车牌号的车辆行驶信息，确定出车辆的行驶轨迹(即车辆所在车道)，与上一次接收到的关联有车牌号的车辆的行驶信息中车辆所在车道不同，则确定车辆发生变道。其中，关联有车牌号的车辆的行驶信息中可能分别包含多种信息，即包含多个信息项，不同信息项具有不同类型，比如关联有车牌号的车辆的行驶信息中的一个信息项可以是车辆的车道信息，另一个信息项可以是车辆的行驶速度，在关联有车牌号的车辆的行驶信息包含多种信息的情况下。

本申请实施例中，可将上一次关联有车牌号的车辆的行驶信息中相同类型的车道信息与本次关联有车牌号的车辆的行驶信息中相同类型的车道信息进行比较便可判断该车辆是否存在变道。比如，服务器本次接收到的关联有车牌号的车辆的行驶信息中车辆所在车道在第二行车道，上一次接收到的关联有车牌号的车辆的行驶信息中车辆所在车道为第一行车道，则确定车辆发生变道。

示例性的，若本次接收到的关联有车牌号的车辆的行驶信息中车辆所在车道，与上一次接收到的关联有车牌号的车辆的行驶信息中车辆所在车道相同则确定车辆没有发生变道，此时可修改该车辆在该车道的行驶时间。

S303：根据车辆的车道变化以及变道所用时长，判断车辆的变道行为是否属于危险变道行为。

该步骤中，服务器可根据车牌号对应的车辆的车道变化以及变道所用时长，判断车牌号对应的车辆的变道行为是否属于危险变道行为。

S304：若属于危险变道行为，则向该车辆发送告警信息。

该步骤中，根据步骤S303中的判断结果，给车辆发送相应的告警信息。

可选的，若车牌号对应的车辆在匝道口前变道进入减速车道的位置，与匝道口的距离小于第一设定阈值，则判断车牌号对应的车辆属于危险变道行为，并向该车辆发送第二告警信息，该第二告警信息用于指示该车辆属于危险的匝道口变道。其中，第一设定阈值可由安全交通规定的。

示例性的，在高速公路的匝道口处都设有减速车道。因此，车辆进入匝道口应提前进入减速车道，并且车辆在减速车道的行驶速度降低后进入匝道，然后在匝道保持低速行驶的情况下可以称为安全变道。但是，有的车辆可能没有提前进入减速车道，而是临近匝道口时，才尝试变道，如果匝道存在正常行驶的车辆，此时变道则容易引起与在匝道上正常行驶的车辆相撞、侧面刮擦等交通状况；或者车辆发现匝道上的车辆靠近而不具备变道条件时，在原车道的车辆紧急减速，这种容易诱发该车道后面正常行驶的车辆追尾。

参见图4示例性出了本申请实施例提供的匝道口紧急变道场景示意图。

如图所示，车辆A在第二行车道提前变道进入减速车道，减速行驶，低速进入匝道，此时车辆A距离匝道口的纵向距离为Da，车辆变道后的位置距离到匝道口的位置的距离大于或等于距离Da便属于安全变道行为。而在第一行车道上的车辆连续变道进入减速车道，此时距离匝道口的距离为Dc且小于Da，车辆C的变道行为容易与在第二行车道上正常行驶的车辆B发生碰撞；而如果车辆C在第一行车道上保持行驶速度等让过第二行车道的车辆B后再变道就会错过匝道口；或者车辆C在行车道上采取紧急减速行驶等让过车辆B以后在变道，这就容易导致车辆C后面的车辆F刹车不及时而发生碰撞，存在危险变道行为。超车道的车辆E连续变道进入减速车道，此时距离匝道口的距离为De且小于Da，也存在与车辆C同样的危险变道行为，在此不再详细描述。

基于上述场景，服务器可通过分析车辆C变道进入减速车道时距离匝道口的距离来判断车辆是否属于危险变道行为，具体判断执行如下。

参见图5示例性出了本申请实施例中提供的匝道口变道判断流程。如图所示，以第一设定阈值为50米为例。服务器检测到车辆C发生变道行为，并且车辆C变入的车道为减速车道，此时记录下车辆C进入减速车道的行驶信息，并持续记录下车辆C从减速车道一直到驶入匝道口时的行驶信息。服务器根据检测到车辆C刚进入减速车道时的行驶信息确定出车辆C进入减速车道时的位置，然后与车辆C驶入匝道口时的位置进行距离计算，如果计算出车辆C从进入减速车道的位置到匝道口的距离Dc小于第一设定阈值50米，则可判断车辆C存在危险变道，可向车辆C发送告警信息，该告警信息用于指示车辆C属于危险的匝道口变道。其中，服务器记录车辆C的行驶信息可包括进入减速车道的时间、进入减速车道的车辆经度、进入减速车道的车辆纬度、进入匝道口的时间、进入匝道口的车辆经度、进入匝道口的车辆纬度、行驶时长、行驶速度等。可选的，车辆C的进入减速车道的位置，可通过服务器记录进入减速车道的车辆经度和进入减速车道的车辆纬度来确定出在减速车道的位置坐标；车辆C驶入匝道口的位置，服务器可根据车辆C驶入匝道口的车辆经度和驶入匝道口的车辆纬度确定出在匝道口的位置坐标，进一步根据车辆C在减速车道的位置坐标与在匝道口的位置坐标，采用经纬度距离计算公式确定出两位置之间的距离。

可选的，若车牌号对应的车辆变道进入应急车道且在所述应急车道行驶的时间超过第二设定阈值，则判断车牌号对应的车辆的变道行为属于危险变道行为，可向该车辆发送第三告警信息，该第三告警信息用于指示该车辆属于危险占用应急车道。其中，第二设定阈值可由安全交通规定的。

示例性的，车辆在高速公路上行驶时，应急车道一般是当车辆出现紧急的故障时(比如当车辆发动机故障灯报警或者车辆有潜在故障车辆不得不停下检查)；车内人员有病人需要紧急的护理医治；特殊车辆(比如工程用车，救护车等)可以占用应急车道。非紧急情况是不得在应急车道行驶或者停车。因为，在高速路上若是发生任何紧急情况，就会延误紧急救援，会加剧道路拥堵，极易造成事故。高速公路上行驶的车辆速度不同，速度快的车辆会产生超车行为，当超车道被占用时，有的车辆会进入应急车道进行超车，产生非法占用应急车道的行为，容易引发交通事故。

参见图6示例性出了本申请实施例提供的车辆占用应急车道场景示意图。

如图所示，车辆A在第二行车道行驶且想要超过在第二行车道行驶的车辆B，由于第一行车道存在车辆D、车辆C、车辆F无法向左侧的第一行车道变道超车，于是向右侧变道进入应急车道，超过车辆B后，再次变道进入第二行车道。

基于上述场景，服务器(未在图中标出)可通过分析车辆A在应急车道的行驶时间判断车辆是否属于危险变道行为，具体判断执行如下。

参见图7示例性出了本申请实施例提供的占用应急车道行驶判断流程。

如图所示，以第二设定阈值为3分钟为例。若服务器检测到车辆A发生变道行为，并且车辆A变入的车道为应急车道，此时记录下车辆A进入应急车道的行驶信息，当车辆A持续在应急车道行驶时，服务器持续记录下车辆A在应急车道的行驶信息，当检测到车辆A再次发生变道行为并且从应急车道驶出时，服务器记录下车辆A驶出应急车道的行驶信息。服务器根据车辆A从进入应急车道得时间到驶出应急车道的时间，如果计算出车辆A在应急车道持续行驶的时间大于第三设定阈值3分钟，则判断车辆A存在危险变道，可向车辆A发送告警信息，该告警信息用于指示车辆A属于危险占用应急车道。其中，服务器可记录下车辆A的行驶信息可包括进入应急车道的时间、进入应急车道的经度、进入应急车道的纬度、驶出应急车道的时间、驶出应急车道的经度、驶出应急车道的纬度、在应急车道行驶的距离、行驶速度等信息。可选的，车辆A在应急车道行驶的时间可根据进入应急车道时间和驶出应急车道的时间来确定车辆A在应急车道的行驶时间为3分钟。

可选的，若车牌号对应的车辆变道连续两次变道，且在连续两次变道中的次变道后，在所在车道行驶的时间小于第三设定阈值，则判断车牌号对应的车辆属于危险变道行为，可向该车辆发送第四告警信息，该第四告警信息用于指示该车辆属于危险的连续变道；或者，若车牌号对应的车辆变道连续两次变道，且在车牌号对应的连续两次变道中的次变道后，在所在车道行驶的距离小于第四设定阈值，则判断车牌号对应的车辆属于危险变道行为，可向该车辆发送第四告警信息，该第四告警信息用于指示该车辆属于危险的连续变道。其中，第三设定阈值和第四设定阈值可由安全交通规定的。

示例性的，车辆在交通道路行驶时，经常会有变换车道的行为，当车辆计划从一个车道变换进入另一个车道时，需要提前打开转向灯，并在确认与后车有足够间距时才可以变道，并且不能够连续变道。但有的车辆从某一车道变换到另一个车道超车后在不具备变道条件时又立刻变道，这种连续变道的行为，容易引发与其它正常行驶的车辆发生碰撞、擦车等交通事故，影响行车安全。

参见图8示例性出了本申请实施例提供的车辆连续变道场景示意图。

如图所示，车辆A在第二行车道变换到第一行车道，然后又从第一行车道变回第二行车道超过在第二行车道行驶的车辆B，此时，容易导致与第二车道行驶的车辆B的距离过近，诱发交通事故。或者，车辆A在第二行车道变换到第一行车道，然后又从第一行车道变道进入超车道，此时，容易导致与超车道行驶的车辆E的距离过近，诱发交通事故。

基于上述场景，服务器可通过分析车辆A连续变道中持续行驶时间或距离判断车辆A是否属于危险变道行为，具体判断执行如下。

参见图9示例性出了本申请实施例提供的连续变道行驶判断流程。

如图所示，以第三设定阈值为5秒，第四阈值为50米为例。当服务器检测到车辆A发生变道且是进行第一次变道(比如，从第二行车道进入第一行车道)，记录下车辆A进入变入该车道时的行驶信息，并持续记录下车辆A在该车道的行驶信息，当服务器检测到车辆A再次发生变道(比如，从第一行车道进入第二行车道)，记录下车辆A进入第二行车道时的行驶信息。服务器根据车辆A从进入第一行车道的时间到进入第二行车道的时间，如果计算出车辆A在第一行车道持续行驶的时间(比如为3秒)小于第三设定阈值5秒，则判断车辆A属于危险变道行为，可向车辆A发送告警信息，该告警信息用于指示车辆A属于危险的连续变道；如果计算出车辆A在第一行车道持续行驶的时间(比如为6秒)大于第三设定阈值5秒，则进一步计算车辆A在第一行车道行驶的距离，如果计算出车辆A第一行车道持续行驶的距离(比如为30米)小于第四阈值50米，则判断车辆A属于危险变道行为，可向车辆A发送告警信息，该告警信息用于指示车辆A属于危险的连续变道。其中，服务器可记录下车辆A的行驶信息可包括进入第一行车道的时间、进入第一行车道的经度、进入第一行车道的纬度、进入第二行车道的时间、进入第二行车道的经度、进入第二行车道的纬度、在第一行车道行驶的距离、平均速度等信息。其中，车辆A在第一行车道行驶的时间可根据进入第一行车道的时间和进入第二行车道的时间计算出车辆A的行驶时间为3秒。其中，车辆A变道进入第一行车道的位置，服务器可根据进入第一行车道的经度和进入第一行车道的纬度来确定；车辆A变道进入第二行车道的位置，服务器可根据进入第二行车道的经度和进入第二行车道的纬度来确定，进一步服务器可根据车辆A在进入第一行车道的位置坐标与进入第二行车道的位置坐标，采用经纬度距离计算公式确定出车辆A的行驶距离为30米。

以上一个或多个实施例以在高速公路上，对车辆的变道行为进行判断是否属于危险变道为例描述的，应理解，对于其他交通道路上，均可按照上述方式进行危险变道的判断。

本申请的上述实施例中，服务器根据接收关联有车牌号的车辆的行驶信息，确定车辆是否发生变道；若该车辆发生变道，则根据该车辆的车道变化以及变道所用时长，判断该车辆的变道行为是否属于危险变道行为，以实现对存在危险变道的车辆进行有效监控。

基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种服务器，该服务器可实现本申请上述实施例提供的方法流程。

如图10示例性出了本申请实施例提供的一种服务器结构示意图。该装置包括：获取模块1001和处理模块1002。

获取模块1001被配置为接收来自于多接入边缘计算MEC设备的关联有车牌号的第一车辆的行驶信息，所述车辆行驶信息包括车道信息；其中，所述关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息是所属MEC设备根据图像采集设备采集的图像识别得到车牌号，确定毫米波雷达采集的车辆行驶信息中与所述图像中具有所述车牌号的车辆匹配的车辆行驶信息，并将所述车牌号与所述匹配的车辆行驶信息进行关联得到的。

处理模块1002被配置为根据第一车辆的车辆行驶信息，确定所述第一车辆的行驶轨迹；根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为，若所述服务器确定所述第一车辆的变道行为危险变道行为，则向所述第一车辆发送第一告警信息；其中，所述危险变道行为包括逆向超车，且不满足安全超车条件；所述第一告警信息用于指示所述第一车辆停止逆向超车行为。

在此需要说明的是，本申请实施例提供的上述交通监控装置，能够实现上述方法实施例中服务器所执行的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。

基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种通信装置，该通信装置可实现本申请上述实施例提供的方法流程。

图11示例性出了本申请实施例提供的通信装置的结构示意图。如图所示，该装置可包括：处理器1101、存储器1102以及总线接口1103。

处理器1101负责管理总线架构和通常的处理，存储器1102可以存储处理器1101在执行操作时所使用的数据。

总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器1101代表的一个或多个处理器和存储器1102代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器1101负责管理总线架构和通常的处理，存储器1102可以存储处理器1101在执行操作时所使用的数据。

本申请实施例揭示的流程，可以应用于处理器1101中，或者由处理器1101实现。在实现过程中，信号处理流程的各步骤可以通过处理器1101中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器1101可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列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，可以实现或者执行本申请实施例中的申请的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所申请的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1102，处理器1101读取存储器1102中的信息，结合其硬件完成信息处理流程的步骤。

具体地，处理器1101，用于读取存储器1102中的计算机指令并执行本申请实施例中的交通监控方法。

在此需要说明的是，本申请实施例提供的上述通信装置，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于使计算机执行本申请实施例中的交通监控方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在被计算机调用时，使得所述计算机执行本申请实施例中的交通监控方法。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种交通监控方法，其特征在于，包括：

服务器接收来自于多接入边缘计算MEC设备的关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息，所述车辆行驶信息包括车道信息；其中，所述关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息是所属MEC设备根据图像采集设备采集的图像识别得到车牌号，确定毫米波雷达采集的车辆行驶信息中与所述图像中具有所述车牌号的车辆匹配的车辆行驶信息，并将所述车牌号与所述匹配的车辆行驶信息进行关联得到的；

所述服务器根据所述第一车辆的车辆行驶信息，确定所述第一车辆的行驶轨迹；

所述服务器根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为；

若所述服务器确定所述第一车辆的变道行为属于危险变道行为，则向所述第一车辆发送第一告警信息；其中，所述危险变道行为包括逆向超车，且不满足安全超车条件；所述第一告警信息用于指示所述第一车辆停止逆向超车行为；

其中，所述车道信息通过以下方式确定：

以所述毫米波雷达所在的位置为原点，以车道方向作为Y轴，以与所述Y轴垂直方向作为X轴，确定一个坐标系，根据所述毫米波雷达的发射信号和反射信号的时间差值，确定所述第一车辆距所述毫米波雷达的距离R，采用TFT算法对所述发射信号和所述反射信号的频谱进行分析，确定所述第一车辆的第一方位角，并沿所述第一方位角划一条直线；根据所述毫米波雷达内存有所监测范围内的道路高精度车道图以及各车道线的曲线轨迹；确定所述直线与所述各车道线的曲线轨迹的交叉点，以及所述交叉点距所述原点的距离；若目标车道的两条曲线轨迹与所述直线的两个交叉点距离所述原点的距离，一个大于所述R并且另一个小于所述R时，则确定所述第一车辆在所述目标车道中。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务器根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为，包括：

所述服务器根据所述第一车辆的行驶轨迹，判断所述第一车辆是否发生变道；

若发生变道，则所述服务器根据所述第一车辆的车道变化以及变道所用时长，判断所述第一车辆的变道行为是否属于危险变道行为。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述服务器根据所述第一车辆的车道变化以及变道所用时长，判断所述第一车辆的变道行为是否属于危险变道行为，包括：

若所述第一车辆在匝道口前变道进入减速车道的位置，与所述匝道口的距离小于第一设定阈值，则判断所述第一车辆属于危险变道行为；

所述方法，还包括：

所述服务器向所述第一车辆发送第二告警信息，所述第二告警信息用于指示所述第一车辆属于危险的匝道口变道。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述服务器根据所述第一车辆的车道变化以及变道所用时长，判断所述第一车辆的变道行为是否属于危险变道行为，包括：

若所述第一车辆变道进入应急车道且在所述应急车道行驶的时间超过第二设定阈值，则判断所述第一车辆的变道行为属于危险变道行为；

所述方法，还包括：

所述服务器向所述第一车辆发送第三告警信息，所述第三告警信息用于指示所述第一车辆属于危险占用应急车道。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述服务器根据所述第一车辆的车道变化以及变道所用时长，判断所述第一车辆的变道行为是否属于危险变道行为，包括：

若所述第一车辆变道是连续两次变道，且在所述连续两次变道中的第一次变道后，在所在车道行驶的时间小于第三设定阈值，则判断所述第一车辆属于危险变道行为；

所述方法，还包括：

所述服务器向所述第一车辆发送第四告警信息，所述第四告警信息用于指示所述第一车辆属于危险的连续变道；或者

若所述第一车辆变道是连续两次变道，且在所述连续两次变道中的第一次变道后，在所在车道行驶的距离小于第四设定阈值，则判断所述第一车辆属于危险变道行为；

所述方法，还包括：

所述服务器向所述第一车辆发送第四告警信息，所述第四告警信息用于指示所述第一车辆属于危险的连续变道。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务器接收来自于多接入边缘计算MEC设备的关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息，包括：

所述服务器接收来自于所述MEC设备按照设定周期发送关联有所述车牌号的第一车辆的车辆行驶信息；

所述服务器根据所述第一车辆的车辆行驶信息，确定所述第一车辆的行驶轨迹；根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为，包括：

若本次接收到的关联有所述车牌号的第一车辆的车辆行驶信息中第一车辆所在车道，与上一次接收到的关联有所述车牌号的第一车辆的车辆行驶信息中第一车辆所在车道不同，则确定所述第一车辆发生变道。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆行驶信息是由所述MEC设备对相邻两个毫米波雷达采集的点云数据，按照时间先后顺序进行拼接，去除所述相邻两个毫米波雷达的重叠区域内的重复的点云数据得到的。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务器根据以下操作确定第一车辆的变道行为属于逆向超车且不满足安全超车条件：

所述服务器确定第一时间T2、第二时间T1和第三时间T1′，所述第一时间T2为所述第一车辆与第二车辆相遇的时间，所述第二时间T1为所述第一车辆超过第三车辆所用的时间，所述第三时间T1′为所述第一车辆超过所述第三车辆所用的最短时间，所述第二车辆是所述第一车辆所在车道的前方且距离所述第一车辆最近的车辆，所述第三车辆是与所述第一车辆所在车道相邻的逆向车道上行驶的且与所述第一车辆距离最近的车辆；

若Vmax＞V2，且所述第一时间满足T2＜＝T1′+Tr，则所述服务器判断所述第一车辆变道行为属于逆向超车且不满足安全超车条件；或者，若V1＞V2且所述第一时间满足T2＞T1′+Tr且＜T1+Tr，则所述服务器判断所述第一车辆变道行为属于逆向超车且不满足安全超车条件；其中，Tr为设定的安全余量，V1为所述第一车辆的速度，V2为所述第三车辆的速度，Vmax为当前道路的最高限速；

其中，所述第一时间T2满足以下公式：T2＝D2/(V1+V3)，D2为所述第一车辆与所述第二车辆的距离，V1为所述第一车辆的速度，V3为所述第二车辆的速度；

所述第二时间T1满足以下公式：T1＝(D1+L1+L2+Dr)/(V1-V2)，D1为所述第一车辆与所述第三车辆的距离，L1为所述第一车辆长度，L2为所述第三车辆长度，Dr为并入车道时应与后车保持的安全距离，V1为所述第一车辆的速度，V2为所述第三车辆的速度；

所述第三时间T1′满足以下公式：T1′＝(D1+L1+L2)/(Vmax-V2)，Vmax为当前道路的最高限速，D1为所述第一车辆与所述第三车辆的距离，L1为所述第一车辆长度，L2为所述第三车辆长度，V2为所述第三车辆的速度。

9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述车辆行驶信息还包括：行驶方向、所在车道、位置坐标、行驶速度、车辆尺寸、车辆车型、车辆标志中的至少一项。

10.一种服务器，其特征在于，包括：

获取模块，被配置为接收来自于多接入边缘计算MEC设备的关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息，所述车辆行驶信息包括车道信息；其中，所述关联有车牌号的第一车辆的车辆行驶信息是所属MEC设备根据图像采集设备采集的图像识别得到车牌号，确定毫米波雷达采集的车辆行驶信息中与所述图像中具有所述车牌号的车辆匹配的车辆行驶信息，并将所述车牌号与所述匹配的车辆行驶信息进行关联得到的；

处理模块，被配置为根据所述第一车辆的车辆行驶信息，确定所述第一车辆的行驶轨迹；根据所述第一车辆的行驶轨迹，确定所述第一车辆的变道行为，若所述服务器确定所述第一车辆的变道行为属于危险变道行为，则向所述第一车辆发送第一告警信息；其中，所述危险变道行为包括逆向超车，且不满足安全超车条件；所述第一告警信息用于指示所述第一车辆停止逆向超车行为；

其中，所述车道信息通过以下方式确定：

以所述毫米波雷达所在的位置为原点，以车道方向作为Y轴，以与所述Y轴垂直方向作为X轴，确定一个坐标系，根据所述毫米波雷达的发射信号和反射信号的时间差值，确定所述第一车辆距所述毫米波雷达的距离R，采用TFT算法对所述发射信号和所述反射信号的频谱进行分析，确定所述第一车辆的第一方位角，并沿所述第一方位角划一条直线；根据所述毫米波雷达内存有所监测范围内的道路高精度车道图以及各车道线的曲线轨迹；确定所述直线与所述各车道线的曲线轨迹的交叉点，以及所述交叉点距所述原点的距离；若目标车道的两条曲线轨迹与所述直线的两个交叉点距离所述原点的距离，一个大于所述R并且另一个小于所述R时，则确定所述第一车辆在所述目标车道中。

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