CN1655207A

CN1655207A - 交通信息自动获取和管理的方法

Info

Publication number: CN1655207A
Application number: CN 200410025883
Authority: CN
Inventors: 鲍金平; 刘耀民; 程斌; 石顺祥
Original assignee: 鲍金平
Current assignee: XI'AN MEITAI INFORMATION CO Ltd
Priority date: 2004-02-09
Filing date: 2004-02-09
Publication date: 2005-08-17
Anticipated expiration: 2024-02-09
Also published as: CN100429905C

Abstract

本发明涉及交通信息管理系统，特别是自动获取交通信息和利用获取交通信息的方法。交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：它至少包括：一测量行驶车辆位置信息的检测单元，用于接收可获取行驶车辆地理位置信息的信息，处理得到的地理位置信息的信息，将得到的地理位置信息提供给处理单元；交通信息自动获取和管理的方法，以便不在交通路口安装任何采集设备的情况下自动获取交通信息。本发明的第二个目的是在不建立交通信息无线发射台的情况下将获取的交通信息发送到每一个车辆。本发明的第三个目的是车辆在获取的交通信息后会自动给出较好的到达目的地的行驶路线。

Description

交通信息自动获取和管理的方法

所属技术领域：本发明涉及交通信息管理系统，特别是自动获取交通信息和利用获取交通信息的方法。

背景技术：中国专利公开了一种《智能化城市交通管理网络系统》，它由指挥中心局域网、宽带城域专网、以及路口局域网采用网络互联技术连接成一个完整的城市交通管理网络；其智能路口机本身是具有运行智能化路口信号灯监控程序能力的独立控制系统；整个城市交通管理网络采用全分布式处理的两层扁平式控制方法和执行多重代理协议的管理模式。该发明所公开的方法其技术难度是路口局域网如何获取交通要道的交通信息，如何将此信息传送给行驶在城市道路上的机动车辆；因为交通信息管理中最重要，也就是最想知道的是什么地方发生了交通堵塞，迅速了解此信息对于交通管理工作者和机动车辆司机是非常重要的，前者可以迅速调动交警指挥协调交通堵塞位置的次序；后者可以迅速调整行驶路线。而在该发明中显而易见的是没有有效的解决此问题。对此在另一项中国专利公开的技术《基于视频车辆光学特征识别匹配的交通流量检测系统》中，提出了通过光学装置如CCD采集城市交通道路或高速高等级公路任意路段两个或两个以上不同位置车道上行驶的车辆图像，识别出车辆的光学特征，通过对不同位置采集和识别的车辆光学特征匹配结果，计算出该路段上车辆通行能力包括车流量、密度、车速、车距、逆行、超速、滞留技术指标，为交通系统工程提供智能化管理必需的交通流量信息。该发明所公开的技术解决了背景技术中第一公开技术所要解决的获取交通要道的交通信息，而对第一公开技术所提出的第二个问题没有解决。接下来在第三个公开的技术《交通信息管理方法及装置》中，提出了传送交通信息的采集交通信息的一种方法，它是由A.交通信息采集机构；B.交通信息管理；C.交通信息接收机三部分组成。由交通信息采集机构采集交通信息，由交通信息管理机构将城市各交通要道的交通状况通过无线发射机发送给安装于车辆上的交通信息接收机。虽然第三公开技术较全面的解决了交通信息采集到分发的问题，但采集信息过程与第二公开技术一样显然需要复杂的图像处理技术和设备，同时要交通管理机构人工处理许多信息。

发明内容：本发明的目的是提供一种交通信息自动获取和管理的方法，以便不在交通路口安装任何采集设备的情况下自动获取交通信息。

本发明的第二个目的是在不建立交通信息无线发射台的情况下将获取的交通信息发送到每一个车辆。

本发明的第三个目的是车辆在获取的交通信息后会自动给出较好的到达目的地的行驶路线。

为达到本发明的目的，本发明采用了如下的技术方案：交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：它至少包括：一测量行驶车辆位置信息的检测单元，用于接收可获取行驶车辆地理位置信息的信息，处理得到的地理位置信息的信息，将得到的地理位置信息提供给处理单元；

所述的处理单元至少用于将一个时间段前后两次接收的地理位置信息进行处理，以获得车辆的行驶速度，将车辆的行驶速度与已设定值进行比较，当比较的结果满足设定值时，处理单元将该车辆的地理位置信息、时间信息、车辆编号信息及交通堵塞信息通过无线发射单元发射出去；

无线接收单元用于接收其它车辆无线发射单元发射的上述信息；并将接收的信息提供给处理单元；

所述的处理单元读取上述信息，将读取的信息存贮在存贮单元中，处理单元将读取的信息与已存贮在存贮单元中的历史信息进行比较：

确认所接收信息对应的地理位置是否发生交通堵塞，如发生交通堵塞，处理单元控制显示单元显示交通堵塞信息；

确认是否需要转发交通堵塞信息，当存贮单元没有对接收的信息进行转发记录时，将接收的信息进行转发，并记录转发信息的事件；当存贮单元已经存贮有对该信息转发内容的记录时，停止转发此信息；

无线接收单元用于接收交通堵塞解除信息，并将交通堵塞解除信息提供给处理单元，处理单元控制显示单元清除对应地理位置的交通堵塞信息。

所述的确认所接收信息对应的地理位置是否发生交通堵塞，其中的确认过程至少包括存贮单元存贮的信息有由多个不同编号车辆给出的同一地理位置和同一时间段的车辆速度信息。

所述的确认过程还将包括对该地理位置是否有事先的约定，当约定该地理位置不输出交通堵塞信息时，即使检测到交通堵塞信息，处理单元也不会通过无线发射单元发射这一信息。

所述的行驶车辆位置信息检测单元是GPS接收模块。

当一定数量的车辆安装上述的装置，由这些车辆会自动形成覆盖整个城市的交通信息网络系统，它不需要单独建立很大功率的无线电发射系统，因而，可节省大量资金。当城市内任何地方发生了交通堵塞，首先由交通堵塞位置的车辆检测，以很短的时间进行泛播，泛播过程可以看成接力式传播交通信息的过程。当车辆接收到这种地理位置信息、检测地理位置的时间和车辆的编号信息时，不是立即确认和给出对应地理位置发生交通堵塞，而是要接收到多个不同编号的车辆在相同的时间给出相同地理位置信息，才能确定该地理位置发生交通堵塞。少数几个车辆不能说明问题。因为，车辆停靠在某些位置，特别是主要的交通要道附近给出的信息与产生交通堵塞信息具有相同的信息特征，如不加判断和分析就会错误给出交通堵塞信息。

由于GPS不仅可以时时给出地理信息，由GPS装置开发的城市交通地理显示技术很方便的计算出绕开交通堵塞位置的最佳路线。并依据最佳路线行驶。

为了说明本发明的更多优点，有必要给出一些附图对本发明作进一步说明。

附图说明：图1是本发明实施过程说明图1；

图2是本发明实施过程说明图2；

图3是本发明实施过程说明图3；

图4是本发明实施例电路原理图说明。

图中，1、GPS地理位置的接收单元；2、处理单元；3、存贮单元；4、无线发射、接收单元；5、天线；6、显示单元；7、电源传换单元。

具体实施方式：如图1所示，假定在一个城市的A十字交通要道发生交通堵塞，而在A处同时有编号100、102、103、104、105的车辆，这些车辆都装有本发明的中所述的单元构成的装置，编号100、102、103、104、105的车辆会不约而同的按一定的次序向外发送通过GPS得到的该车辆行驶的速度，而且这一速度有理由认为是由于交通堵塞造成的(当然也有例外，关于此问题在后面有进一步的说明)，如设定编号为100的车辆最初得到这一信息，并将此信息向外泛播，而这时在其发射距离有效的半径内的车辆都会接收到这一信息，如编号102、103、104、105的车辆都在此半径内，而且都接收到这一信息，它们会将接收的信息与存贮单元的已存贮的信息进行比较，当存贮单元没有记录或记录的信息不一致时，存贮这一信息，这一信息包括时间、地点、车辆编号；编号102、103、104、105的车辆不仅存贮这些信息，而且同时又将接收的信息继续向外传播。也就是说，这时最先有一个车辆先继续传播这一信息，如编号102车辆先传播，这时，对于编号103、104、105的车辆已经存贮有这一信息，因此，它们可以不在对此信息再进行记录，而等到自己发送时间时，完成自己的发送任务即可。编号102车辆传播后，在较远处的车辆108、107将会接收这一信息，同样它与上述编号102、103、104、105的车辆接收信息的工作过程一样，一方面是记录和存贮信息，另一方面再由自身继续传播；在下来E道路上106会继续完成上述任务，再由E道路上109接收，直到城市内的所有车辆接收或可以接收此信息。

当然，编号102、103、104、105的车辆的无线发射单元在传播信息时，为了实现在不同时间、同一地区发送信息不会产生干扰(因为同一时间、同一地点有多个无线发射单元发送信息，会形成干扰)，可以通过先检测无线接收单元是否有认可的信息存在，如此时没有接收到认可的信号信息时，才向外发送上述的信息信号；其二可采用分时传播的方式，也就是每一个控制无线发射单元的处理单元都会在同步时钟的协调下工作，不让编号不同的车辆无线发射单元处在同一时间工作。解决同步时钟的精度问题一种有效的办法是利用GPS系统提供的高精度时钟源进行同步。

为了不使发射信息时影响无线信息的接收，无线接收单元与无线发射单元可以采用独立集成电路构成的模块。当然在时间不受影响的情况下，无线接收单元与无线发射单元也可采用可发可收的单片集成电路。

在上述信息传播过程中只要接收的信息经确认，本车辆已经发送过此信息时，即使接收到了这一信息，也不再继续发送。

在上述信息传播过程中，接收到一个车辆发送的交通堵塞信息并不能认为就是所述地理位置发生了堵塞，而需要同时接收到多个车辆在同一时段发出了这样的信息。当然，它们的车辆编号不同。如在开始描述的在A处同时有编号100、102、103、104、105的车辆，首先由编号100的车辆检测到被认为交通堵塞的信息，随后102、103、104、105的车辆将一一检测到交通堵塞的信息，并将向远处发送，当远处的车辆109、106同时接收到102、103、104、105发送的信息时(如设定的有5辆车发送同一地点、同一时间段的信息时)，显示给出该地区已发生交通堵塞信息。

发生交通堵塞时，有时很严重，有时不是很严重，为了描述所述的交通堵塞信息的严重程度，可通过车辆行驶速度和该行驶速度占用时间共同给出交通堵塞信息的严重程度量。如10分种内有6个车辆在某一路线的某一地方，只行驶了100米；而另一时间的另一个地方，10分种内有6个车辆在某一路线的某一地方，只行驶了10米；因此它们的交通堵塞严重程度是不一样的；因此为区分它们有必要给出交通堵塞信息的严重程度的量值，这一量值可通过一个字节的大小给出，这样就会将交通堵塞信息的严重程度分成256情况，当然，实际的分级可参照交通管理有关规定进行。

本发明中为了检测车辆的行驶速度，以便确定是否发生交通堵塞，引入的时间段概念，也就是说以多长时间间隔车辆的行驶距离作为判定依据。一般在城市交通中，交通十字的红灯时间最长可达到1分种以上，因此，上述的时间间隔至少要大于2分种。而行驶距离可既要考滤GPS最小分辩率，也要考滤行驶速度。较差的GPS接收模块只有14米或更高。因而，定义是否发生交通堵塞信息至少要选择5分钟以上，车辆行驶距离小于50米作为一种交通堵塞信息的严重程度的量值。

一般在一个城市经常会在一些酒店、宾馆或其它公众容易出入的地方聚集很多车辆，特别是出租车。如果在这些车辆中有足够数量的车辆安装有本发明所述的装置，聚集的车辆会给出与上述结果相同的信息，如对接收的这些信息不加分析，将产生错误的交通堵塞信息。

如图2所示，G代表酒店、宾馆或其它公众容易聚集的地方，在G处有编号为203、205、206的车辆，G又在一条公路边，编号为203、205、206的车辆如停在G处，会给出错误的交通堵塞信息；因此，本发明中，车辆检测到的在某一地理位置的车速低于某一值时，还要确认所在的地理位置，如在事先的程序中已设定该位置不需要检测车辆速度，这时，即使检测到车速低于某一值，也不进行发射信息。通过这样的定义可以较好的解决出现错误的交通堵塞信息的问题。

知道什么地方发生交通堵塞，发生交通堵塞地区如交通已得到缓解，这一信息也要及时的传播出去。这就需要交通堵塞地区发出堵塞信息的车辆不断检测车辆的行驶速度，定时的再将交通堵塞已缓解信息发送出去。当然发出交通堵塞已缓解信息不一定是最先发出交通堵塞信息的那些车辆发出的，它也可能包括其它车辆。但无论如何，发出交通堵塞信息的车辆不断检测车辆行驶速度，当检测到该地区的交通堵塞状况已得到缓解后，及时再将交通堵塞已缓解信息发送出去。

一个城市至少需要多少车辆安装所述的装置，需要根据城市的面积来定，一般车辆的无线发射单元通信距离在300米-1000米之间。如一个中等城市有100平方公里，按300米一个，只要有1000辆车按装所述装置，就可建立起城市交通信息网。如图3所示，在一条道路上，有两辆编号为301和302的车辆，它们距离为D，因此在系统设计时，通信距离D在300米-1000米之间。

在城市内，通过车辆高密度的建立起本发明中所述的网络，可以在任何地方建立控制全市交通信息的管理中心，它不需要建立大功率的无线发射系统，就能实现控制各个车辆功能。如向城市中的车辆发送什么地方道路实行单行道，什么地方增加道路等。这些信息可以通过不同的命令发送出去，然后由最近的车辆向其它车辆继续传播。在传播这些信息时，处理单元会根据不同命令采取不同优先权处理，以保证信息按时序传播。

当然对于在已建立网络的城市内，任何安装有本发明所述装置的车辆当自己的安全受到危险时，可以通过按动应急键盘向其它车辆发送呼救信息，其它车辆接收到这一信息后也会不断传播这一信息，当这一信息发送到一管理中心后，由管理中心向110发出求救信息。呼救信息的优先权应该是最高的。求救信息包括位置、车辆编号、发出信息时间。求救信息也可以给出移动方向信息，这需要当处理单元检测到应急键时，同时完成位置的检测、移动方向的检测，然后发送信息。

图4是本发明实施例结构示意图；由GPS地理位置的接收单元1、处理单元2、存贮单元3、无线发射、接收单元4、天线5、显示单元6、电源传换单元7构成本发明的实施装置。它与现有的GPS接收导航系统结构相同，只是无线发射、接收单元4可以采用较小功率和较低频率的电路，这样可以大大降低系统成本和增加装置的可靠性。应该说降低系统成本是很重要的，它对系统的推广将起到至关重要的作用。

Claims

1、交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：它至少包括：一测量行驶车辆位置信息的检测单元，用于接收可获取行驶车辆地理位置信息的信息，处理得到的地理位置信息的信息，将得到的地理位置信息提供给处理单元；

2、根据权利要求1所述的交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：所述的确认所接收信息对应的地理位置是否发生交通堵塞，其中的确认过程至少包括存贮单元存贮的信息有由多个不同编号车辆给出的同一地理位置和同一时间段的车辆速度信息。

3、根据权利要求1所述的交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：所述的确认过程还将包括对该地理位置是否有事先的约定，当约定该地理位置不输出交通堵塞信息时，即使检测到交通堵塞信息，处理单元也不会通过无线发射单元发射这一信息。

4、根据权利要求1所述的交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：所述的行驶车辆位置信息检测单元是GPS接收模块。

5、根据权利要求1所述的交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：所述的处理单元发出交通堵塞信息后，还将检测该地区的交通堵塞缓解信息，及时将交通堵塞已缓解信息发送出去。

6、根据权利要求1所述的交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：发生交通堵塞信息至少要选择5分钟以上，车辆行驶距离小于50米作为一种交通堵塞信息的严重程度的量值。

7、根据权利要求1所述的交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：无线发射单元在传播信息时，为了实现在不同时间、同一地区发送信息不会产生干扰，可以通过先检测无线接收单元是否有认可的信息存在，如此时没有接收到认可的信号信息时，才向外发送上述的信息信号；其二可采用分时传播的方式，也就是每一个控制无线发射单元的处理单元都会在同步时钟的协调下工作，不让编号不同的车辆无线发射单元处在同一时间工作。

8、根据权利要求1所述的交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：所述的交通堵塞信息可用严重程度量来给出，严重程度量可通过车辆行驶速度和该行驶速度占用时间共同确定。

9、根据权利要求1所述的交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：所述无线发射单元通信距离在300米-1000米之间。

10、根据权利要求1所述的交通信息自动获取和管理的方法，其特征是：无线发射单元和无线接收单元可以是由一片集成电路构成的模块，也可以是两个独立模块。