CN202472936U - 一种交通信息准确度评估系统 - Google Patents

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桑丽
樊平
孙建宏
张颖
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Abstract

本实用新型提供一种交通信息准确度评估系统，采用GPS模块安装于路测车上，获取被测路段起点位置信息和终点位置信息，并记录与位置信息对应的采集时间，以获得路测车的行驶速度作为基准值；交通信息发布部门发布的被测路段的车辆行驶平均速度作为被测值；利用准确度评估单元，分析所述被测值与所述基准值之间的接近程度值；准确度反馈单元，可实现与交通信息发布部门之间的数据通讯，将所述被测值与所述基准值之间的接近程度值反馈给信息发布部门。本实用新型通过选取合理可信的评估指标，采用简单有效的对比方法得到信息准确度评估结果。

Description

一种交通信息准确度评估系统
技术领域
本实用新型涉及智能交通技术领域，具体涉及一种交通信息准确度评估系统。
背景技术
目前，实时交通信息质量是实时交通信息发布的焦点。长期以来，实时交通信息质量的优劣往往依赖于人主观上的判断，具有较强的随意性和偶然性，缺乏有效的依据。而行驶道路的道路长短、道路等级的复杂程度和实时交通数据量的庞大纷杂，往往给交通信息的评估带来很大的难度，各种不同的评估方法和标准也使交通信息的发布质量，缺少一个行业内的准则和评估标准与方法。
现有2010年12月交通标准化2010年12月上半月刊(总第234期)刊登的张祎、孙亚的文章《基于视频采集方式的交通信息质量测试和评估研究》提供了一种基于视频采集方式的交通信息质量测试和评估方法，其通过在路口架设摄像机，对车辆进出路口进行高清拍摄，记录车辆进出交叉口时刻和车牌号码，使用软件对该道路路段的行程时间和行程车速进行基准值标准化处理；最后将得到的基准值和待测试的某种采集方式所得的交通状态值进行对比分析，评估交通数据的质量，判断待测试的交通采集手段在不同交通状态下的精度。
上述文献中提供了如何获取路段车辆平均速度即基准值的方法，采用将基准值和待测试的交通状态值进行对比分析，评估交通数据的质量。但是上述技术方案中采用基于视频的方式以获得更多的测试样本值，将测试样本值作为测试评估的基准值，进行分析评估，但是这就需要通过人工架设摄像机于采集样本的路段处，并且为了要清晰的拍摄到车牌号码，理论上还要求每一台摄像机只拍摄一条车道，而且为了能够获得清晰的车牌号码，还需要将摄像机架设于较高位置，如此采集测试样本需要投入较大的人力物力，并且当需要测试的路段较多时，如此耗时耗力的方法是不可取的。
另外，现有技术中有通过GPS终端设备进行测试的方法，如专利文献CN102063789公开了一种交通信息质量评估方法和装置，其中通过GPS终端采集至少两个位置信息，并记录与位置信息相对应的采集时间；根据所述位置信息确定路段；根据道路的长度和起始点采集时间与结束点采集时间之差确定该路段的平均速度；根据所述平均速度对发布的交通信息进行评估。
但是该方法中，只能给出实测速度并判断交通状态是拥堵、缓行或是畅通，而并不能给出实测速度与待测试速度值之间究竟有多大的误差，尽管其提出当交通信息发布错误时，对交通信息的获得算法进行校正，但是该方法中没有提供发布的交通信息与实测速度的差距，无法给发布交通信息的部门一个准确的定量的准确程度的判断，根据上述专利文献的记载，其能够给出实测速度与待测试速度值之间的差值，在误差领域中为绝对误差，用绝对误差无法比较不同测量结果的可靠程度，例如当前路段车辆行驶速度为20km/小时而待测试速度值为10km/小时，与当前路段行驶速度为100km/小时而待测试速度值为20km/小时85km/小时，这两组数据相比，前者显然可靠程度弱于后者，但是前者的绝对误差却小于后者，因此不能够以绝对误差来衡量可靠性。再者上述技术方案中，对于交通状态判断时本身就有一个可允许的误差范围即其中提到的预设差值，该误差无法消除，使得对发布的交通信息准确度的评估也具有一定的误差；另外，上述技术方案中，只采集一组GPS数据便得出在该路段上的行车速度，并不能保证其测量的准确程度，极易产生较大误差。
实用新型内容
本实用新型所要解决的是现有技术中对于实时发布的交通信息的准确度评估只能定性的给发布交通信息的部门提供准确与不准确的结果而不能给出定量的精确的误差信息作为参考且利用绝对误差评判准确程度存在较大误差的技术问题，进而提供一种精确度较高的交通信息准确度评估系统。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种交通信息准确度评估系统，包括
信息采集单元，所述采集单元包括GPS模块，安装于路测车上，获取被测路段起点位置信息和终点位置信息，并记录与位置信息对应的采集时间，以获得路测车的行驶速度作为基准值；
信息提取单元，接收交通信息发布部门发布的被测路段的车辆行驶平均速度作为被测值；
系统还包括
准确度评估单元和准确度反馈单元；
所述准确度评估单元接收所述信息采集单元采集到的所述基准值和所述信息提取单元提取到的所述被测值，分析所述被测值与所述基准值之间的接近程度值；其包括
绝对误差获取模块，通过比较所述基准值和所述被测值之间的差值获得所述被测值的绝对误差；
相对误差获取模块，接收所述绝对误差获取模块的结果结合所述基准值获取所述被测值的相对误差；
接近程度值获取模块，接收并分析所述相对误差获取模块的结果获取被测值的接近程度值；
所述准确度反馈单元，可实现与交通信息发布部门之间的数据通讯，将所述被测值与所述基准值之间的接近程度值反馈给信息发布部门。
上述的交通信息准确度评估系统，系统还包括接近程度值存储单元，用于存储所述准确度评估单元评估的被测值的接近程度值；
所述接近程度值存储单元包括
不合格数据存储模块，用于存储低于60％的接近程度值的数据；
合格数据存储模块，用于存储60％至80％的接近程度值的数据；
优秀数据存储模块，用于存储高于80％的接近程度值的数据。
本实用新型的上述技术方案与现有技术相比存在以下有益效果：
(1)本实用新型所述的准确度评估单元可以直接获取被测值与基准值之间的接近程度值，该接近程度值是一个定量的精准值，反馈给发布交通信息的部门之后，交通信息的部门可以之际根据该接近程度判断发布信息的准确度达到何种程度，进而根据不同接近程度对自身的模型算法做出修正。
(2)本实用新型所述的准确度评估单元，通过不同模块分别获取被测值的绝对误差、相对误差和接近程度，三种量全部可以作为对于被测值的准确度评价，根据不同情况可以进行选择。
(3)本实用新型中根据接近程度值得不同层次将其进行分类，除了可以实时看出发布的交通信息的准确度之外，还能够通过获得一批数据之后对被测值整体的精确度有一个总结，帮助工作人员对被测值的精确度进行分析。
附图说明
图1是本实用新型交通信息准确度评估系统框图；
图2是本实用新型准确度评估单元结构框图；
图3是本实用新型一个实施例的接近程度值存储单元结构框图；
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种交通信息准确度评估系统，包括
信息采集单元，所述采集单元包括GPS模块，安装于路测车上，获取被测路段起点位置信息和终点位置信息，并记录与位置信息对应的采集时间，以获得路测车的行驶速度作为基准值；
信息提取单元，接收交通信息发布部门发布的被测路段的车辆行驶平均速度作为被测值；
系统还包括
准确度评估单元和准确度反馈单元；
所述准确度评估单元接收所述信息采集单元采集到的所述基准值和所述信息提取单元提取到的所述被测值，分析所述被测值与所述基准值之间的接近程度值；其包括
绝对误差获取模块，通过比较所述基准值和所述被测值之间的差值获得所述被测值的绝对误差；绝对误差为测试值与“真值”的差的绝对值，它反映的是测试值与“真值”之间的距离。
相对误差获取模块，接收所述绝对误差获取模块的结果结合所述基准值获取所述被测值的相对误差；用绝对误差无法比较不同测量结果的可靠程度，于是利用测试值的绝对误差与真值之比来评价，并称它为相对误差，可化成百分比，也叫百分误差。
接近程度值获取模块，接收并分析所述相对误差获取模块的结果获取被测值的接近程度值。在误差的基础上，本报告中又增加一个反映测试值和真值接近程度的属性值，以便更加直观和方便的分析比较，而接近程度值越大，说明测量值越靠近真值。
所述准确度反馈单元，可实现与交通信息发布部门之间的数据通讯，将所述被测值与所述基准值之间的接近程度值反馈给信息发布部门。
利用上述交通信息评估系统进行交通信息评估，包括如下步骤：
①取交通信息发布部门发布的被测路段的车辆行驶速度作为被测值；
通过在路测车上安装带有GPS模块的信息采集单元，获得被测路段实际车辆行驶速度作为基准值；
②分析所述被测值与所述基准值比较的相对误差的步骤及接近程度值，将所述接近程度值反馈至交通信息发布部门。
设x1，x2，...，xn为交通信息发布部门提供的被测路段的车辆行驶速度，为本实用新型测得的基准值，则各个误差量计算公式如下表所示：
误差计算公式表
Figure BDA0000117656540000052
Figure BDA0000117656540000061
当有两辆以上路测车时，基准值可以选择两辆以上路测车测量到的接近程度的平均值，因此本实施例中对比分析主要针对被测值与基准值接近程度，同时还可以比较被测值与基准值的平均接近程度，以掌握整体接近程度的情况。
作为优选的实施方式，所述步骤①还包括采用两辆以上路测车获取被测路段实际行车速度后，获得所有测量值的平均值作为基准值的步骤。
而实际选择路测车辆的数目是根据被测路段长度和交通信息发布周期确定可允许的速度浮动范围，然后查询美国交通调查手册确定合理路测车数目。
实施例2
在实施例1的基础上，作为可以实施的方式，系统还包括接近程度值存储单元，用于存储所述准确度评估单元评估的被测值的接近程度值；所述接近程度值存储单元包括不合格数据存储模块，用于存储低于60％的接近程度值的数据；合格数据存储模块，用于存储60％至80％的接近程度值的数据；优秀数据存储模块，用于存储高于80％的接近程度值的数据。
所述步骤②还包括将接近程度值按照低于60％、60％至80％和高于80％三个层次分别进行存储的步骤。
本实施例可获得三个层次接近程度的频率高低，了解被测值与基准值接近程度的分布情况。
虽然本实用新型已经通过具体实施方式对其进行了详细阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于实用新型所要保护的范围。

Claims (2)

1.一种交通信息准确度评估系统，包括
信息采集单元，所述采集单元包括GPS模块，安装于路测车上，获取被测路段起点位置信息和终点位置信息，并记录与位置信息对应的采集时间，以获得路测车的行驶速度作为基准值；
信息提取单元，接收交通信息发布部门发布的被测路段的车辆行驶平均速度作为被测值；
其特征在于：
系统还包括
准确度评估单元和准确度反馈单元；
所述准确度评估单元接收所述信息采集单元采集到的所述基准值和所述信息提取单元提取到的所述被测值；其包括
绝对误差获取模块，接收所述信息采集单元采集的所述基准值和所述信息提取单元提取的所述被测值；
相对误差获取模块，接收所述绝对误差获取模块的结果；
接近程度值获取模块，接收所述相对误差获取模块的结果获取被测值的接近程度值；
所述准确度反馈单元，可实现与交通信息发布部门之间的数据通讯。
2.根据权利要求1所述的交通信息准确度评估系统，其特征在于：
系统还包括接近程度值存储单元，与所述准确度评估单元连接，接收所述准确度评估单元发送的数据。 
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