一种公路路况的检测方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种公路路况的检测方法和系统，由于公路的运行路况是随着时间的变化而逐渐改变的，本发明专利技术将公路路况分为“正常通行”、“排队通行”、以及“道路拥堵”三种状态，根据车流量变化率、占有率变化率及速度变化率作为报警事件发生的依据，而三种状态的划分则根据平均车速和占有率的阈值来进行判定。本发明专利技术公路路况的检测方法和系统，实时采集车流量、平均车速、以及占有率数据，然后把各种参数相互结合起来、通过有规则的流程性的方法来判断路况，不存在由于互通、枢纽等问题而导致误报率增大的现象，能够快速准确的获取多种路况信息。

【技术实现步骤摘要】
一种公路路况的检测方法和系统
本专利技术涉及智能交通控制技术，具体涉及一种公路路况的检测方法和系统。
技术介绍
随着经济的快速发展，机动车的拥有量急剧增长，高速公路的发展也随之进入了新的阶段，然而部分地区公路基础设施的增长远远跟不上交通需求量的增长，加之路边违法停车、道路施工、交通事故、恶劣天气等因素的存在，使得交通拥堵日趋严重，交通事故时有发生。为了实现交通管理控制的智能化，使交通管理人员能够在最短时间内做出应急指挥调度措施，最大限度减轻交通事故对正常交通的影响，保证路网的畅通，需要对公路的路况进行自动检测，但是目前实际应用到路网中的路况自动检测技术的功能相对较少，还缺乏能够比较准确的检测出多种路况的检测技术。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种能够比较准确的检测出多种路况的检测方法和系统。一种公路路况的检测方法，包括:实时采集待测路段的车流量、平均车速、以及占有率，并计算出车流量变化率、平均车速变化率、以及占有率变化率；当待测路段的上次路况为“正常通行”时，如果同时满足“车流量变化率< O且平均车速变化率< O且占有率变化率> O”和“平均车速<平均车速排队阈值且占有率> 占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况为“非正常通行”，否则判断待测路段的当前路况为“正常通行”;当待测路段的上次路况为“非正常通行”时，如果满足“平均车速> 平均车速排队阈值且占有率 < 占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况为“正常通行”，否则判断待测路段的当前路况为“非正常通行”。其中，所述平均车速排队阈值为50km/h，所述占有率排队阈值为20%。进一步的，所述检测方法还包括:所述“非正常通行”包括“排队通行”和“道路拥堵”；当待测路段的上次路况为“正常通行”，且已经判断出待测路段的当前路况为“非正常通行”时，如果满足“平均车速<平均车速拥堵阈值且占有率> 占有率拥堵阈值”，则判断待测路段的当前路况为“道路拥堵”，否则判断待测路段的当前路况为“排队通行”；当待测路段的上次路况为“排队通行”或者“道路拥堵”，且已经判断出待测路段的当前路况为“非正常通行”时，进行判断步骤A ;所述判断步骤A包括:如果不满足“平均车速<平均车速排队阈值且占有率> 占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况与上次路况保持一致，否则进行判断步骤B ;所述判断步骤B包括:如果满足“平均车速<平均车速拥堵阈值且占有率>占有率拥堵阈值”，则判断待测路段的当前路况为“道路拥堵”，否则判断待测路段的当前路况为“排队通行”。其中，所述平均车速排队阈值为50km/h，所述占有率排队阈值为20%。其中，所述平均车速拥堵阈值为20km/h，所述占有率拥堵阈值为30%。进一步的，所述检测方法还包括:预先对实时采集到的车流量、平均车速、以及占有率的数据进行数据清洗，所述数据清洗包括以下任一或者组合:清洗掉车流量 > 车流量最大阈值的数据；清洗掉平均车速>平均车速最大阈值的数据；清洗掉平均车速为零且车流量不为零的数据；清洗掉车流量为零且平均车速不为零的数据；清洗掉车流量为零且占有率不为零的数据；清洗掉占有率为零且车流量大于2辆/5分钟的数据；清洗掉占有率大于95%且平均车速大于5km/h的数据。其中，所述平均车速最大阈值为120km/h。一种公路路况的检测系统，包括:车检器、变化率计算模块、路况判断模块；所述车检器用于实时采集待测路段的车流量、平均车速、以及占有率，并且将实时采集到的数据发送到变化率计算模块和路况判断模块；所述变化率计算模块，用于接收车检器实时采集到的数据并计算出车流量变化率、平均车速变化率、以及占有率变化率，将计算出的变化率数据发送到路况判断模块；所述路况判断模块，用于接收车检器实时采集到的数据和变化率计算模块计算出的变化率数据，并进行以下判断:当待测路段的上次路况为“正常通行”时，如果同时满足“车流量变化率< O且平均车速变化率< O且占有率变化率> O”和“平均车速<平均车速排队阈值且占有率> 占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况为“非正常通行”，否则判断待测路段的当前路况为“正常通行”;当待测路段的上次路况为“非正常通行”时，如果满足“平均车速 > 平均车速排队阈值且占有率 < 占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况为“正常通行”，否则判断待测路段的当前路况为“非正常通行”。其中，所述平均车速排队阈值为50km/h，所述占有率排队阈值为20%。进一步的，所述检测系统还包括:所述“非正常通行”包括“排队通行”和“道路拥堵”;所述路况判断模块，还用于进行以下判断:当待测路段的上次路况为“正常通行”，且已经判断出待测路段的当前路况为“非正常通行”时，如果满足“平均车速<平均车速拥堵阈值且占有率> 占有率拥堵阈值”，则判断待测路段的当前路况为“道路拥堵”，否则判断待测路段的当前路况为“排队通行”；当待测路段的上次路况为“排队通行”或者“道路拥堵”，且已经判断出待测路段的当前路况为“非正常通行”时，进行判断步骤A ;所述判断步骤A包括:如果不满足“平均车速<平均车速排队阈值且占有率> 占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况与上次路况保持一致，否则进行判断步骤B ;所述判断步骤B包括:如果满足“平均车速<平均车速拥堵阈值且占有率> 占有率拥堵阈值”，则判断待测路段的当前路况为“道路拥堵”，否则判断待测路段的当前路况为“排队通行”。其中，所述平均车速排队阈值为50km/h，所述占有率排队阈值为20%。其中，所述平均车速拥堵阈值为20km/h，所述占有率拥堵阈值为30%。进一步的，所述检测系统还包括数据清洗模块；所述车检器将实时采集到的数据发送到数据清洗模块；所述数据清洗模块，用于接收车检器实时采集到的数据并且进行数据清洗，将清洗后的数据发送到变化率计算模块和路况判断模块；所述数据清洗包括以下任一或者组合:清洗掉车流量>车流量最大阈值的数据；清洗掉平均车速>平均车速最大阈值的数据；清洗掉平均车速为零且车流量不为零的数据；清洗掉车流量为零且平均车速不为零的数据；清洗掉车流量为零且占有率不为零的数据；清洗掉占有率为零且车流量大于2辆/5分钟的数据；清洗掉占有率大于95%且平均车速大于5km/h的数据。其中，所述平均车速最大阈值为120km/h。本专利技术公路路况的检测方法和系统，实时采集车流量、平均车速、以及占有率数据，然后把各种参数相互结合起来、通过有规则的流程性的方法来判断路况，不存在由于互通、枢纽等问题而导致误报率增大的现象，能够快速准确的获取多种路况信息。本专利技术在判断路况之前，先对数据进行预清洗获取有效数据，使得待分析的数据更加准确合理，降低了交通事件的误报率。本专利技术使得监控员能够在最短的时间内做出应急指挥调度的措施，最大限度的减轻交通事件对正常交通的影响，保证路网畅通，方便人们出行。【附图说明】图1为本专利技术公路路况的检测方法的第一实施例的流程图。图2为本专利技术公路路况的检测方法的第二实施例的流程图。图3为本专利技术公路路况的检测系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公路路况的检测方法，其特征在于，包括：实时采集待测路段的车流量、平均车速、以及占有率，并计算出车流量变化率、平均车速变化率、以及占有率变化率；当待测路段的上次路况为“正常通行”时，如果同时满足“车流量变化率＜0且平均车速变化率＜0且占有率变化率＞0”和“平均车速＜平均车速排队阈值且占有率＞占有率排队阈值”,则判断待测路段的当前路况为“非正常通行”,否则判断待测路段的当前路况为“正常通行”；当待测路段的上次路况为“非正常通行”时，如果满足“平均车速＞平均车速排队阈值且占有率＜占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况为“正常通行”,否则判断待测路段的当前路况为“非正常通行”。

【技术特征摘要】
1.一种公路路况的检测方法，其特征在于，包括: 实时采集待测路段的车流量、平均车速、以及占有率，并计算出车流量变化率、平均车速变化率、以及占有率变化率； 当待测路段的上次路况为“正常通行”时，如果同时满足“车流量变化率< O且平均车速变化率< O且占有率变化率> O”和“平均车速<平均车速排队阈值且占有率>占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况为“非正常通行”，否则判断待测路段的当前路况为“正常通行”； 当待测路段的上次路况为“非正常通行”时，如果满足“平均车速> 平均车速排队阈值且占有率<占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况为“正常通行”，否则判断待测路段的当前路况为“非正常通行”。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于: 所述“非正常通行”包括“排队通行”和“道路拥堵”； 当待测路段的上次路况为“正常通行”，且已经判断出待测路段的当前路况为“非正常通行”时，如果满足“平均车速<平均车速拥堵阈值且占有率> 占有率拥堵阈值”，则判断待测路段的当前路况为“道路拥堵”，否则判断待测路段的当前路况为“排队通行”; 当待测路段的上次路况为“排队通行”或者“道路拥堵”，且已经判断出待测路段的当前路况为“非正常通行”时，进行判断步骤A ; 所述判断步骤A包括:如果不满足“平均车速<平均车速排队阈值且占有率> 占有率排队阈值”，则判断待测路段的当前路况与上次路况保持一致，否则进行判断步骤B ； 所述判断步骤B包括:如果满足“平均车速<平均车速拥堵阈值且占有率> 占有率拥堵阈值”，则判断待测路段的当前路况为“道路拥堵”，否则判断待测路段的当前路况为“排队通行”。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于:所述平均车速排队阈值为50km/h和/或所述占有率排队阈值为20%。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于:所述平均车速拥堵阈值为20km/h和/或所述占有率拥堵阈值为30%。5.如权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于: 预先对实时采集到的车流量、平均车速、以及占有率的数据进行数据清洗，所述数据清洗包括以下任一或者组合: 清洗掉车流量>车流量最大阈值的数据； 清洗掉平均车速>平均车速最大阈值的数据； 清洗掉平均车速为零且车流量不为零的数据； 清洗掉车流量为零且平均车速不为零的数据； 清洗掉车流量为零且占有率不为零的数据； 清洗掉占有率为零且车流量大于2辆/5分钟的数据； 清洗掉占有率大于95%且平均车速大于5km/h的数据。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于: 所述平均车速最大阈值为120km/h。7.—种公路路况的检测系统，其特征在于，包括:车检器、变化率计算模块、路况判断模块； 所述车检器用于实时采集待测路段的车流量、平均车...

【专利技术属性】
技术研发人员：王果，马军，李宗杰，陈卓，
申请(专利权)人：紫光捷通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11