一种道路结冰及融雪化冰的在线监测方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种道路结冰及融雪化冰的在线监测方法及系统，所述方法包括如下步骤：获取结冰及融雪化冰的样本数据，根据结冰及融雪化冰的状态信息对所述样本数据进行标记，得到样本标记数据；构建深度神经网络，并通过所述深度神经网络对所述样本标记数据进行训练，得到至少一个关键参数的估计值；获取监测区域的气象信息，通过统计判断算法对所述气象信息进行统计分析，得到所述监测区域的目标参数值；根据所述关键参数的估计值和所述监测区域的目标参数值，通过所述统计判断算法判断所述监测区域是否出现结冰或融雪化冰。

【技术实现步骤摘要】
一种道路结冰及融雪化冰的在线监测方法及系统
本专利技术涉及道路安全领域，具体的说，是一种道路结冰及融雪化冰的在线监测方法及系统。
技术介绍
冬季高海拔地区及北方各地的道路结冰及融雪化冰，使得行经车辆的轮胎与地面摩擦力变小，导致车辆打滑及侧滑等现象容易发生，这对行车安全构成极大的影响。在各种道路场景(特别是容易发生交通事故的道路)为车辆提供及时有效的道路安全信息，不仅是道路交通管理部门/运营公司重点关注并积极部署科技手段进行保障的领域，也是当前各车厂积极投入研发的领域，更是智能驾驶和无人驾驶所必须的重要支撑技术。对于道路的结冰，目前已有的方法主要以光学探测法或电容探测法为主，通过对单一的检测要素进行分析判断，如：光波变化或电容阈值进行分析判断。存在着无法实现对一个道路交通区域进行全面综合的分析、同时检测方法无法自我修正的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述技术问题提供了一种道路结冰及融雪化冰的在线监测方法及系统。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种道路结冰及融雪化冰的在线监测方法，包括以下步骤：获取结冰及融雪化冰的样本数据，根据结冰及融雪化冰的状态信息对所述样本数据进行标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种道路结冰及融雪化冰的在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取结冰及融雪化冰的样本数据，根据结冰及融雪化冰的状态信息对所述样本数据进行标记，得到样本标记数据，所述样本标记数据包括室外易结冰及融雪化冰道路采集的结冰及融雪化冰的状态数据，以及实验室结冰及融雪化冰实验收集的结冰及融雪化冰的状态数据；构建深度神经网络，并通过所述深度神经网络对所述样本标记数据进行训练，得到至少一个关键参数的估计值，所述关键参数包括结冰及融雪化冰化冰的特征；获取监测区域的气象信息，通过统计判断算法对所述气象信息进行统计分析，得到所述监测区域的目标参数值，所述目标参数包括所述监测区域的结冰及融雪化冰的特征；根据所...

【技术特征摘要】
1.一种道路结冰及融雪化冰的在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取结冰及融雪化冰的样本数据，根据结冰及融雪化冰的状态信息对所述样本数据进行标记，得到样本标记数据，所述样本标记数据包括室外易结冰及融雪化冰道路采集的结冰及融雪化冰的状态数据，以及实验室结冰及融雪化冰实验收集的结冰及融雪化冰的状态数据；构建深度神经网络，并通过所述深度神经网络对所述样本标记数据进行训练，得到至少一个关键参数的估计值，所述关键参数包括结冰及融雪化冰化冰的特征；获取监测区域的气象信息，通过统计判断算法对所述气象信息进行统计分析，得到所述监测区域的目标参数值，所述目标参数包括所述监测区域的结冰及融雪化冰的特征；根据所述关键参数的估计值和所述监测区域的目标参数值，通过所述统计判断算法判断所述监测区域是否出现结冰或融雪化冰。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述深度神经网络对所述样本标记数据集进行训练，得到至少一个关键参数的估计值，具体包括：卷积神经网络阶段，所述卷积神经网络包括卷积神经网络子结构和融合卷积神经网络子结构，所述卷积神经网络子结构获取一个道路气象信息采集区域中的多个气象信息采集点的采样数据，所述融合卷积神经网络子结构将来自于一个道路气象信息采集区域中的多个气象信息采集点的采样数据进行融合，得到在固定时间间隔内道路气象采集区域的综合结冰及融雪化冰数据特征；循环神经网络阶段，所述循环神经网络在传统循环神经网络的基础上增加了GRU扩展，所述循环神经网络根据固定时间间隔内道路气象采集区域的综合结冰及融雪化冰数据特征学习在一个连续采样时间内结冰及融雪化冰的特征值；输出层阶段，所述输出层根据所述循环神经网络的输出值，得到并输出至少一个关键参数的估计值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取监测区域的气象信息，具体包括：预定至少一个监测区域的温度区间，所述温度为被监测区域道路路面的温度；根据所述温度区间定义频率不同的监测区域气象信息的获取频率；根据所述获取频率获取所述监测区域的气象信息。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述关键参数的估计值和所述监测区域的目标参数值，通过所述统计判断算法判断所述监测区域是否出现结冰或融雪化冰，具体包括：根据所述关键参数的估计值，得到结冰及融雪化冰的标准数据变化趋势，以及根据所述目标参数值得到监测区域的结冰及融雪化冰的目标数据变化趋势；将所述监测区域的结冰及融雪化冰的目标数据变化趋势和所述结冰及融雪化冰的标准数据变化趋势进行匹配，若匹配成功，则确定所述监测区域出现结冰或融雪化冰。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述监测区域是否出现结冰或融雪化冰后还包括：在出现判断错误的情况下，会将错误判断的结论反...

【专利技术属性】
技术研发人员：况鹏，陈卓，
申请(专利权)人：中电共建科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11