一种基于V2X技术的城市交通CIM系统及其展示方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于V2X技术的城市交通CIM系统及其展示方法，包括数据采集单元、数据处理单元、系统功能单元与场景展示单元；所述数据采集单元包括CIM数据采集端与V2X场景数据采集端，其中该城市交通CIM系统的应用包括以下步骤：数据采集、数据处理、功能模块设计与数据展示方案设计，融合了CIM和V2X技术的城市交通应用系统，即“GIS+大数据+BIM+V2X+可视化技术”的面向交通场景的解决方案；应用以GIS系统作为信息承载的底板，存储海量城市交通信息，在底板上以BIM技术置入交通设施和交通工具的单体数据。融合V2X技术提供的各个场景（V2V/V2I/V2P/V2N）监测数据，构建了城市交通运营状态的“数字孪生”形态；为智慧城市的交通综合管理提供直观高效的解决方案。综合管理提供直观高效的解决方案。综合管理提供直观高效的解决方案。

【技术实现步骤摘要】
一种基于V2X技术的城市交通CIM系统及其展示方法


[0001]本专利技术涉及物联网数据处理的
，具体涉及一种基于V2X技术的城市交通CIM系统及其展示方法。

技术介绍

[0002]V2X（Vehicle
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Everything），是智能交通的支撑技术之一。 V2X包含车辆与车辆V2V(Vehicle
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Vehicle)、车辆与基础设施V2I（Vehicle
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Infrastructure）、车辆与行人V2P(Vehicle
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Pedestrian)、车辆与外部网络V2N（Vehicle
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Network）等应用通信应用场景。
[0003]CIM（City Information Modeling）城市信息模型是以建筑信息模型（BIM）、地理信息系统（GIS）、物联网（IoT）等技术为基础，整合城市地上地下、室内室外、历史现状未来多维多尺度空间数据和物联感知数据，构建起三维数字空间的城市信息有机综合体。
[0004]目前的城市交通应用中，普遍采用“GIS+大数据+可视化技术”的解决方案，以实现智慧城市环境下多源异构交通数据整合为基础， 提供交通综合管控、交通综合信息、交通信号控制及智慧停车等服务（如高德公交大数据平台、城市交通评诊治分析平台）。
[0005]采用“GIS+大数据+可视化技术”的城市交通应用，可以实现一张图数据资源管理目标，但其可视化形式是二维的，对交通需求、运行状态的展示不够直观、动态，不能达到高效地对于城市交通综合管理的需求；并且对交通基础设施（道路、车站、停车场）的结构缺陷缺乏有效的分析和控制方案。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种基于V2X技术的城市交通CIM系统及其展示方法，以提高对于交通需求运行状态的展示效果，满足各类展示需求，实现智慧城市交通综合管理领域诸多场景的信息化支撑；为交通基础设施实现实时监测和及时反馈。
[0007]为达到上述目的，本专利技术提供了一种基于V2X技术的城市交通CIM系统，该城市交通CIM系统，包括数据采集单元、数据处理单元、系统功能单元与场景展示单元；所述数据采集单元包括CIM数据采集端与V2X场景数据采集端，其中该城市交通CIM系统的应用包括以下步骤：S10、数据采集，分别通过所述CIM数据采集端和所述V2X场景数据采集端进行数据采集；S20、数据处理，将步骤S10采集的数据进行运算处理，并将处理后的数据与空间模型绑定得到模型化数据，并将该模型化数据存储；S30、功能模块设计，基于模型化数据的特性设计对应的功能模块；S40、数据展示方案设计，通过数据特性以及功能模块信息的融合提供需要的展示方案。
[0008]根据上述的城市交通CIM系统，融合了CIM和V2X技术的城市交通应用系统，即“GIS
+大数据+BIM+V2X+可视化技术”的面向交通场景的解决方案；应用以GIS系统作为信息承载的底板，存储海量城市交通信息，在底板上以BIM技术置入交通设施和交通工具的单体数据。融合V2X技术提供的各个场景（V2V/V2I/V2P/V2N）监测数据，构建了城市交通运营状态的“数字孪生”形态；为智慧城市的交通综合管理提供直观高效的解决方案。
[0009]根据上述的城市交通CIM系统的一有利特征为，所述数据处理包括以下步骤：S21、数据清洗，根据清洗规则对原始数据进行整理和规范，将清洗后的数据存入临时数据表；S22、数据过滤，根据过滤规则对原始数据进行筛选，将筛选后的数据存入临时数据表；S23、数据标准化，对具体分析业务，建立数据轻量化规则，从原始数据从提取分析需要的标准化数据，并将标准化数据存入正式数据表；S24、数据空间化，将步骤S21
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S23各步骤处理后的数据与空间模型进行绑定，成为CIM模型的组成部分。
[0010]通过上述对于各项数据进行汇集处理，便于各项数据应用于后续处理过程中，提高后续数据处理的效率，提升整体系统的运行效率。
[0011]根据上述的城市交通CIM系统的一有利特征为，其特征在于，所述CIM数据采集端采集的数据包括：物联感知数据： 手机信令数据、公交/轨道刷卡数据、车载GPS数据、App位置点数据、其他交通探测数据；互联网数据：POI（兴趣点）、设施数据交通出行时间/费用数据、建筑轮廓数据、交通拥挤度；调查数据：道路网络拓扑数据、公交/轨道网络数据、交通枢纽设施数据、地铁站BIM模型、交通出行特征、经济社会属性调查、人口普查数据；规划数据：交通规划数据、国土空间规划数据。
[0012]根据上述的城市交通CIM系统的一有利特征为，其特征在于，所述V2X场景数据采集端采集的数据包括：V2V场景数据：包括车辆碰撞预警数据、车辆失控预警数据、紧急制动数据、辅助驾驶数据、变道预警数据；V2I场景数据：红灯预警数据、限速预警数据、施工区域预警数据、天气预警数据、人行横道预警数据；V2P场景数据：行人预警数据、倒车预警数据；V2N场景数据：区域播报数据、云端信息共享。
[0013]根据上述的城市交通CIM系统的一有利特征为，其特征在于，所述功能模块设计包括：基于CIM平台数据的全息感知模块、综合管理模块与决策辅助模块；基于V2X场景数据的设施检测模块、场景检测模块与交通规划模块；及基于CIM平台的数据发布能力和V2X场景下的云端信息共享能力形成的信息共享模块。通过上述功能模块以及数据特征至少可设计出的功能点包括有：可视化展示、决策支持、出行量分布、出行特征分析、图像识别、停车检测、卡口监测与信息共享，通过各个功能
点为后续方案的展示提供了强大的数据支撑，提高城市综合管理的效率。
[0014]根据上述的城市交通CIM系统的一有利实施例为，其特征在于，所述数据展示方案设计包括：智慧交通图：通过物联感知设备采集多源交通运行监测数据，在结合各类交通运行评价指标的基础上，通过“交通一张图”大数据平台对采集到的数据进行动态分析和处理，将各类原始数据整合成能够真实反映城市道路交通运行情况的综合数据，以满足常态下监测监管、应急状态下协同处置智慧的可视化的交通管理系统；路面病害监测：通过V2I场景下部署的物联感知设备，对道路结构缺陷问题早发现早治理，并实时采集结构缺陷数据，从源头上治理公路设施健康问题，实现城市路网的通行健康，以打到满足城市道路设施的实际感知需求，最终实现城市交通系统高效运转；交通流量智能监测：以海量的历史交通流数据的计算结果为基础，采用非参数回归等方式对交通流量进行预测，通过不间断地进行短时交通流预测循环计算，为车辆路径诱导提供数据支持，实现道路交通的有效监管与管理；交通信息服务：通过CIM平台的消息推送发布能力，在V2N场景下实现城市交通信息的实时/定时发布，对区域交通信号进行动态控制，对轨道交通进行协调调度，对应急本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于V2X技术的交通数据展示方法，其特征在于，包括：S10、数据采集，分别通过CIM数据采集端和V2X场景数据采集端进行数据采集；S20、数据处理，将步骤S10采集的数据进行运算处理，并将处理后的数据与空间模型绑定得到模型化数据，并将该模型化数据存储；S30、功能模块设计，基于模型化数据的特性设计对应的功能模块；S40、数据展示方案设计，通过数据特性以及功能模块信息的融合提供需要的展示方案。2.根据权利要求1所述的一种基于V2X技术的交通数据展示方法，其特征在于，所述数据处理包括以下步骤：S21、数据清洗，根据清洗规则对原始数据进行整理和规范，将清洗后的数据存入临时数据表；S22、数据过滤，根据过滤规则对原始数据进行筛选，将筛选后的数据存入临时数据表；S23、数据标准化，对具体分析业务，建立数据轻量化规则，从原始数据从提取分析需要的标准化数据，并将标准化数据存入正式数据表；S24、数据空间化，将步骤S21
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S23各步骤处理后的数据与空间模型进行绑定，成为CIM模型的组成部分。3.根据权利要求1所述的一种基于V2X技术的交通数据展示方法，其特征在于，所述CIM数据采集端采集的数据包括：物联感知数据： 手机信令数据、公交/轨道刷卡数据、车载GPS数据、App位置点数据、其他交通探测数据；互联网数据：POI（兴趣点）、设施数据交通出行时间/费用数据、建筑轮廓数据、交通拥挤度；调查数据：道路网络拓扑数据、公交/轨道网络数据、交通枢纽设施数据、地铁站BIM模型、交通出行特征、经济社会属性调查、人口普查数据；规划数据： 交通规划数据、国土空间规划数据。4.根据权利要求1所述的一种基于V2X技术的交通数据展示方法，其特征在于，所述V2X场景数据采集端采集的数据包括：V2V场景数据：包括车辆碰撞预警数据、车辆失控预警数据、紧急制动数据、辅助驾驶数据、变道预警数据；V2I场景数据：红灯预警数据、限速预警数据、施工区域预警数据、天气预警数据、人行横道...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪峰，赵浩宇，肖锋，雷思成，丁长兵，
申请(专利权)人：成都柔水科技有限公司，
类型：发明
国别省市：