[发明专利]一种基于浮动车数据的路口交通状态识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种交通状态识别方法，尤其是一种基于浮动车数据的路口交通状态识别方法。

背景技术

浮动车数据(floating car data，FCD)作为一种新兴的交通信息源，可利用车载GPS定位系统采集车辆的定位信息，同时将定位信息通过无线通讯系统传输到信息处理中心，在信息中心采用相关的计算模型和算法对数据进行实时分析与处理，从而得到城市的交通状况实时态势。与传统的道路检测技术和视频监控技术等固定点采集手段相比，浮动车具有低成本、易安装、易维护、测量范围广、实时性和动态性等优势。因此，基于浮动车的交通信息采集和处理方式在ITS中逐渐趋于主导地位。

利用浮动车数据进行交通状态识别是一个新兴的课题。车辆的行驶速度较快，要求浮动车数据上报速率较高；同时一个城市通常会有上千辆的浮动车在路面上行驶。因此对海量浮动车数据处理提出一定的处理速度要求。

目前解决上述问题的常用方案是结合地理信息系统对浮动车数据进行匹配，再通过速度、方向等实时信息及历史点进行识别。其处理流程如下：

1、接收浮动车数据；

2、利用GIS道路分析功能进行路段匹配；

3、对路段内同一方向的所有浮动车数据进行融合；

4、根据融合后的平均速度识别交通状态。

其中，GIS为地理信息系统(Geographical Information system)，是指在计算机软硬件支持下，把各种地理信息按照空间分布及属性，以一定的格式输入、存储、检索、更新、显示、制图、综合分析和应用的技术系统。

但是，现有的这种常用方案需要对所有路段及所有浮动车数据进行计算，计算量较大，随车浮动车数据的增加给系统扩容带来一定风险；当浮动车行驶到路口时，其速度受交通信号灯影响较大，即当红灯时，速度减小甚至为0千米/小时，因此可能会带来误判。

故，需要提供一种新的技术方案以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种识别准确率高的基于浮动车数据的路口交通状态识别方法。

为实现上述目的，本发明基于浮动车数据的路口交通状态识别方法可采用如下技术方案：一种基于浮动车数据的路口交通状态识别方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

(1)、制作道路路口各方向的网格数据，所述网格的属性数据包括路口编号以及方向编号，所述路口编号表示该路口的唯一编号，所述方向编号用以表示路口的方向；

(2)、获取道路路口交通信号控制周期参数，该参数至少包括路口编号以及路口交通信号控制周期的时长，其中，该路口编号即为步骤(1)中设定的路口编号；路口交通信号控制周期的时长用C来表示，单位为秒；

(3)、实时获取浮动车信息；

(4)、与路口网格数据进行匹配，利用获取的浮动车信息中的车速及行驶方向进行筛选，当速度大于5公里/小时或行驶方向与道路方向相反则不进行计算；

设浮动车当前经度为Loncur，当前纬度为Latcur，网格坐标为X、Y，则：

X＝(Loncur-Lonstart)×100000

Y＝(Latcur-Latstart)×100000

通过X，Y坐标直接定位网格，从而快速匹配网格属性数据，获取浮动车处于哪个路口哪个方向的检测区域内，从而取得相应的路口编号与方向编号；

设P为等待周期，Tcur为当前定位时间，Tstart为首次进入该检测区域的时间，C为该路口的路口交通信号控制周期的时长，则：

P=Tcur-TstartC;]]>

(5)、根据设定的阀值进行交通状态预测与判断，设S为当前交通状态，取值为0(畅通)、1(排队)、2(拥堵)，Pu为等待周期上限阀值，Pd为等待周期下限阀值，有如下关系：

如果P＞Pu，则S＝2

否则如果P＞Pd，则S＝1

否则S＝0。