[发明专利]公路拥堵事件检测方法及预警系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种在公路拥堵情况下使用的检测方法及利用该检测方法对车辆拥堵情况进行预警的系统。

背景技术

公路建成后，随着车流量的不断增加，时常发生交通拥堵事件，并由此存在引发系列交通事故的隐患。而随着近年来车辆数爆炸式的增长，交通拥堵问题给公路管理者带来了巨大的压力。

目前国内外检测路面拥堵事件方法单一，预警力度较弱，单一的方法往往存在特殊情况检测不到的问题，导致预警不及时。故如何利用合理的手段进行公路拥堵事件检测与预警具有十分重要的研究意义和实际运用价值。

现阶段国内外的许多公路拥堵事件的研究停留在理论层面，与实际应用需求相背离，并不能很好地适应公路管理者对拥堵事件的检测的要求。

因此，如何设计一种能够快速反应当前交通拥堵状态且造价成本低的交通拥堵预警技术是当下城市交通拥堵研究的关键问题。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是通过公路拥堵事件检测方法，提高检测的效率，以便获得更快速准确的检测结果。

本发明还有一个目的是提供一种公路拥堵事件预警系统，其能够快速实现交通拥堵的判别和预警，在第一时间发出报警。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种公路拥堵事件检测方法，(当经过车辆时，通过获取埋设在公路断面前后一定间隔的两个感应装置产生的信号对该断面区域拥堵情况进行判定)，包括以下步骤：

步骤一、设于公路一车道某断面前的第一感应装置及设于该车道所述断面后的第二感应装置依次对经过的车辆产生信号，所述第一感应装置与所述第二感应装置间隔为l；

步骤二、与所述第一感应装置及所述第二感应装置分别进行有线或无线通信连接的信号处理模块通过对所述第一感应装置及所述第二感应装置发射的信号进行处理，获得车辆进入所述第一感应装置感应范围时所述第一感应装置产生信号的时间t_a、车辆离开所述第一感应装置感应范围时所述第一感应装置产生信号的时间t_b、车辆进入所述第二感应装置感应范围时所述第二感应装置产生信号的时间t_c及离开所述第二感应装置感应范围时所述第二个感应装置产生信号的时间t_d；以及，

步骤三、判定模块与所述信号处理模块通过有线或无线通信方式连接以用于对所述t_a、t_b、t_c及t_d进行处理，得出判定值，所述判定模块将所述判定值与所述设定阈值进行比较，判定启动报警装置或重复执行步骤一。

优选的是，其中，l为1～50m。

优选的是，其中，所述判定模块对所述t_a、t_b、t_c及t_d按照公式组一进行处理，得出单位周期T₀内，车辆在所述第一感应装置与所述第二感应装置之间运行时的平均运行速度及信号平均时间占有率

所述公式组一包括：

1)平均运行速度的处理过程：一辆车经过两传感器的时间差

车速v_i＝l_i/Δt_i、

2)信号平均时间占有率的处理过程：单位周期T₀内，n辆车在所述第一感应装置及所述第二感应装置之间运行时单个传感器的信号持续总时间

为：

则信号时间占有率(T₀为单位时间)，从而得出信号平均时间占有率

所述判定模块将处理后的单位周期T₀内，车辆在所述第一感应装置与所述第二感应装置之间运行时的平均运行速度及信号平均时间占有率与设定阈值进行比较：

当运行速度小于所述速度阈值且信号平均时间占有率大于设定的阈值则判定存在交通拥堵；

当运行速度大于设定的速度阈值且/或信号平均时间占有率小于设定的阈值时，则判定不存在交通拥堵。

优选的是，其中，当评定拥堵的车道数M达到设定阈值m_α(1≤m_α≤m)时，则判定断面存在拥堵异常事件，并发出报警，否则重新执行步骤一；其中，公路单向断面行车道数为m。