[发明专利]一种高速公路通行受阻系数的计算方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及高速公路管理领域，具体是一种高速公路通行受阻系数的计算方法和系统。

背景技术

截止2015年底，我国高速公路通车里程已达到11.7万公里，居世界第一位。如何确保高速公路的有序、安全、畅通，是各级政府部门关注的焦点。

从国家层面到各省市的管理部门都想及时掌握当前或某一段时间内的高速公路的通行状况。目前，在经济发达地区的高速公路已处于饱和状态，尤其是节假日高速公路免费通行导致的高速公路拥堵已成为常态。各级政府决策部门和管理者迫切需要定量的获得本辖区内的高速公路当前或某一个时间段范围内，拥堵到什么程度，导致拥堵的源头都分布在哪里等信息。然而现有技术中并没有能够获得上述信息的方法，给及时发现和处理高速公路拥堵情况带来很大的麻烦。

发明内容

本发明旨在提供一种高速公路通行受阻系数的计算方法和系统，以及时发现高速公路上的拥堵源头所在位置并计算拥堵源头产生的受阻系数，并将该信息提供给交通管理部门。

为此，本发明提供一种高速公路通行受阻系数的计算方法，包括如下步骤：

在电子地图上的所辖区域高速公路双向道路上以及收费站进出口处、分流合流点处标注坐标点，相邻两个坐标点之间的距离小于设定阈值且每一坐标点均设定有唯一编号；

采用雷达技术跟踪高速公路上的行驶车辆并实时采集车辆的行驶速度，根据车辆的行驶速度得到坐标点对应的行驶速度，根据坐标点对应的行驶速度与其所在路段的最高限速值的比值得到第一实时路况数据；

通过互联网实时读取路况云数据，根据所述路况云数据得到第二实时路况数据；

将所述第一实时路况数据和所述第二实时路况数据按照深红色、红色、黄色和绿色进行分类，融合所述第一实时路况数据和所述第二实时路况数据的分类结果得到每一坐标点的实时路况并将其标注到电子地图上；

针对所辖区域高速公路上的每一个坐标点，判断其是否为拥堵源头，若其为拥堵源头则记录其编号以及路况数据；

针对所辖区域高速公路上的每一个拥堵源头坐标点按照如下步骤计算其受阻系数：

若其为深红色而下游紧邻坐标点为绿色，则当前时刻下该拥堵源头的受阻系数加第一数值；

若其为深红色而下游紧邻坐标点为黄色，则当前时刻下该拥堵源头的受阻系数加第二数值；

若其为深红色而下游紧邻坐标点为红色，则当前时刻下该拥堵源头的受阻系数加第三数值；

若其为红色而下游紧邻坐标点为绿色，则当前时刻下该拥堵源头的受阻系数加第二数值；

若其为红色而下游紧邻坐标点为黄色，则当前时刻下该拥堵源头的受阻系数加第三数值；

若其为黄色，则当前时刻下该拥堵源头的受阻系数加第三数值；

若其路况数据变为绿色则当前时刻下该拥堵源头的受阻系数清零；

根据所辖区域高速公路上全部拥堵源头的受阻系数得到所辖区域高速公路的总受阻系数，并发送包含所辖区域高速公路总受阻系数的提示信息；

以上，第一数值>第二数值>第三数值。

可选地，上述的高速公路通行受阻系数的计算方法中，采用雷达技术跟踪高速公路上的行驶车辆并实时采集车辆的行驶速度，根据车辆的行驶速度得到坐标点对应的行驶速度，根据坐标点对应的行驶速度与其所在路段的最高限速值的比值得到第一实时路况数据的步骤中，具体包括：

以相邻两个坐标点的中间点为界限划分坐标点的测速区域，与前一坐标点距离近的位置点划入前一坐标点的测速区域，与后一坐标点距离近的位置点划入后一坐标点的测速区域；

针对每一坐标点，若与该坐标点对应的测速区域内无行驶车辆，则直接将该坐标点的路况数据标注为绿色，否则获取每一秒钟雷达采集到的与该坐标点对应的测速区域内的每一车辆的行驶速度V_i，其中1≤i≤N，N为检测时间内该坐标点对应的测速区域内的车辆总数；

根据以下公式计算该坐标点的行驶速度：

若行驶速度与其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第一阈值，则该车辆当前所在位置的坐标点路况为绿色；

若行驶速度与其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第二阈值同时小于第一阈值，则该车辆当前所在位置的坐标点路况为黄色；

若行驶速度与其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第三阈值同时小于第二阈值，则该车辆当前所在位置的坐标点路况为红色；

若行驶速度与其所在路段的最高限速值的比值小于第三阈值，则该车辆当前所在位置的坐标点路况为深红色。