[发明专利]基于多元数据的城市之间拥堵程度排序方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及道路交通管理领域，具体是一种基于多元数据的城市之间拥堵程度排序方法和系统。

背景技术

目前，道路交通拥堵程度不断加剧，已从特大城市不断向中小城市蔓延，引起各级政府的高度重视。城市的决策层和管理层都想准确的知道所在城市的当前道路拥堵到什么程度。

国内研究部门和从事采用互联网技术的大公司，发明了各种拥堵指数计算方法，这些公司不仅利用获取的信息为出行者提供最佳路径的导航路线服务，还对国内主要城市的道路拥堵程度进行排序，引起了各大城市决策层高度关注与质疑。

而国内有关公司不断进行发布主要城市的拥堵程度排名，导致许多城市对排名的依据存在争议。主要存在三个方面问题：一是数据采集不全面。该方法是选取一个城市中的部分道路的交通状况数据，代表该城市全部路网拥堵状况数据，也就是采用取样模式推算一个城市全部道路拥堵状态，因此不能全面反映一个城市整体交通拥堵状况；二是计算模型存在争议。获取道路畅通情况下平均车速的数据和当前道路情况下平均车速的数据进行比较，计算其比值并依据该比值进行处理后即为一个城市的拥堵指数；三是全国各个城市规模大小、路网密度不一样。直接用这个指数进行排序缺少可比性，采用这种计算方法存在片面性。更重要的是获取的拥堵数据精度与实际有差距。因此，急需一种基于多元数据的城市之间拥堵程度排序方法和系统。

发明内容

本发明要解决现有技术中对城市交通拥堵程度进行排名的方式不科学、不合理问题，进而提供一种基于多元数据的城市之间拥堵程度排序方法和系统。

本发明提供一种基于多元数据的城市之间拥堵程度排序的方法，包括如下步骤：

获取需要涵盖待排序城市全部道路的区域的电子地图，在所述电子地图中的各条道路上标注检测点，所述检测点标注于信号灯控制的路口的进出口处，相邻两个检测点的距离在设定阈值范围内；

获取移动通信数据中心发送的所述区域内的所有手机的位置和速度数据，将每一手机的位置和速度数据关联至所述电子地图中对应的地理位置坐标上，根据每一检测点覆盖范围内的所有手机的移动速度，得到检测点的路况数据作为第一实时路况数据；

通过互联网读取至少三组路况云数据，根据所述至少三组路况云数据确定每一检测点对应的地理位置坐标上的实时路况数据，得到检测点的第二实时路况数据；

融合所述第一实时路况数据和所述第二实时路况数据得到每一检测点的路况数据，将实时路况数据分为严重拥堵、拥堵、缓慢、畅通四类，将分类结果标注到电子地图上所对应的检测点上；

对于每一检测点，根据其路况数据以及其下游紧邻检测点的路况数据确定该检测点是否为拥堵源头；

对于每一拥堵源头检测点，根据其路况数据与下游紧邻检测点的路况数据计算该拥堵源头的受阻系数J；

计算得到所述城市所有道路的总受阻系数其中N为拥堵源头的数量，i标识第i个拥堵源头，J_i表示第i个拥堵源头的受阻系数；计算得到所述城市的拥堵指数其中Z表示该城市辖区内检测点总数；

按照拥堵指数的大小对城市的交通拥堵程度进行排序。

可选地，上述的基于多元数据的城市之间拥堵程度排序的方法中，获取移动通信数据中心发送的所述区域内的所有手机的位置和速度数据，将每一手机的位置和速度数据关联至所述电子地图中对应的地理位置坐标上，根据每一检测点覆盖范围内的所有手机的移动速度，得到检测点的路况数据作为第一实时路况数据，具体包括：

为每一个检测点配置检测范围，所述检测范围的起点为该检测点和上游紧邻检测点的中点位置，所述检测范围的终点为该检测点和下游紧邻检测点的中点位置；

针对每一检测点，若其检测范围内没有查找到手机的位置和速度数据，则直接将该检测点的路况数据标注为畅通，否则获取其检测范围内每一手机的移动速度V_a，其中1≤a≤A，A为该检测点检测范围内的手机总数，根据以下公式计算该检测点的速度数据：

若检测点的速度数据与其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第一阈值，则该检测点的路况数据标注为畅通；

若检测点的速度数据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，则该检测点的路况数据标注为缓慢；

若检测点的速度数据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，则该检测点的路况数据标注为拥堵；

若检测点的速度数据与其所在路段的最高限速值的比值小于第三阈值，则该检测点的路况数据标注为严重拥堵。