本發(fā)明涉及高速公路管理領(lǐng)域，具體是一種提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

確保高速公路的有序、安全、暢通，是各級政府部門關(guān)注的焦點。截止2015年底，我國高速公路通車里程已達到11.7萬公里，居世界第一位，從國家層面到各省市的管理部門都想及時準確地掌握當前或某一段時間內(nèi)的高速公路路網(wǎng)的安全與暢通狀況。

目前，在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的高速公路繁忙程度已處于飽和狀態(tài)，尤其是節(jié)假日高速公路免費通行導(dǎo)致的高速公路擁堵已成為常態(tài)，國內(nèi)外對高速公路的擁堵程度缺少定量的分析方法，各級政府決策部門和管理者的迫切需要定量的獲取所轄區(qū)域內(nèi)的高速公路是否擁堵的信息，準確獲得當前或在一個時間段范圍內(nèi)某一轄區(qū)的高速公路擁堵到什么程度，導(dǎo)致?lián)矶碌脑搭^分布在哪里等信息。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法和系統(tǒng)，根據(jù)標注的坐標點的實時路況得到高速公路的通行受阻系數(shù)，在得到坐標點的實時路況時通過兩次數(shù)據(jù)融合使得到的路況數(shù)據(jù)更加準確，從而保證受阻系數(shù)計算精度。

為此，本發(fā)明提供一種提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法，包括如下步驟：

在電子地圖上的所轄區(qū)域高速公路雙向道路上以及收費站進出口處、分流合流點處標注坐標點，相鄰兩個坐標點之間的距離小于設(shè)定閾值且每一坐標點均設(shè)定有唯一編號；

在周期性擁堵發(fā)生路段，采用雷達技術(shù)跟蹤高速公路上的行駛車輛并實時采集車輛的行駛速度，根據(jù)車輛的行駛速度得到坐標點對應(yīng)的行駛速度，根據(jù)坐標點對應(yīng)的行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值得到第一實時路況數(shù)據(jù)；

通過互聯(lián)網(wǎng)讀取至少三組路況云數(shù)據(jù)，融合每一組路況云數(shù)據(jù)，根據(jù)具有相同路況數(shù)據(jù)的組數(shù)最多的原則，得到第二實時路況數(shù)據(jù)；

融合所述第一實時路況數(shù)據(jù)和所述第二實時路況數(shù)據(jù)的分類結(jié)果得到每一坐標點的實時路況并將其標注到電子地圖上；

針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，判斷其是否為擁堵源頭；

針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個擁堵源頭坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，計算其受阻系數(shù)；

為每一坐標點配置數(shù)據(jù)表，所述數(shù)據(jù)表中記錄該坐標點的編號，該坐標點的路況數(shù)據(jù)、該坐標點是否為擁堵源頭以及該坐標點的受阻系數(shù)；

根據(jù)每一坐標點的數(shù)據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，得到所轄區(qū)域高速公路上全部擁堵源頭的受阻系數(shù)，集合后得到所轄區(qū)域高速公路的總受阻系數(shù)，并發(fā)送包含所轄區(qū)域高速公路總受阻系數(shù)的提示信息。

可選地，上述的提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法中，在周期性擁堵發(fā)生路段，采用雷達技術(shù)跟蹤高速公路上的行駛車輛并實時采集車輛的行駛速度，根據(jù)車輛的行駛速度得到坐標點對應(yīng)的行駛速度，根據(jù)坐標點對應(yīng)的行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值得到第一實時路況數(shù)據(jù)的步驟中，具體包括：

以相鄰兩個坐標點的中間點為界限劃分坐標點的測速區(qū)域，與前一坐標點距離近的位置點劃入前一坐標點的測速區(qū)域，與后一坐標點距離近的位置點劃入后一坐標點的測速區(qū)域；

針對每一坐標點，若與該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)無行駛車輛，則直接將該坐標點的路況數(shù)據(jù)標注為綠色，否則獲取每一秒鐘雷達采集到的與該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)的每一車輛的行駛速度vi，其中1≤i≤n，n為檢測時間內(nèi)該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)的車輛總數(shù)；

根據(jù)以下公式計算該坐標點的行駛速度：

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第一閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為綠色；

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第二閾值同時小于第一閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為黃色；

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第三閾值同時小于第二閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為紅色；

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值小于第三閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為深紅色。

可選地，上述的提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法中，針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個擁堵源頭坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，計算其受阻系數(shù)的步驟包括：

若其為深紅色而下游緊鄰坐標點為綠色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第一數(shù)值；

若其為深紅色而下游緊鄰坐標點為黃色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第二數(shù)值；

若其為深紅色而下游緊鄰坐標點為紅色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值，其中第一數(shù)值>第二數(shù)值>第三數(shù)值；

若其為紅色而下游緊鄰坐標點為綠色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第二數(shù)值；

若其為紅色而下游緊鄰坐標點為黃色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值；

若其為黃色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值；

若其路況數(shù)據(jù)變?yōu)榫G色則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)清零。

可選地，上述的提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法中，針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，判斷其是否為擁堵源頭的步驟中包括：

若坐標點上標注為深紅色且下游緊鄰的坐標點上不是深紅色，則該坐標點確定為擁堵源頭；

若坐標點上標注為紅色且下游緊鄰的坐標點上不是深紅色或紅色，則該坐標點確定為擁堵源頭；

若坐標點上標注為黃色且下游緊鄰的坐標點上不是深紅色或紅色或黃色，則該坐標點確定為擁堵源頭。

可選地，上述的提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法中，還包括如下步驟：

每隔預(yù)設(shè)周期，根據(jù)所轄區(qū)域高速公路上每一坐標點成為擁堵源頭的次數(shù)得到所轄區(qū)域高速公路上擁堵發(fā)生次數(shù)，并顯示在當前時刻所轄區(qū)域高速公路上擁堵源頭的數(shù)量以及擁堵源頭所在位置。

本發(fā)明還提供一種提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的系統(tǒng)，包括：

坐標點設(shè)置模塊，在電子地圖上的所轄區(qū)域高速公路雙向道路上以及收費站進出口處、分流合流點處標注坐標點，相鄰兩個坐標點之間的距離小于設(shè)定閾值且每一坐標點均設(shè)定有唯一編號；

雷達測速模塊，在周期性擁堵發(fā)生路段，采用雷達技術(shù)跟蹤高速公路上的行駛車輛并實時采集車輛的行駛速度，根據(jù)車輛的行駛速度得到坐標點對應(yīng)的行駛速度，根據(jù)坐標點對應(yīng)的行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值得到第一實時路況數(shù)據(jù)；

第一融合模塊，通過互聯(lián)網(wǎng)讀取至少三組路況云數(shù)據(jù)，融合每一組路況云數(shù)據(jù)，根據(jù)具有相同路況數(shù)據(jù)的組數(shù)最多的原則，得到第二實時路況數(shù)據(jù)；

第二融合模塊，融合所述第一實時路況數(shù)據(jù)和所述第二實時路況數(shù)據(jù)的分類結(jié)果得到每一坐標點的實時路況并將其標注到電子地圖上；

擁堵源頭判斷模塊，針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，判斷其是否為擁堵源頭；

受阻系數(shù)計算模塊，針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個擁堵源頭坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，計算其受阻系數(shù)；

數(shù)據(jù)表配置模塊，為每一坐標點配置數(shù)據(jù)表，所述數(shù)據(jù)表中記錄該坐標點的編號，該坐標點的路況數(shù)據(jù)、該坐標點是否為擁堵源頭以及該坐標點的受阻系數(shù)；

受阻系數(shù)提示模塊，根據(jù)每一坐標點的數(shù)據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，得到所轄區(qū)域高速公路上全部擁堵源頭的受阻系數(shù)，集和后得到所轄區(qū)域高速公路的總受阻系數(shù)，并發(fā)送包含所轄區(qū)域高速公路總受阻系數(shù)的提示信息。

可選地，上述的提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的系統(tǒng)中，雷達測速模塊中，具體用于：

以相鄰兩個坐標點的中間點為界限劃分坐標點的測速區(qū)域，與前一坐標點距離近的位置點劃入前一坐標點的測速區(qū)域，與后一坐標點距離近的位置點劃入后一坐標點的測速區(qū)域；

針對每一坐標點，若與該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)無行駛車輛，則直接將該坐標點的路況數(shù)據(jù)標注為綠色，否則獲取每一秒鐘雷達采集到的與該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)的每一車輛的行駛速度vi，其中1≤i≤n，n為檢測時間內(nèi)該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)的車輛總數(shù)；

根據(jù)以下公式計算該坐標點的行駛速度：

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第一閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為綠色；

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第二閾值同時小于第一閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為黃色；

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第三閾值同時小于第二閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為紅色；

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值小于第三閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為深紅色。

可選地，上述的提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的系統(tǒng)中，受阻系數(shù)計算模塊具體用于：

若其為深紅色而下游緊鄰坐標點為綠色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第一數(shù)值；

若其為深紅色而下游緊鄰坐標點為黃色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第二數(shù)值；

若其為深紅色而下游緊鄰坐標點為紅色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值，其中第一數(shù)值>第二數(shù)值>第三數(shù)值；

若其為紅色而下游緊鄰坐標點為綠色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第二數(shù)值；

若其為紅色而下游緊鄰坐標點為黃色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值；

若其為黃色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值；

若其路況數(shù)據(jù)變?yōu)榫G色則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)清零。

可選地，上述的提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的系統(tǒng)中，擁堵源頭判斷模塊具體用于：

若坐標點上標注為深紅色且下游緊鄰的坐標點上不是深紅色，則該坐標點確定為擁堵源頭；

若坐標點上標注為紅色且下游緊鄰的坐標點上不是深紅色或紅色，則該坐標點確定為擁堵源頭；

若坐標點上標注為黃色且下游緊鄰的坐標點上不是深紅色或紅色或黃色，則該坐標點確定為擁堵源頭。

可選地，上述的提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的系統(tǒng)中，還包括：

擁堵源頭提示模塊，每隔預(yù)設(shè)周期，根據(jù)所轄區(qū)域高速公路上每一坐標點成為擁堵源頭的次數(shù)得到所轄區(qū)域高速公路上擁堵發(fā)生次數(shù)，并顯示在當前時刻所轄區(qū)域高速公路上擁堵源頭的數(shù)量以及擁堵源頭所在位置。

本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，至少具有如下有益效果：

本發(fā)明提供的提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法和系統(tǒng)，在電子地圖上的預(yù)設(shè)位置標注坐標點，由于在高速公路的收費站、分流合流點處最為容易出現(xiàn)擁堵排隊現(xiàn)象，因此所述坐標點標注于所轄區(qū)域電子地圖上的高速公路雙向道路上的預(yù)設(shè)位置處以及收費站進出口處、分流合流點處。為了能夠保證得到的路況數(shù)據(jù)具有較高的精準度，至少獲取三組路況云數(shù)據(jù)，融合每一路況云數(shù)據(jù)得到一組實時路況數(shù)據(jù)。另外，為了進一步提高受阻系數(shù)的計算精度，本發(fā)明還設(shè)置了雷達測速裝置獲得一組實時路況數(shù)據(jù)。通過將兩組實時路況數(shù)據(jù)進行融合研判后，才得到最終的每一坐標點的路況數(shù)據(jù)。采用這種方式，能夠避免當某一路況云數(shù)據(jù)不準確或者雷達測速裝置出現(xiàn)故障時，影響到本發(fā)明受阻系數(shù)的計算精度。對兩組數(shù)據(jù)進行融合研判之后得到最終的實時路況數(shù)據(jù)，將實時路況數(shù)據(jù)按照深紅色、紅色、黃色和綠色進行分類并將其標注到電子地圖上。同時，為了節(jié)約成本，雷達測速裝置僅設(shè)置于周期性擁堵路段，而并非在全部路段都采用雷達測速裝置。通過判斷某一編號坐標點和其下游相鄰坐標點的路況，即可準確判斷坐標點所在的位置是否是擁堵源頭，如果確定該坐標點為擁堵源頭，則根據(jù)該坐標點與下游緊鄰坐標點之間的路況數(shù)據(jù)的差異得到該擁堵源頭的受阻系數(shù)。顯然，受阻系數(shù)是將高速公路細分為多個坐標點之后，根據(jù)每一坐標點以及與之相鄰的坐標點的路況得到的，能夠更加全面的反映整個轄區(qū)內(nèi)高速公路上所有坐標點的路況受阻系數(shù)數(shù)據(jù)，而且還能夠通過電子地圖直觀的反映出來，提示給交通管理者，一旦發(fā)現(xiàn)受阻系數(shù)不是零就說明當前有擁堵源頭出現(xiàn)即可快速發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致交通擁堵源頭的準確位置，以輔助交通管理部門快速采取相應(yīng)措施，將擁堵源頭消滅在萌芽狀態(tài)或縮短擁堵源頭的持續(xù)時間。

附圖說明

為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中，

圖1為本發(fā)明一個實施例所述提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明一個實施例所述電子地圖所轄區(qū)域高速公路標注坐標點的示意圖；

圖3為本發(fā)明一個實施例所述獲取坐標點路況數(shù)據(jù)的原理示意圖；

圖4為本發(fā)明一個實施例所述雷達測速裝置測速原理示意圖；

圖5為本發(fā)明一個實施例所述能反映道路通行能力的受阻系數(shù)的計算系統(tǒng)的原理框圖；

圖6為本發(fā)明一個實施例所述判斷坐標點是否為擁堵源頭的方法流程圖；

圖7為本發(fā)明一個實施例所述提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的系統(tǒng)的原理框圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。并且下面所描述的本發(fā)明不同實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。

實施例1

本實施例提供一種提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的方法，如圖1所示，包括如下步驟：

s1：在電子地圖上的所轄區(qū)域高速公路雙向道路上以及收費站進出口處、分流合流點處標注坐標點，相鄰兩個坐標點之間的距離小于設(shè)定閾值且每一坐標點均設(shè)定有唯一編號；如圖2所示。兩個相鄰坐標點之間的實際距離可以設(shè)定在200米左右，圖中箭頭表示行駛方向。可以理解，在高速公路上，收費站進出口處、分流合流點處車輛必須停車取卡或繳費、或者需要降速行駛，因此這些位置最為容易出現(xiàn)擁堵，因此將坐標點設(shè)置在這些位置，當出現(xiàn)擁堵時第一時間發(fā)現(xiàn)并處理，避免擁堵擴散或者延長持續(xù)時間。

s2：在周期性擁堵發(fā)生路段，采用雷達技術(shù)跟蹤高速公路上的行駛車輛并實時采集車輛的行駛速度，根據(jù)車輛的行駛速度得到坐標點對應(yīng)的行駛速度，根據(jù)坐標點對應(yīng)的行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值得到第一實時路況數(shù)據(jù)；由于雷達測速裝置的成本較高，因此只選定周期性擁堵的路段安裝。針對每一坐標點，雷達采集到的與該坐標點距離最近的所有位置點的車輛的行駛速度求取平均值后作為該坐標點的行駛速度；由于雷達測速裝置是針對連續(xù)位置進行測試的,每一坐標點的速度可通過如下方式進行得到：

s21：以相鄰兩個坐標點的中間點為界限劃分坐標點的測速區(qū)域，與前一坐標點距離近的位置點劃入前一坐標點的測速區(qū)域，與后一坐標點距離近的位置點劃入后一坐標點的測速區(qū)域；具體地，如圖3所示，其中標出了坐標點1和前邊相鄰坐標點之間的中點、坐標點1和后邊相鄰坐標點(坐標點2)之間的中點，兩個中點之間的陰影區(qū)域即構(gòu)成了坐標點1的測速區(qū)域。

s22：針對每一坐標點，若與該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)無行駛車輛，則直接將該坐標點的路況數(shù)據(jù)標注為綠色，否則獲取每一秒鐘雷達采集到的與該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)的每一車輛的行駛速度vi，其中1≤i≤n，n為檢測時間內(nèi)該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)的車輛總數(shù)；

s23：根據(jù)以下公式計算該坐標點的行駛速度：

s24：若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第一閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為綠色；

s25：若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第二閾值同時小于第一閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為黃色；

s26：若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第三閾值同時小于第二閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為紅色；

s27：若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值小于第三閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為深紅色。

以上，第一閾值、第二閾值、第三閾值均可以根據(jù)實際情況進行選擇，可以分別選擇為0.6、0.4、0.2。

s3：通過互聯(lián)網(wǎng)讀取至少三組路況云數(shù)據(jù)，融合每一組路況云數(shù)據(jù)，根據(jù)具有相同路況數(shù)據(jù)的組數(shù)最多的原則，得到第二實時路況數(shù)據(jù)；如圖3所示，可以獲取至少三個路況云數(shù)據(jù)，通過對每一路況云數(shù)據(jù)進行分析，刪除異常數(shù)據(jù)，根據(jù)保留下來的路況云數(shù)據(jù)進行解析得到坐標點的精準路況數(shù)據(jù)。例如，讀取電子地圖上的某一坐標點所對應(yīng)的3個路況云數(shù)據(jù)的路況數(shù)據(jù)，其中2個顯示為深紅色，一個顯示為黃色，那么該坐標點就選取深紅色為當前時刻該坐標點的路況。

s4：融合所述第一實時路況數(shù)據(jù)和所述第二實時路況數(shù)據(jù)的分類結(jié)果得到每一坐標點的實時路況并將其標注到電子地圖上；具體地，在周期性擁堵路段，可以根據(jù)雷達讀取到的路況數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)讀取的云數(shù)據(jù)進行比對，如果二者的差異超過一定范圍，則舍棄該組數(shù)據(jù)，例如雷達讀取到的數(shù)據(jù)顯示某一坐標點的路況為深紅色，而互聯(lián)網(wǎng)讀取到的該坐標點的路況數(shù)據(jù)為黃色，則可暫時舍棄該組數(shù)據(jù)，直到二者讀取到的路況數(shù)據(jù)保持一致。對于非周期性擁堵路段，可直接采用互聯(lián)網(wǎng)讀取到的路況數(shù)據(jù)作為坐標點的路況數(shù)據(jù)。

s5：針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，判斷其是否為擁堵源頭；

s6：針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個擁堵源頭坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，計算其受阻系數(shù)；

s7：為每一坐標點配置數(shù)據(jù)表，所述數(shù)據(jù)表中記錄該坐標點的編號，該坐標點的路況數(shù)據(jù)、該坐標點是否為擁堵源頭以及該坐標點的受阻系數(shù)；具體地，表中a坐標點的路況信息為深紅色，緊鄰的坐標點是黃色，說明a坐標點為擁堵源頭，當前時刻已持續(xù)了4分鐘，也就是240秒，按照所述該受阻系數(shù)為第二數(shù)值可以根據(jù)實際情況進行選擇，本實施例中選擇為1，如表1所示：

表1-編號為a的坐標點對應(yīng)的數(shù)據(jù)表

s8：根據(jù)每一坐標點的數(shù)據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，得到所轄區(qū)域高速公路上全部擁堵源頭的受阻系數(shù)，集合后得到所轄區(qū)域高速公路的總受阻系數(shù)，并發(fā)送包含所轄區(qū)域高速公路總受阻系數(shù)的提示信息。

上述實施例中的方案，在電子地圖上的預(yù)設(shè)位置標注坐標點，由于在高速公路的收費站、分流合流點處最為容易出現(xiàn)擁堵排隊現(xiàn)象，因此所述坐標點標注于所轄區(qū)域電子地圖上的高速公路雙向道路上的預(yù)設(shè)位置處以及收費站進出口處、分流合流點處。為了能夠保證得到的路況數(shù)據(jù)具有較高的精準度，至少獲取三組路況云數(shù)據(jù)，融合每一路況云數(shù)據(jù)得到一組實時路況數(shù)據(jù)。另外，為了進一步提高受阻系數(shù)的計算精度，本發(fā)明還設(shè)置了雷達測速裝置獲得一組實時路況數(shù)據(jù)。通過將兩組實時路況數(shù)據(jù)進行融合研判后，才得到最終的每一坐標點的路況數(shù)據(jù)。采用這種方式，能夠避免當某一路況云數(shù)據(jù)不準確或者雷達測速裝置出現(xiàn)故障時，影響到本發(fā)明受阻系數(shù)的計算精度。對兩組數(shù)據(jù)進行融合研判之后得到最終的實時路況數(shù)據(jù)，將實時路況數(shù)據(jù)按照深紅色、紅色、黃色和綠色進行分類并將其標注到電子地圖上。同時，為了節(jié)約成本，雷達測速裝置僅設(shè)置于周期性擁堵路段，而并非在全部路段都采用雷達測速裝置。通過判斷某一編號坐標點和其下游相鄰坐標點的路況，即可準確判斷坐標點所在的位置是否是擁堵源頭，如果確定該坐標點為擁堵源頭，則根據(jù)該坐標點與下游緊鄰坐標點之間的路況數(shù)據(jù)的差異得到該擁堵源頭的受阻系數(shù)。顯然，受阻系數(shù)是將高速公路細分為多個坐標點之后，根據(jù)每一坐標點以及與之相鄰的坐標點的路況得到的，能夠更加精準的反映整個轄區(qū)內(nèi)高速公路上所有坐標點的路況受阻系數(shù)數(shù)據(jù)，而且還能夠通過電子地圖直觀的反映出來，提示給交通管理者，一旦發(fā)現(xiàn)受阻系數(shù)不是零，就說明當前有擁堵源頭發(fā)生即可快速發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致交通擁堵源頭的準確位置，以輔助交通管理部門快速采取相應(yīng)措施，將擁堵源頭消滅在萌芽狀態(tài)或縮短擁堵源頭的持續(xù)時間。

優(yōu)選地，如圖5所示，上述方案中，計算其受阻系數(shù)的步驟包括：

s61：判斷擁堵源頭是否為深紅色，若是則執(zhí)行步驟s62，否則執(zhí)行步驟s64。

s62：判斷下游緊鄰坐標點是否為綠色，若是則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第一數(shù)值，若否則執(zhí)行步驟s63，所述第一數(shù)值可以根據(jù)實際情況進行選擇，本實施例中選擇為1.5。

s63：判斷下游緊鄰坐標點是否為黃色，若是則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第二數(shù)值；所述第二數(shù)值可以根據(jù)實際情況進行選擇，本實施例中選擇為1；否則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值，所述第三數(shù)值可以根據(jù)實際情況進行選擇，本實施例中選擇為0.5。

s64：判斷擁堵源頭是否為紅色，若是則執(zhí)行步驟s65，否則執(zhí)行步驟s66。

s65：判斷下游緊鄰坐標點是否為綠色，若是則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第二數(shù)值，否則執(zhí)行步驟s66。

s66：當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值。

s67：每秒鐘將區(qū)域內(nèi)變?yōu)榫G色的擁堵源頭的受阻系數(shù)清零。

對于作為擁堵源頭的坐標點，根據(jù)其下游方向與之緊鄰的坐標點的路況與其路況之間的差異來確定該擁堵源頭的受阻系數(shù)。如果其下游緊鄰坐標點的路況與該擁堵源頭的路況差距越大，說明該擁堵源頭對于下游的阻力越大，因此受阻系數(shù)應(yīng)該越大。例如，某一擁堵源頭為深紅色，而下游方向與之緊鄰的坐標點為綠色的情況和下游方向與之緊鄰的坐標點為紅色的情況，前者的受阻系數(shù)要大于后者。

進一步優(yōu)選地，在上述方案的基礎(chǔ)上，采用圖6所示的步驟判斷坐標點是否為擁堵源頭：

s51：判斷某一編號的坐標點上是否為深紅色，若是則執(zhí)行步驟s52，否則執(zhí)行步驟s53；

s52：判斷該編號坐標點下游緊鄰的坐標點上是否為深紅色，若否則執(zhí)行步驟s57，若是則返回步驟s2；

s53：判斷該編號坐標點上是否為紅色，若是則執(zhí)行步驟s54，否則執(zhí)行步驟s55；

s54：判斷該編號坐標點下游緊鄰的坐標點上是否為深紅色或紅色，若否則執(zhí)行步驟s57，若是則返回步驟s2；

s55：判斷該編號坐標點上是否為黃色，若是則執(zhí)行步驟s56，否則返回步驟s2；

s56：判斷該編號坐標點下游緊鄰的坐標點上是否為深紅色或紅色或黃色，若否則執(zhí)行步驟s57，若是則返回步驟s2；

s57：確定該編號坐標點為擁堵源頭。

也就是說，如果某一坐標點為深紅色，但是其下游緊鄰的坐標點不是深紅色則該坐標點為擁堵源頭。如果某一坐標點為紅色，但是其下游緊鄰的坐標點不是深紅色也不是紅色，則該坐標點為擁堵源頭。如果某一坐標點為黃色，但是其下游坐標點不是深紅色也不是紅色也不是黃色，則該坐標點為擁堵源頭。采用該判斷方式可以非常簡單快速地得到擁堵源頭所對應(yīng)的坐標點，并能夠根據(jù)坐標點與地理位置坐標的對應(yīng)關(guān)系確定擁堵源頭所在的具體位置，為快速消除擁堵源頭提供了保障。

在以上方案的基礎(chǔ)上，所述方法還可以包括如下步驟：

s9：每隔預(yù)設(shè)周期，根據(jù)所轄區(qū)域高速公路上每一坐標點成為擁堵源頭的次數(shù)得到所轄區(qū)域高速公路上擁堵發(fā)生次數(shù)，并顯示在當前時刻所轄區(qū)域高速公路上擁堵源頭的數(shù)量以及擁堵源頭所在位置。所述預(yù)設(shè)周期可以根據(jù)實際情況進行選擇，本實施例中選擇為1秒鐘。具體地，在交通管理部門的控制中心，會設(shè)置有大屏顯示系統(tǒng)，可以通過顯示屏顯示各條高速公路上每一坐標點的受阻系數(shù)、高速公路的受阻系數(shù)總和與每一條高速公路上擁堵源頭的數(shù)量及位置以提示交通管理者。

實施例2

本實施例提供一種提高高速公路通行受阻系數(shù)計算精度的系統(tǒng)，如圖7所示，包括：

坐標點設(shè)置模塊1，在電子地圖上的所轄區(qū)域高速公路雙向道路上以及收費站進出口處、分流合流點處標注坐標點，相鄰兩個坐標點之間的距離小于設(shè)定閾值且每一坐標點均設(shè)定有唯一編號；兩個相鄰坐標點之間的實際距離可以設(shè)定在200米左右，圖中箭頭表示行駛方向?？梢岳斫猓诟咚俟飞?，收費站進出口處、分流合流點處車輛必須停車取卡或繳費、或者需要降速行駛，因此這些位置最為容易出現(xiàn)擁堵，因此將坐標點設(shè)置在這些位置，當出現(xiàn)擁堵時第一時間發(fā)現(xiàn)并處理，避免擁堵擴散或者延長持續(xù)時間。

雷達測速模塊2，在周期性擁堵發(fā)生路段，采用雷達技術(shù)跟蹤高速公路上的行駛車輛并實時采集車輛的行駛速度，根據(jù)車輛的行駛速度得到坐標點對應(yīng)的行駛速度，根據(jù)坐標點對應(yīng)的行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值得到第一實時路況數(shù)據(jù)；由于雷達測速裝置的成本較高，因此只選定周期性擁堵的路段安裝。其通過以下方式獲得實時路況數(shù)據(jù)：

以相鄰兩個坐標點的中間點為界限劃分坐標點的測速區(qū)域，與前一坐標點距離近的位置點劃入前一坐標點的測速區(qū)域，與后一坐標點距離近的位置點劃入后一坐標點的測速區(qū)域；

針對每一坐標點，若與該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)無行駛車輛，則直接將該坐標點的路況數(shù)據(jù)標注為綠色，否則獲取每一秒鐘雷達采集到的與該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)的每一車輛的行駛速度vi，其中1≤i≤n，n為檢測時間內(nèi)該坐標點對應(yīng)的測速區(qū)域內(nèi)的車輛總數(shù)；

根據(jù)以下公式計算該坐標點的行駛速度：

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第一閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為綠色；

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第二閾值同時小于第一閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為黃色；

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值大于或等于第三閾值同時小于第二閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為紅色；

若行駛速度與其所在路段的最高限速值的比值小于第三閾值，則該車輛當前所在位置的坐標點路況為深紅色。以上，第一閾值、第二閾值、第三閾值均可以根據(jù)實際情況進行選擇，例如可以分別選擇為0.6、0.4、0.2。

第一融合模塊3，通過互聯(lián)網(wǎng)讀取至少三組路況云數(shù)據(jù)，融合每一組路況云數(shù)據(jù)，根據(jù)具有相同路況數(shù)據(jù)的組數(shù)最多的原則，得到第二實時路況數(shù)據(jù)；可以獲取至少三個路況云數(shù)據(jù)，通過對每一路況云數(shù)據(jù)進行分析，刪除異常數(shù)據(jù)，根據(jù)保留下來的路況云數(shù)據(jù)進行解析得到坐標點的精準路況數(shù)據(jù)。例如，讀取電子地圖上的某一坐標點所對應(yīng)的3個路況云數(shù)據(jù)的路況數(shù)據(jù)，其中2個顯示為深紅色，一個顯示為黃色，那么該坐標點就選取深紅色為當前時刻該坐標點的路況。

第二融合模塊4，融合所述第一實時路況數(shù)據(jù)和所述第二實時路況數(shù)據(jù)的分類結(jié)果得到每一坐標點的實時路況并將其標注到電子地圖上；具體地，在周期性擁堵路段，可以根據(jù)雷達讀取到的路況數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)讀取的云數(shù)據(jù)進行比對，如果二者的差異超過一定范圍，則舍棄該組數(shù)據(jù)，例如雷達讀取到的數(shù)據(jù)顯示某一坐標點的路況為深紅色，而互聯(lián)網(wǎng)讀取到的該坐標點的路況數(shù)據(jù)為黃色，則可暫時舍棄該組數(shù)據(jù)，直到二者讀取到的路況數(shù)據(jù)保持一致。對于非周期性擁堵路段，可直接采用互聯(lián)網(wǎng)讀取到的路況數(shù)據(jù)作為坐標點的路況數(shù)據(jù)。

擁堵源頭判斷模塊5，針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，判斷其是否為擁堵源頭；

受阻系數(shù)計算模塊6，針對所轄區(qū)域高速公路上的每一個擁堵源頭坐標點，根據(jù)其路況數(shù)據(jù)和下游緊鄰的坐標點的路況數(shù)據(jù)，計算其受阻系數(shù)；

數(shù)據(jù)表配置模塊7，為每一坐標點配置數(shù)據(jù)表，所述數(shù)據(jù)表中記錄該坐標點的編號，該坐標點的路況數(shù)據(jù)、該坐標點是否為擁堵源頭以及該坐標點的受阻系數(shù)；

受阻系數(shù)提示模塊8，根據(jù)每一坐標點的數(shù)據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，得到所轄區(qū)域高速公路上全部擁堵源頭的受阻系數(shù)，集合后得到所轄區(qū)域高速公路的總受阻系數(shù)，并發(fā)送包含所轄區(qū)域高速公路總受阻系數(shù)的提示信息。

上述實施例中的方案，在電子地圖上的預(yù)設(shè)位置標注坐標點，由于在高速公路的收費站、分流合流點處最為容易出現(xiàn)擁堵排隊現(xiàn)象，因此所述坐標點標注于所轄區(qū)域電子地圖上的高速公路雙向道路上的預(yù)設(shè)位置處以及收費站進出口處、分流合流點處。為了能夠保證得到的路況數(shù)據(jù)具有較高的精準度，至少獲取三組路況云數(shù)據(jù)，融合每一路況云數(shù)據(jù)得到一組實時路況數(shù)據(jù)。另外，為了進一步提高受阻系數(shù)的計算精度，本發(fā)明還設(shè)置了雷達測速裝置獲得一組實時路況數(shù)據(jù)。通過將兩組實時路況數(shù)據(jù)進行融合研判后，才得到最終的每一坐標點的路況數(shù)據(jù)。采用這種方式，能夠避免當某一路況云數(shù)據(jù)不準確或者雷達測速裝置出現(xiàn)故障時，影響到本發(fā)明受阻系數(shù)的計算精度。對兩組數(shù)據(jù)進行融合研判之后得到最終的實時路況數(shù)據(jù)，將實時路況數(shù)據(jù)按照深紅色、紅色、黃色和綠色進行分類并將其標注到電子地圖上。同時，為了節(jié)約成本，雷達測速裝置僅設(shè)置于周期性擁堵路段，而并非在全部路段都采用雷達測速裝置。通過判斷某一編號坐標點和其下游相鄰坐標點的路況，即可準確判斷坐標點所在的位置是否是擁堵源頭，如果確定該坐標點為擁堵源頭，則根據(jù)該坐標點與下游緊鄰坐標點之間的路況數(shù)據(jù)的差異得到該擁堵源頭的受阻系數(shù)。顯然，受阻系數(shù)是將高速公路細分為多個坐標點之后，根據(jù)每一坐標點以及與之相鄰的坐標點的路況得到的，能夠更加精準的反映整個轄區(qū)內(nèi)高速公路上所有坐標點的路況受阻系數(shù)數(shù)據(jù)，而且還能夠通過電子地圖直觀的反映出來，提示給交通管理者，一旦發(fā)現(xiàn)受阻系數(shù)不是零，就說明當前有擁堵源頭發(fā)生即可快速發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致交通擁堵源頭的準確位置，以輔助交通管理部門快速采取相應(yīng)措施，將擁堵源頭消滅在萌芽狀態(tài)或縮短擁堵源頭的持續(xù)時間。

優(yōu)選地，上述方案中，受阻系數(shù)計算模塊6具體用于：

若其為深紅色而下游緊鄰坐標點為綠色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第一數(shù)值；所述第一數(shù)值可以根據(jù)實際情況進行選擇，本實施例中選擇為1.5。

若其為深紅色而下游緊鄰坐標點為黃色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第二數(shù)值；所述第二數(shù)值可以根據(jù)實際情況進行選擇，本實施例中選擇為1；

若其為深紅色而下游緊鄰坐標點為紅色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值，所述第三數(shù)值可以根據(jù)實際情況進行選擇，本實施例中選擇為0.5；

若其為紅色而下游緊鄰坐標點為綠色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第二數(shù)值；

若其為紅色而下游緊鄰坐標點為黃色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值；

若其為黃色，則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)加第三數(shù)值；

若其路況數(shù)據(jù)變?yōu)榫G色則當前時刻下該擁堵源頭的受阻系數(shù)清零。

對于作為擁堵源頭的坐標點，根據(jù)其下游方向與之緊鄰的坐標點的路況與其路況之間的差異來確定該擁堵源頭的受阻系數(shù)。如果其下游緊鄰坐標點的路況與該擁堵源頭的路況差距越大，說明該擁堵源頭對于下游的阻力越大，因此受阻系數(shù)應(yīng)該越大。例如，某一擁堵源頭為深紅色，而下游方向與之緊鄰的坐標點為綠色的情況和下游方向與之緊鄰的坐標點為紅色的情況，前者的受阻系數(shù)要大于后者。

進一步優(yōu)選地，擁堵源頭判斷模塊5具體用于：

若坐標點上標注為深紅色且下游緊鄰的坐標點上不是深紅色，則該坐標點確定為擁堵源頭；

若坐標點上標注為紅色且下游緊鄰的坐標點上不是深紅色或紅色，則該坐標點確定為擁堵源頭；

若坐標點上標注為黃色且下游緊鄰的坐標點上不是深紅色或紅色或黃色，則該坐標點確定為擁堵源頭。

也就是說，如果某一坐標點為深紅色，但是其下游緊鄰的坐標點不是深紅色則該坐標點為擁堵源頭。如果某一坐標點為紅色，但是其下游緊鄰的坐標點不是深紅色也不是紅色，則該坐標點為擁堵源頭。如果某一坐標點為黃色，但是其下游坐標點不是深紅色也不是紅色也不是黃色，則該坐標點為擁堵源頭。采用該判斷方式可以非常簡單快速地得到擁堵源頭所對應(yīng)的坐標點，并能夠根據(jù)坐標點與地理位置坐標的對應(yīng)關(guān)系確定擁堵源頭所在的具體位置，為快速消除擁堵源頭提供了保障。

在以上方案的基礎(chǔ)上，所述系統(tǒng)還包括擁堵源頭提示模塊9，每隔預(yù)設(shè)周期，根據(jù)所轄區(qū)域高速公路上每一坐標點成為擁堵源頭的次數(shù)得到所轄區(qū)域高速公路上擁堵發(fā)生次數(shù)，并顯示在當前時刻所轄區(qū)域高速公路上擁堵源頭的數(shù)量以及擁堵源頭所在位置。所述預(yù)設(shè)周期可以根據(jù)實際情況進行選擇，本實施例中選擇為1秒鐘。具體地，在交通管理部門的控制中心，會設(shè)置有大屏顯示系統(tǒng)，可以通過顯示屏顯示各條高速公路上每一坐標點的受阻系數(shù)、高速公路的受阻系數(shù)總和和每一條高速公路上擁堵源頭的數(shù)量及位置以提示交通管理者。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計算機程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。