專利名稱：一種路況的判別方法、系統(tǒng)及交通信息處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于交通信息技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種路況的判別方法、系統(tǒng)及交 通信息處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，道路交通需求急劇增加，而道路的增長卻逐步 趨于平緩，道路交通需求越來越難以滿足，從而道路交通經(jīng)常出現(xiàn)擁擠、堵塞 等現(xiàn)象。
而隨著信息技術(shù)的飛速進(jìn)步， 一種應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、通信和傳感器技術(shù)，
將車輛、道路和交通管理融為 一體的交通管理系統(tǒng)(Advanced Traffic Management Systems, ATMS )受到廣泛的關(guān)注。ATMS是一種能夠?qū)崿F(xiàn)對交通 流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測、職能控制的主動(dòng)管理的系統(tǒng)。ATMS通過對道路交通網(wǎng)絡(luò)中 的各種交通信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、傳輸和分析處理，獲得道路交通狀況和故障信 息，為道路交通的出行者和參與者提供決策支持，從而最大限度地減少由交通 擁擠和交通事故引起的出行時(shí)間延誤，從而提高道路交通的安全性和運(yùn)行效率。
常用的交通信息采集設(shè)備主要有兩類， 一類是固定型監(jiān)測器，如感應(yīng)線圏、 視頻監(jiān)測器、微波監(jiān)測器等；另一類是移動(dòng)型監(jiān)測器，如裝載有全球定位系統(tǒng) (Global Positioning System, GPS )和無線通信設(shè)備的浮動(dòng)車。移動(dòng)型監(jiān)測器由 于其低投入、高覆蓋、可擴(kuò)展等特性，成為路況判斷的主要數(shù)據(jù)源。
使用現(xiàn)有的路況判別方法需要針對每輛浮動(dòng)車，每個(gè)路段的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。 同時(shí)，所采用的速度為同一輛車連續(xù)兩個(gè)GPS時(shí)間點(diǎn)的平均速度。而在一個(gè)采 集周期內(nèi)，由于有些浮動(dòng)車可能存在車輛損壞、停車載客等異常情況，此時(shí)， 這些浮動(dòng)車采集到的交通信息數(shù)據(jù)并不準(zhǔn)確，從而會導(dǎo)致交通信息的判別不夠
7準(zhǔn)確。并且，當(dāng)對應(yīng)路段只采集到較少的數(shù)據(jù)時(shí)，異常的移動(dòng)型監(jiān)測器采集到 的交通信息數(shù)據(jù)對整個(gè)路段的判別影響較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種路況的判別方法，旨在解決異常浮動(dòng)車 采集的交通信息數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確時(shí)，利用現(xiàn)有技術(shù)判別交通狀況容易出現(xiàn)的判別結(jié) 果不準(zhǔn)確的問題。
本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種路況的判別方法，所述方法包括以下步
驟
接收一個(gè)采集周期的交通信息數(shù)據(jù)；
通過地圖匹配，將所述交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的M個(gè)路鏈中； 把采集周期分成多個(gè)時(shí)間片，針對每個(gè)路鏈，將所述路鏈對應(yīng)的交通信息 數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的時(shí)間片中；
針對每個(gè)路鏈中的每個(gè)時(shí)間片，讀取交通信息數(shù)據(jù)中的速度數(shù)據(jù)，并根據(jù)
所述速度數(shù)據(jù)計(jì)算出 一個(gè)融合速度；
根據(jù)所述融合速度判別當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀況，進(jìn)而判別M個(gè)路
鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況，
其中，M為電子地圖上需要判別路況的道路所包含的路鏈個(gè)數(shù)。 本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種路況的判別系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收一個(gè)采集周期的交通信息數(shù)據(jù)； 地圖匹配模塊，用于通過地圖匹配，將所述交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的M
個(gè)路鏈中；
數(shù)據(jù)歸類模塊，用于把采集周期分成多個(gè)時(shí)間片，針對每個(gè)路鏈，將所述 路鏈對應(yīng)的交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的時(shí)間片中；
融合速度計(jì)算模塊，用于針對每個(gè)路鏈中的每個(gè)時(shí)間片，讀取交通信息數(shù) 據(jù)中的速度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述速度數(shù)據(jù)計(jì)算出一個(gè)融合速度；
8路況判別模塊，用于根據(jù)所述融合速度判別當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀
況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況，
其中，M為電子地圖上需要判別路況的道路所包含的路鏈個(gè)數(shù)。 本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種交通信息處理系統(tǒng)，所述交通信息
處理系統(tǒng)包括原始數(shù)據(jù)庫，路況信息發(fā)布裝置，所述交通信息處理系統(tǒng)還包括
路況的判別系統(tǒng)，其特征在于，所述判別系統(tǒng)包括
數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收一個(gè)采集周期的交通信息數(shù)據(jù)；
地圖匹配模塊，用于通過地圖匹配，將所述交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的M
個(gè)路鏈中；
數(shù)據(jù)歸類模塊，用于把采集周期分成多個(gè)時(shí)間片，針對每個(gè)路鏈，將所述 路鏈對應(yīng)的交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的時(shí)間片中；
融合速度計(jì)算模塊，用于針對每個(gè)路鏈中的每個(gè)時(shí)間片，讀取交通信息數(shù) 據(jù)中的速度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述速度數(shù)據(jù)計(jì)算出 一個(gè)融合速度；
路況判別模塊，用于根據(jù)所述融合速度判別當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀 況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況，
其中，M為電子地圖上需要判別路況的道路所包含的路鏈個(gè)數(shù)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，針對一個(gè)采集周期的交通信息數(shù)據(jù)，通過地圖匹配， 并根據(jù)多個(gè)時(shí)間片對地圖匹配后的交通信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，針對每個(gè)路鏈下每 個(gè)時(shí)間片的交通信息數(shù)據(jù)中的速度，計(jì)算一個(gè)融合速度，并根據(jù)該融合速度判 斷當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交 通狀況。這樣，對于一個(gè)采集周期的每個(gè)路鏈來說，可以用于判斷交通路況的 采集點(diǎn)數(shù)據(jù)就更多，通過速度數(shù)據(jù)融合，使異常數(shù)據(jù)對整個(gè)交通路況判別的結(jié) 果影響較小，即使路況判別結(jié)果更加準(zhǔn)確。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的路況的判別方法的實(shí)施流程圖；說明書第4/12頁
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的融合速度的計(jì)算方法的實(shí)施流程圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的根據(jù)融合速度判別交通狀態(tài)的實(shí)施流程圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的根據(jù)當(dāng)前路鏈各時(shí)間片的交通狀態(tài)判別路鏈在 周期內(nèi)的整體交通狀況的流程圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的交通信息處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的融合速度計(jì)算模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，針對一個(gè)采集周期的交通信息數(shù)據(jù)，通過地圖匹配， 并根據(jù)多個(gè)時(shí)間片對地圖匹配后的交通信息數(shù)據(jù)進(jìn)^f亍分類，針對每個(gè)路鏈下每 個(gè)時(shí)間片的交通信息數(shù)據(jù)中的速度，計(jì)算一個(gè)融合速度，并根據(jù)該融合速度判 斷當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交 通狀況。這樣，對于一個(gè)采集周期的每個(gè)路鏈來說，可以用于判斷交通路況的 采集點(diǎn)數(shù)據(jù)就更多，通過速度數(shù)據(jù)融合，使異常數(shù)據(jù)對整個(gè)交通路況判別的結(jié) 果影響較小，即使路況判別結(jié)果更加準(zhǔn)確。
圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的路況的判別方法的實(shí)施流程，詳述如下
在步驟S101中，接收一個(gè)采集周期內(nèi)的交通信息數(shù)據(jù)。該交通信息數(shù)據(jù)可 以包括當(dāng)前所在經(jīng)綽度，速度，時(shí)間，方向等信息。
浮動(dòng)車在道路上采集交通信息數(shù)據(jù)，并每隔預(yù)定的周期T,就利用無線通 訊方式將采集到的交通信息數(shù)據(jù)發(fā)送出去。該預(yù)定的周期T即為釆集周期。對 于裝載有GPS設(shè)備的浮動(dòng)車，其采集的一個(gè)GPS點(diǎn)即為一條交通信息數(shù)據(jù)。 當(dāng)然，在接收完所有的數(shù)據(jù)之后，還可以剔除一些錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，例如速度為負(fù) 值的交通信息數(shù)據(jù)。在步驟S102中，通過地圖匹配，將該交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的M個(gè)路 鏈中，其中M為電子地圖上需要判定路況的道路所包含的路鏈個(gè)數(shù)。
對于電子地圖上道路的各路鏈均有經(jīng)綽度范圍，當(dāng)某條交通信息數(shù)據(jù)中的 經(jīng)煒度信息在某一路鏈的經(jīng)綿度范圍內(nèi)時(shí)，將該條交通信息數(shù)據(jù)歸類到該路鏈 中，即該條交通信息數(shù)據(jù)是關(guān)于該路鏈的。
經(jīng)過地圖匹配后，作為本發(fā)明的實(shí)施例，可以修正一些有偏差的交通信息 數(shù)據(jù)，例如，某條路鏈的限速為80km/h，可以將該路鏈上超過80km/h的速度 數(shù)據(jù)改成80km/h。
在步驟S103中，把采集周期分成N個(gè)時(shí)間片，針對每個(gè)路鏈，將其對應(yīng) 的交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的時(shí)間片中。
作為本發(fā)明的實(shí)施例，可以將采集周期T平均分為N個(gè)時(shí)間片t！ ， t2,……， tN.p tN。針對每個(gè)路鏈對應(yīng)的所有交通信息數(shù)據(jù)，根據(jù)交通信息數(shù)據(jù)中的時(shí)間， 當(dāng)某條交通信息數(shù)據(jù)是在某時(shí)間片內(nèi)采集的，則將該條交通信息數(shù)據(jù)歸類到該 時(shí)間片中。當(dāng)然，也可以采用非平均的方式來劃分時(shí)間片。
在步驟S104中，讀取第i個(gè)路鏈，第j個(gè)時(shí)間片內(nèi)的所有交通信息數(shù)據(jù)中 的速度數(shù)據(jù)。
其中，i, j的初始值均為1，即從第1個(gè)路鏈，第1個(gè)時(shí)間片內(nèi)的所有交通 信息數(shù)據(jù)中的速度數(shù)據(jù)開始讀取。
在步驟S105中，根據(jù)該讀取的所有速度數(shù)據(jù)計(jì)算出一個(gè)能夠代表該路鏈的 平均行程速度的融合速度。
為使判別結(jié)果更加準(zhǔn)確，需要盡量減少異常速度數(shù)據(jù)對融合速度的影響， 使數(shù)據(jù)盡量接近平均行程速度。作為本發(fā)明的實(shí)施例，可以分別給n個(gè)速度數(shù)據(jù) 配置一個(gè)權(quán)重值，使異常速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值小于l/n,其中，n為當(dāng)前路鏈、時(shí) 間片的速度數(shù)據(jù)的數(shù)目。此時(shí)，融合速度即為n個(gè)速度數(shù)據(jù)與其對應(yīng)權(quán)重值的乘 機(jī)之和。假設(shè)在當(dāng)前鏈路、時(shí)間片中，所有的速度數(shù)據(jù)為Vp V2，…，Vi，…，
Vn", Vn,其對應(yīng)的4又重寸直為CO" 0)2,…,①i， ...,Q)n， 0^+002+…+COn=l ，那么融合速度為V! ^ ￥20)2+...+￥叫+ — + Vn(On。
一般地，在當(dāng)前路鏈、時(shí)間片，只有少數(shù)速度數(shù)據(jù)是異常的。因此，對于正常的速度數(shù)據(jù)，其與其它數(shù)據(jù)中多數(shù)速度數(shù)據(jù)是相差較小的，即正常的速度數(shù)據(jù)能夠得到其它數(shù)據(jù)中多數(shù)速度數(shù)據(jù)的支持，而對于異常的速度數(shù)據(jù)，其與其它數(shù)據(jù)中多數(shù)速度數(shù)據(jù)是相差較大的，即異常的速度數(shù)據(jù)得不到其它數(shù)據(jù)中多數(shù)速度數(shù)據(jù)的支持。因此，作為本發(fā)明的實(shí)施例，可以根據(jù)每個(gè)速度數(shù)據(jù)受其它速度數(shù)據(jù)的支持情況，配置權(quán)重值的大小，速度數(shù)據(jù)得到其它速度數(shù)據(jù)的支持情況越高，給該速度數(shù)據(jù)配置越大的權(quán)重值。
在計(jì)算融合速度時(shí)，并未區(qū)分速度數(shù)據(jù)的車輛來源，而是將當(dāng)前路鏈、時(shí)間片所有速度數(shù)據(jù)看成一組含噪聲的數(shù)據(jù)，并利用該組數(shù)據(jù)計(jì)算得到融合速度。由于采用了所有車輛的數(shù)據(jù)，用于計(jì)算融合速度的數(shù)據(jù)來源得到了豐富，計(jì)算得到的融合速度就更為精確。
在步驟S106中，才艮據(jù)該融合速度判別當(dāng)前^各鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀況。交通狀況包括暢通，擁擠，堵塞三種。在步驟S107中，j的值增加1。
在步驟S108中，判斷j的值是否大于N。由于N為一個(gè)周期內(nèi)的時(shí)間片的數(shù)目，如果j的值不大于N，說明當(dāng)前路鏈下尚有其它時(shí)間片的速度數(shù)據(jù)未讀取，則返回執(zhí)行步驟S104;如果j的值大于N,則說明當(dāng)前路鏈下的所有時(shí)間片的速度數(shù)據(jù)均讀取完畢，則直接執(zhí)行步驟S109。
在步驟S109中，根據(jù)該路鏈在各時(shí)間片的交通狀態(tài)判別該路鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況。
在步驟S110中，i的值增加l。
在步驟S111中，判斷i的值是否大于M。由于M為道路路鏈的數(shù)目，如果i的值不大于M,說明尚有路鏈的速度數(shù)據(jù)未讀取，則返回執(zhí)行步驟S104;如果i的值大于M，則說明所有路鏈的速度數(shù)據(jù)均讀取完畢，則結(jié)束整個(gè)流程。
圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的融合速度的計(jì)算方法的實(shí)施流程，詳述如
12下
在步驟S1051中，根據(jù)n個(gè)速度數(shù)據(jù)，計(jì)算反映各速度數(shù)據(jù)互相支持的程度的矩陣義=[^^2，...,&]\
假設(shè)在當(dāng)前鏈路、時(shí)間片中，所有的速度數(shù)據(jù)為Vi， V2，…，Vi,…，Vn，矩陣7 = [^^，""^/的計(jì)算方法為，/J-1,2，…，W;
v,. —力
=—^/、+1，(^>0)
max{《}
Hi ri2 … riw"21r22… r2 。
在步驟S1054中，根據(jù)權(quán)值矩陣W計(jì)算融合速度^=^^+6^2+...+6^。
當(dāng)然，除上述融合速度的計(jì)算方法以外，也可以采用其它方法來計(jì)算融合速度，只需所采用的算法盡量減少異常速度數(shù)據(jù)對融合速度的影響，使融合速度盡量接近平均行程速度。
圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的根據(jù)融合速度判別交通狀態(tài)的實(shí)施流程，詳述如下
在步驟S1061中，判斷融合速度是否不小于暢通速度閥值。預(yù)先設(shè)定一暢通速度閥值，對比計(jì)算出的融合速度與暢通速度閥值，當(dāng)融合速度大于或等于暢通閥值時(shí)，執(zhí)行步驟S1062,否則，執(zhí)行步驟S1063。作為本發(fā)明的實(shí)施例，可以將該暢通速度閥值的初始設(shè)定值的為路段的最高限制速度。
在步驟S1062中，使暢通次數(shù)的值增加1，并累加暢通速度值。用參數(shù)記錄暢通次數(shù)及暢通速度值，每當(dāng)融合速度大于暢通速度閥值時(shí)，記錄暢通次數(shù)的參數(shù)增加1，并將融合速度值累加到記錄暢通速度值的參數(shù)中。
在步驟S1063中，判斷融合速度是否不小于擁擠速度閥值。預(yù)先設(shè)定一擁擠速度閥值，當(dāng)融合速度小于暢通速度閥值時(shí)，對比融合速度與擁擠速度閥值，當(dāng)融合速度大于或等于擁擠閥值時(shí)，執(zhí)行步驟S1064，否則，執(zhí)行步驟S1065。
在步驟S1064中，使擁擠次數(shù)的值增加l，并累加擁擠速度值。用參數(shù)記錄擁擠次數(shù)及擁擠速度值，每當(dāng)融合速度小于暢通速度閥值，而大于或等于擁擠速度閥值時(shí)，記錄擁擠次數(shù)的參數(shù)的值增加1,并將融合速度值累加到記錄擁擠速度值的參數(shù)中。
在步驟S1065中，使堵塞次數(shù)的值增加l,并累加堵塞速度值。用參數(shù)記錄堵塞次數(shù)及堵塞速度值，每當(dāng)融合速度小于擁擠速度閥值時(shí)，記錄堵塞次數(shù)的參數(shù)的值增加1,并將當(dāng)前的融合速度值增加到記錄堵塞速度值的參數(shù)中。
鏈在周期內(nèi)的整體交通狀況的流程，詳述如下
在步驟S1091中，比較暢通次數(shù)，擁擠次數(shù)，堵塞次數(shù)的大小。當(dāng)暢通次數(shù)的值最大時(shí)，執(zhí)行步驟S1092;當(dāng)擁擠次數(shù)的值最大時(shí)，執(zhí)行步驟S1093;當(dāng)堵塞次數(shù)的值最大時(shí)，執(zhí)行步驟S1094。
在步驟S1092中，計(jì)算平均暢通速度，暢通度、可信度。
其中，平均暢通速度=累加后的暢通速^/暢通次數(shù)。暢通度=(平均暢通速度-暢通速度閥值y(鏈路極限速度-暢通速度閥值)，
鏈路極限速度=道路的限制速度*修正系數(shù)，修正系數(shù)可以取1.3 1.5中的一個(gè)
值，而道路的限制速度是已知的。路鏈的暢通度越高，該道路就越暢通。
可信度=暢通次凄t/有效時(shí)間片數(shù)。其中，有效時(shí)間片ltA指至少有l(wèi)個(gè)速度數(shù)據(jù)的時(shí)間片，有效時(shí)間片可以統(tǒng)計(jì)出來。該暢通的可信度越高，暢通的可能性越大，即暢通的結(jié)論越可信。
在步驟S1093中，計(jì)算平均擁擠速度、擁擠度、可信度。
其中，平均擁擠速度=累加后的擁擠速度/擁擠次數(shù)。
擁擠度=(暢通速度閥值-平均擁擠速度)/(暢通速度閥值-擁擠速度閥值)。擁擠度越高，路鏈就越擁擠。
可信度=暢通次勤有效時(shí)間片數(shù)。該擁擠的可信度越高，擁擠的可能性越大，即擁擠的結(jié)論越可信。
在步驟S1094中，計(jì)算平均堵塞速度、堵塞度、可信度。
其中，平均堵塞速度=累加后的堵塞速度/堵塞次數(shù)。
擁擠度=(擁擠速度閥值-平均堵塞速度)/擁擠速度閥值，擁擠度越高，路鏈就越擁擠。
可信度=堵塞次數(shù)/有效時(shí)間片數(shù)。該堵塞的可信度越高，堵塞的可能性越大，即堵塞的結(jié)論越可信。
圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的交通信息處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，該交通信息處理系統(tǒng)包括一路況的判別系統(tǒng)，原始數(shù)據(jù)庫及路況信息發(fā)布裝置。
在具體實(shí)施的過程中，路況的判別系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)收集及預(yù)處理系統(tǒng)，判別系統(tǒng)。數(shù)據(jù)收集及預(yù)處理系統(tǒng)包括原始數(shù)據(jù)解析模塊301、錯(cuò)誤數(shù)據(jù)剔除模塊302、地圖匹配模塊303、偏差數(shù)據(jù)修正模塊304及數(shù)據(jù)打包發(fā)送模塊305。而判別系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)解析模塊306、數(shù)據(jù)歸類模塊307、融合速度計(jì)算模塊308、路況判別模塊309及路況融合處理模塊310。
浮動(dòng)車采集到的原始數(shù)據(jù)保存在原始數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)收集及預(yù)處理系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)解析模塊301從原始數(shù)據(jù)庫中獲取一個(gè)采集周期的原始數(shù)據(jù)，錯(cuò)誤數(shù)據(jù)剔除模塊302刪除掉數(shù)據(jù)屬性不合理的數(shù)據(jù)，例如，當(dāng)前時(shí)間為2008年，數(shù)據(jù)時(shí)間屬性為2007年，明顯數(shù)據(jù)的屬性不合理。地圖匹配模塊303通過地圖匹配，將該周期內(nèi)的交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的M個(gè)路鏈中。偏差數(shù)據(jù)修正模塊304修正一些有偏差的數(shù)據(jù)，例如超過路段的速度閥值的速度數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)打包發(fā)送模塊305將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到判別系統(tǒng)，方便了數(shù)據(jù)收集及預(yù)處理系統(tǒng)，判別系統(tǒng)通過TCP/IP協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)。由判別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)解析模塊306對網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)拇虬鼣?shù)據(jù)進(jìn)行解析。數(shù)據(jù)分類模塊307把采集周期分成多個(gè)時(shí)間片，針對每個(gè)路鏈，將該路鏈對應(yīng)的交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的時(shí)間片中。對于數(shù)據(jù)源類型多樣的情況，先按照車輛類型(公交車，的士，物流車等)來分類數(shù)據(jù)。速度融合模塊308針對每個(gè)路鏈中的每個(gè)時(shí)間片，讀取交通信息數(shù)據(jù)中的速度數(shù)據(jù)，并根據(jù)該速度數(shù)據(jù)計(jì)算出一個(gè)融合速度。路況判別模塊309根據(jù)該融合速度判別當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況，其中，M為電子地圖上需要判別路況的道路所包含的路鏈個(gè)數(shù)。路況融合處理模塊310接收交通局、交通廣播電臺等地方傳遞的交通路況信息，并與路況判別模塊輸出的交通狀況作融合處理，得到鏈路的最終路況評價(jià)結(jié)果。在將最終路況評價(jià)結(jié)果保存在路況數(shù)據(jù)庫后，通過路況信息發(fā)布裝置就可以實(shí)現(xiàn)文本，圖片，地圖簡圖，語音等多種形式的交通信息發(fā)布。
在上述過程中，數(shù)據(jù)收集及預(yù)處理系統(tǒng)負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)/人數(shù)據(jù)庫中獲取浮動(dòng)車采集的原始數(shù)據(jù)，經(jīng)過預(yù)處理后，形成有效的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，最后通過TCP/IP方式直接傳送給判別系統(tǒng)。判別系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)收集及預(yù)處理系統(tǒng)發(fā)送的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，通過處理得到基于鏈路的路況結(jié)果，再融合其他的交通信息數(shù)據(jù)獲得最終的鏈路的路況結(jié)果。處理后的結(jié)果保存到路況數(shù)據(jù)庫中，供路況信息發(fā)布裝置使用。路況信息發(fā)布裝置從原始的路況數(shù)據(jù)庫中提和洛況數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工后，以文本，地圖簡圖，圖片，語音等多種方式發(fā)布。
圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的融合速度計(jì)算^f莫塊的結(jié)構(gòu)，該融合速度計(jì)
16算模塊308包括權(quán)重分配模塊3082及計(jì)算模塊3083。
權(quán)重分配模塊3082給n個(gè)速度數(shù)據(jù)分別配置一個(gè)權(quán)重值，使異常速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值小于1/n,并使n個(gè)權(quán)重值之和為1。計(jì)算模塊3083根據(jù)
V-,+6^+…+^V"計(jì)算融合速度，其中，n為當(dāng)前路鏈、時(shí)間片的速度數(shù)據(jù)
的數(shù)目，當(dāng)前鏈路、時(shí)間片中，所有的速度數(shù)據(jù)為Vp V2,…，Vi，…，Vn.P
Vn,其對應(yīng)的權(quán)重值為COp ￡02，…，Q)j,…，CO", COn。作為本發(fā)明的實(shí)施例，
融合速度計(jì)算模塊還包括權(quán)重矩陣計(jì)算模塊3081,該權(quán)重矩陣計(jì)算模塊3081計(jì)算作為權(quán)重配置依據(jù)的矩陣％ = [^，;^，.." ]7\即為權(quán)重分配模塊3081分配權(quán)
重提供依據(jù)，所述coKxi/(x^ x2+…+x』，該矩陣義-[AJ2，…，^;T為矩陣R的最大模特征向量矩陣，該矩陣R的計(jì)算方法為
" ，_/ = l，2，.."W;
=
v,—v乂
max{c/v.}
rU ri2 ri r21r22" r2.
Q ;2…"朋；
其中，Vi為第i個(gè)速度，Vj為第j個(gè)速度，(Oi為Vi對應(yīng)的權(quán)重值，djj表示第i和j個(gè)速度數(shù)據(jù)的相對距離，max(dy)表示所有dy中最大值。
綜上所述，針對一個(gè)采集周期的交通信息數(shù)據(jù)，通過地圖匹配，并根據(jù)多個(gè)時(shí)間片對地圖匹配后的交通信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，針對每個(gè)路鏈下每個(gè)時(shí)間片的交通信息數(shù)據(jù)中的速度，計(jì)算一個(gè)融合速度，并根據(jù)該融合速度判斷當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況。這樣，對于一個(gè)采集周期的每個(gè)路鏈來說，可以用于判斷交通路況的采集點(diǎn)數(shù)據(jù)就更多，通過速度數(shù)據(jù)融合，使異常數(shù)據(jù)對整個(gè)交通路況判別的結(jié)果影響較小，即使路況判別結(jié)果更加準(zhǔn)確。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種路況的判別方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟接收一個(gè)采集周期的交通信息數(shù)據(jù)；通過地圖匹配，將所述交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的M個(gè)路鏈中；把采集周期分成多個(gè)時(shí)間片，針對每個(gè)路鏈，將所述路鏈對應(yīng)的交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的時(shí)間片中；針對每個(gè)路鏈中的每個(gè)時(shí)間片，讀取交通信息數(shù)據(jù)中的速度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述速度數(shù)據(jù)計(jì)算出一個(gè)融合速度；根據(jù)所述融合速度判別當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況，其中，M為電子地圖上需要判別路況的道路所包含的路鏈個(gè)數(shù)。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述針對每個(gè)路鏈中的每個(gè)時(shí) 間片，讀取交通信息數(shù)據(jù)中的速度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述速度數(shù)據(jù)計(jì)算出一個(gè)融合 速度的步驟具體包括給n個(gè)速度數(shù)據(jù)分別配置一個(gè)權(quán)重值，使異常速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值小于1/n, 并4吏n個(gè)權(quán)重值之和為1;根據(jù)^,+，2+…+，咁算融合速度，其中，n為當(dāng)前路鏈、時(shí)間片的速度數(shù)據(jù)的數(shù)目，當(dāng)前鏈路、時(shí)間片中，所有的速度數(shù)據(jù)為Vp V2,…，Vi,…，Vw， Vn，其對應(yīng)的權(quán)重值為①i, (D2，…， COi,…,COn國i, COn。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述給n個(gè)速度數(shù)據(jù)分別配 置一個(gè)權(quán)重值，使異常速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值小于1/n，并使n個(gè)權(quán)重值之和為1 的步驟之前還包括計(jì)算作為權(quán)重配置依據(jù)的矩陣Z-[A,;c2，.所述coi=[xi/(x1+ x2+ ...+Xn)]，所述矩陣X-"，^，…，x"]"為矩陣R的最大模特征向量矩陣，所述矩陣R的 計(jì)算方法為《=，/,y二l，2，…，W; 及=max{《■},11 "2 尸"l r"2Vt+i,K >o)其中，Vi為第i個(gè)速度，Vj為第j個(gè)速度，叫為Vi對應(yīng)的權(quán)重值，dg表示 第i和j個(gè)速度數(shù)據(jù)的相對距離，max(dj表示所有dij中最大值。
4、 一種路況的判別系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括 數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收一個(gè)釆集周期的交通信息數(shù)據(jù)； 地圖匹配模塊，用于通過地圖匹配，將所述交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的M個(gè)路鏈中；數(shù)據(jù)歸類模塊，用于把采集周期分成多個(gè)時(shí)間片，針對每個(gè)路鏈，將所述 路鏈對應(yīng)的交通信息教:據(jù)歸類到相應(yīng)的時(shí)間片中；融合速度計(jì)算模塊，用于針對每個(gè)路鏈中的每個(gè)時(shí)間片，讀取交通信息數(shù) 據(jù)中的速度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述速度數(shù)據(jù)計(jì)算出一個(gè)融合速度；路況判別模塊，用于根據(jù)所述融合速度判別當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀 況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況，其中，M為電子地圖上需要判別路況的道路所包含的路鏈個(gè)數(shù)。
5、 如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述融合速度計(jì)算模塊包括 權(quán)重分配模塊，用于給n個(gè)速度數(shù)據(jù)分別配置一個(gè)權(quán)重值，使異常速度數(shù)據(jù)的權(quán)重值小于l/n，并使n個(gè)權(quán)重值之和為l;計(jì)算模塊，用于根據(jù)戶,+，^…+，"計(jì)算融合速度,其中，n為當(dāng)前路鏈、時(shí)間片的速度數(shù)據(jù)的數(shù)目，當(dāng)前鏈路、時(shí)間片中， 所有的速度數(shù)據(jù)為VP V2，…，Vi,…，Vn.P Vn，其對應(yīng)的權(quán)重值為(o,， (o2<formula>formula see original document page 4</formula>
6、如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述融合速度計(jì)算模塊還包括 權(quán)重矩陣計(jì)算模塊，用于計(jì)算作為權(quán)重配置依據(jù)的矩陣義=[^^，...,^]、所述C0產(chǎn)[Xi/(X!十X2+…+Xn)]，所述矩陣X-[x'，^，…，、f為矩陣R的最大模特征向量矩陣，所述矩陣R的 計(jì)算方法為<formula>formula see original document page 4</formula>其中，Vi為第i個(gè)速度，Vj為第j個(gè)速度，(Oi為Vi對應(yīng)的權(quán)重值，djj表示 第i和j個(gè)速度數(shù)據(jù)的相對距離，max(dij)表示所有dij中最大值。
7、 一種交通信息處理系統(tǒng)，所述交通信息處理系統(tǒng)包括原始數(shù)據(jù)庫，路況 信息發(fā)布裝置，其特征在于，所述交通信息處理系統(tǒng)還包括路況的判別系統(tǒng)， 其特征在于，所述判別系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收一個(gè)采集周期的交通信息凄t據(jù)；地圖匹配模塊，用于通過地圖匹配，將所述交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的M 個(gè)路鏈中；數(shù)據(jù)歸類模塊，用于把采集周期分成多個(gè)時(shí)間片，針對每個(gè)路鏈，將所述 路鏈對應(yīng)的交通信息數(shù)據(jù)歸類到相應(yīng)的時(shí)間片中；融合速度計(jì)算^^莫塊，用于針對每個(gè)路鏈中的每個(gè)時(shí)間片，讀取交通信息數(shù)據(jù)中的速度數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述速度數(shù)據(jù)計(jì)算出一個(gè)融合速度；路況判別模塊，用于根據(jù)所述融合速度判別當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況，其中，M為電子地圖上需要判別路況的道路所包含的路鏈個(gè)數(shù)。
8、 如權(quán)利要求7所述的交通信息處理系統(tǒng)，其特征在于，所述融合速度計(jì) 算模塊包括權(quán)重分配模塊，用于給n個(gè)速度數(shù)據(jù)分別配置一個(gè)權(quán)重值，使異常速度數(shù)據(jù) 的權(quán)重值小于1/n，并使n個(gè)權(quán)重值之和為1;計(jì)算模塊，用于根據(jù)^剛+^^+…+，"計(jì)算融合速度，其中，n為當(dāng)前路鏈、時(shí)間片的速度數(shù)據(jù)的數(shù)目，當(dāng)前鏈路、時(shí)間片中，所有的速度數(shù)據(jù)為Vp V2,…，Vi,…，Vn,其對應(yīng)的權(quán)重值為(Dp co2，…， C0i, …,COn.i, COn。
9、 如權(quán)利要求7所述的交通信息處理系統(tǒng)，其特征在于，所述融合速度計(jì) 算模塊還包括權(quán)重矩陣計(jì)算模塊，用于計(jì)算作為權(quán)重配置依據(jù)的矩陣義=[《,12,...,^]、所述C^=[Xi/(X1+X2+ ...+ Xn)],所述矩陣^^[X"X2，…，xJ為矩陣r的最大模特征向量矩陣，所述矩陣r的計(jì)算方法為，/，_/. = 1,2，...，"； =v,.-v max{《}+ >0)ril ri2 … riw "21 "22 … "2nr"l "m2 …"朋其中，Vi為第i個(gè)速度，Vj為第j個(gè)速度，①i為Vi對應(yīng)的權(quán)重值，dij表示第i和j個(gè)速度數(shù)據(jù)的相對距離，max(dij表示所有da中最大值。
全文摘要
本發(fā)明適用于交通信息技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種路況的判別方法、系統(tǒng)及交通信息處理系統(tǒng)。在本發(fā)明中，針對一個(gè)采集周期的交通信息數(shù)據(jù)，通過地圖匹配，并根據(jù)多個(gè)時(shí)間片對地圖匹配后的交通信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，針對每個(gè)路鏈下每個(gè)時(shí)間片的交通信息數(shù)據(jù)中的速度，計(jì)算一個(gè)融合速度，并根據(jù)該融合速度判斷當(dāng)前路鏈、時(shí)間片內(nèi)的交通狀況，進(jìn)而判別M個(gè)路鏈在采集周期內(nèi)的整體交通狀況。這樣，對于一個(gè)采集周期的每個(gè)路鏈來說，可以用于判斷交通路況的采集點(diǎn)數(shù)據(jù)就更多，通過速度數(shù)據(jù)融合，使異常速度數(shù)據(jù)對整個(gè)交通路況判別的結(jié)果影響較小，即使路況判別結(jié)果更加準(zhǔn)確。
文檔編號G08G1/01GK101656021SQ20081014247
公開日2010年2月24日 申請日期2008年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月19日
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