專利名稱：獲取區(qū)域擁堵信息的方法及區(qū)域擁堵分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及智能交通技術(shù)，尤其涉及一種獲取區(qū)域擁堵信息的方法及區(qū)域擁堵分析裝置。
背景技術(shù)：
近年來，我國城市高速發(fā)展，人們的生活水平日益提高，城市機(jī)動車保有量飛速增長，使得城市交通面臨日益嚴(yán)峻的考驗(yàn)，大范圍的交通擁堵已成為普遍現(xiàn)象，從而嚴(yán)重影響了交通運(yùn)行效率，造成社會經(jīng)濟(jì)資源極大的浪費(fèi)，成為影響民生的重要問題。隨著社會進(jìn)一步發(fā)展以及汽車保有量不斷激增，如不及時(shí)提高交通管控及信息服務(wù)水平，城市交通擁堵將日益加劇。在現(xiàn)有的交通管理系統(tǒng)中，當(dāng)路段發(fā)生擁堵或事故時(shí)，往往由于沒有在適當(dāng)?shù)牡?點(diǎn)對后續(xù)車輛或機(jī)動車進(jìn)行提醒、預(yù)警，而只是采取對當(dāng)前路段派駐人員進(jìn)行人工臨時(shí)疏導(dǎo)的策略，造成車輛或機(jī)動車越堵越多，事故越來越大，最終導(dǎo)致由于較小的擁堵或事故，造成較大的交通堵塞甚至交通癱瘓的現(xiàn)象發(fā)生。由上述可見，交通擁堵日益嚴(yán)重的現(xiàn)象給交通管理部門的管理水平提出了更高的要求，而現(xiàn)有的交通指揮管理系統(tǒng)，采用對當(dāng)前路段進(jìn)行人工臨時(shí)疏導(dǎo)的策略，擁堵疏導(dǎo)的效率較低，無法避免擁堵、事故的發(fā)生，使得交通運(yùn)行效率較低；進(jìn)一步地，現(xiàn)有的交通擁堵分析，一般基于路段，針對發(fā)生擁堵或事故的單一路段或主干道，進(jìn)行交通擁堵狀態(tài)分析，不能針對路段所在的區(qū)域，提供擁堵預(yù)警信息，使交通出行用戶獲取相關(guān)的區(qū)域擁堵信息，從而避開該擁堵路段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種獲取區(qū)域擁堵 目息的方法，提聞?chuàng)矶率鑼?dǎo)效率。本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種區(qū)域擁堵分析裝置，提高擁堵疏導(dǎo)效率。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種獲取區(qū)域擁堵信息的方法，包括獲取預(yù)定時(shí)間內(nèi)區(qū)域內(nèi)各路段的交通流數(shù)據(jù)信息，以預(yù)定時(shí)間內(nèi)的單位時(shí)間進(jìn)行拆分；對拆分的交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理；根據(jù)預(yù)處理的交通流數(shù)據(jù)信息，獲取區(qū)域內(nèi)各路段的擁堵時(shí)段信息；根據(jù)獲取的各路段擁堵時(shí)段信息，計(jì)算獲取與擁堵路段關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段 目息;根據(jù)獲取的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息，獲取區(qū)域擁堵信息，并進(jìn)行發(fā)布。其中，所述交通流數(shù)據(jù)包括交通流量、時(shí)間占有率以及交通速度。其中，所述預(yù)處理包括異常數(shù)據(jù)清洗處理以及缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理。其中，所述進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通流理論進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗、和/或，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通數(shù)據(jù)閾值進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗。其中，所述根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通流理論進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括預(yù)先設(shè)定交通流量閾值、速度閾值和時(shí)間占有率閾值；如果接收到的交通數(shù)據(jù)大于或等于該預(yù)先設(shè)定的閾值中的任意一種閾值，刪除該交通數(shù)據(jù)。其中，所述根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通數(shù)據(jù)閾值進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括根據(jù)預(yù)先獲取的交通流特性知識以及交通流理論中交通流量、速度和時(shí)間占有率三參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗。其中，當(dāng)交通數(shù)據(jù)都為零時(shí)，所述根據(jù)預(yù)先獲取的交通流特性知識以及交通流理 論中交通流量、速度和時(shí)間占有率三參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括計(jì)算當(dāng)前采樣時(shí)間的前N個(gè)采樣時(shí)間內(nèi)的流量數(shù)據(jù)的平均交通流流量數(shù)據(jù)；判斷計(jì)算得到的平均交通流流量是否大于預(yù)先設(shè)置的平均交通流流量閾值，如果是，刪除當(dāng)前采樣時(shí)間內(nèi)的交通數(shù)據(jù)。其中，當(dāng)交通數(shù)據(jù)的時(shí)間占有率為零時(shí)，所述根據(jù)預(yù)先獲取的交通流特性知識以及交通流理論中交通流量、速度和時(shí)間占有率三參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括判斷該交通數(shù)據(jù)的交通流流量是否大于采樣時(shí)間占有率下的最大交通流流量值，如果大于，刪除當(dāng)前采樣時(shí)間內(nèi)的交通數(shù)據(jù)。其中，當(dāng)交通數(shù)據(jù)的流量、時(shí)間占有率及速度都不為零時(shí)，所述根據(jù)預(yù)先獲取的交通流特性知識以及交通流理論中交通流量、速度和時(shí)間占有率三參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括計(jì)算交通數(shù)據(jù)的時(shí)間占有率與速度的乘積；計(jì)算所述乘積與交通數(shù)據(jù)的流量的商，作為平均有效車身長度值；判斷所述平均有效車身長度值是否大于預(yù)先設(shè)置的最大平均有效車身長度閾值，或小于最小平均有效車身長度閾值，如果是，刪除當(dāng)前采樣時(shí)間內(nèi)的交通數(shù)據(jù)。其中，所述進(jìn)行缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理包括如果接收的交通數(shù)據(jù)信息中，連續(xù)缺少少于三個(gè)采樣時(shí)間的交通數(shù)據(jù)，采用前相應(yīng)采樣時(shí)間內(nèi)的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行替代；如果接收的交通數(shù)據(jù)信息中，連續(xù)出現(xiàn)缺少三個(gè)采樣時(shí)間的交通數(shù)據(jù)，采用預(yù)先存儲的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行替代。其中，所述獲取區(qū)域內(nèi)各路段的擁堵時(shí)段信息包括根據(jù)獲取的每條路段的交通流數(shù)據(jù)信息，按照預(yù)先設(shè)置的交通擁堵狀態(tài)判別方法計(jì)算路段的采樣擁堵時(shí)段；統(tǒng)計(jì)路段的采樣擁堵時(shí)段在預(yù)定時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的頻率，確定路段的擁堵時(shí)段。其中，所述按照預(yù)先設(shè)置的交通擁堵狀態(tài)判別方法計(jì)算路段的采樣擁堵時(shí)段包括在采樣時(shí)間內(nèi)，根據(jù)路段的交通速度計(jì)算交通速度擁堵指數(shù)；根據(jù)時(shí)間占有率計(jì)算時(shí)間占有率擁堵指數(shù)；根據(jù)交通速度擁堵指數(shù)以及時(shí)間占有率擁堵指數(shù)計(jì)算交通擁堵狀態(tài)指數(shù)；
判斷計(jì)算得到的交通擁堵狀態(tài)指數(shù)是否大于預(yù)先設(shè)置的交通擁堵狀態(tài)臨界值，如果是，獲取采樣時(shí)間對應(yīng)的采樣時(shí)段，作為該路段的采樣擁堵時(shí)段。其中，所述獲取與擁堵路段關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息包括分別獲取路段i的擁堵時(shí)段信息以及路段j的擁堵時(shí)段信息，獲取路段i與路段j的共有擁堵時(shí)段的時(shí)長；判斷獲取的共有擁堵時(shí)段的時(shí)長是否小于預(yù)先設(shè)置的支持度閾值，如果是，該路段i與路段j無直接擁堵關(guān)聯(lián)；否則，路段i與路段j具有直接擁堵關(guān)聯(lián)；遍歷區(qū)域內(nèi)各路段的擁堵時(shí)段集合，獲取路段i的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合。其中，所述區(qū)域擁堵信息包括區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段信息以及擁堵趨勢變化信息。其中，所述獲取區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段信息包括 獲取區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合；根據(jù)區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合計(jì)算區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段。其中，所述獲取區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合包括根據(jù)計(jì)算得到的每條路段的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合，獲取擁堵關(guān)聯(lián)路段集合；統(tǒng)計(jì)各路段在擁堵關(guān)聯(lián)路段集合中出現(xiàn)的次數(shù)；根據(jù)各路段在擁堵關(guān)聯(lián)路段集合中出現(xiàn)的次數(shù)，計(jì)算相應(yīng)的路段置信度；如果計(jì)算得到的路段的置信度大于預(yù)先設(shè)置的置信度閾值，則確定該路段為區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段；遍歷擁堵關(guān)聯(lián)路段集合，獲取區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合。其中，所述計(jì)算區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段包括分別獲取區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合中任意兩路段的擁堵時(shí)段集合；獲取該兩路段的共有擁堵時(shí)段的發(fā)生次數(shù)；根據(jù)發(fā)生次數(shù)計(jì)算擁堵概率，如果擁堵概率大于預(yù)先設(shè)置的概率閾值，根據(jù)該兩路段的擁堵時(shí)段集合，獲取區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段信息。其中，所述擁堵趨勢變化分析包括擁堵的時(shí)變特征分析以及擁堵空間變化分析。其中，所述擁堵的時(shí)變特征分析包括統(tǒng)計(jì)預(yù)定時(shí)間內(nèi)區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段的集合；根據(jù)區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段的集合，獲取差值序列；根據(jù)差值序列判斷區(qū)域擁堵趨勢。其中，所述方法進(jìn)一步包括根據(jù)區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段的集合，獲取區(qū)域擁堵時(shí)刻序列，并根據(jù)區(qū)域擁堵時(shí)刻序列，判斷區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)間趨勢。其中，所述擁堵空間變化分析包括在預(yù)定時(shí)間內(nèi)，獲取區(qū)域擁堵關(guān)聯(lián)路段集合；根據(jù)擁堵關(guān)聯(lián)路段集合中的路段數(shù)量判斷擁堵程度。其中，所述方法進(jìn)一步包括獲取區(qū)域擁堵關(guān)聯(lián)路段集合中路段的當(dāng)前流量；獲取該路段的歷史流量；如果當(dāng)前流量與歷史流量的差值大于預(yù)先設(shè)置的流量超限閥值，生成區(qū)域擁堵預(yù)警信息并發(fā)布。一種區(qū)域擁堵分析裝置，該裝置包括交通流數(shù)據(jù)獲取模塊、預(yù)處理模塊、路段擁堵時(shí)段獲取模塊、關(guān)聯(lián)擁堵時(shí)段獲取模塊以及區(qū)域擁堵信息獲取模塊，其中，交通流數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取預(yù)定時(shí)間內(nèi)區(qū)域內(nèi)各路段的交通流數(shù)據(jù)信息，以預(yù)定時(shí)間內(nèi)的單位時(shí)間進(jìn)行拆分；預(yù)處理模塊，用于對拆分的交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理；路段擁堵時(shí)段獲取模塊，用于根據(jù)預(yù)處理的交通流數(shù)據(jù)信息，獲取區(qū)域內(nèi)各路段的擁堵時(shí)段信息；關(guān)聯(lián)擁堵時(shí)段獲取模塊，用于根據(jù)獲取的各路段擁堵時(shí)段信息，計(jì)算獲取與擁堵路段關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息； 區(qū)域擁堵信息獲取模塊，用于根據(jù)獲取的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息，獲取區(qū)域擁堵信息，并進(jìn)行發(fā)布。較佳地，所述預(yù)處理模塊包括異常數(shù)據(jù)清洗處理單元以及缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理單元，其中，異常數(shù)據(jù)清洗處理單元，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通流理論進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗、和/或，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通數(shù)據(jù)閾值，對拆分的交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗；缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理單元，用于判斷在接收的拆分的交通流數(shù)據(jù)信息中，如果連續(xù)缺少少于三個(gè)采樣時(shí)間的交通流數(shù)據(jù)，采用前相應(yīng)采樣時(shí)間內(nèi)的交通流數(shù)據(jù)進(jìn)行替代；如果接收的交通數(shù)據(jù)信息中，連續(xù)出現(xiàn)缺少三個(gè)采樣時(shí)間的交通數(shù)據(jù)，采用預(yù)先存儲的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行替代。較佳地，所述路段擁堵時(shí)段獲取模塊包括采樣擁堵時(shí)段計(jì)算單元以及路段擁堵時(shí)段獲取單元，其中，采樣擁堵時(shí)段計(jì)算單元，用于根據(jù)獲取的每條路段的交通流數(shù)據(jù)信息，按照預(yù)先設(shè)置的交通擁堵狀態(tài)判別方法計(jì)算路段的采樣擁堵時(shí)段；路段擁堵時(shí)段獲取單元，用于統(tǒng)計(jì)路段的采樣擁堵時(shí)段在預(yù)定時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的頻率，確定路段的擁堵時(shí)段。較佳地，所述關(guān)聯(lián)擁堵時(shí)段獲取模塊包括共有時(shí)長計(jì)算單元、關(guān)聯(lián)判斷單元以及遍歷單元，其中，共有時(shí)長計(jì)算單元，用于分別獲取路段i的擁堵時(shí)段信息以及路段j的擁堵時(shí)段信息，獲取路段i與路段j的共有擁堵時(shí)段的時(shí)長；關(guān)聯(lián)判斷單元，用于判斷獲取的共有擁堵時(shí)段的時(shí)長是否小于預(yù)先設(shè)置的支持度閾值，如果是，該路段i與路段j無直接擁堵關(guān)聯(lián)；否則，路段i與路段j具有直接擁堵關(guān)聯(lián)；遍歷單元，用于遍歷區(qū)域內(nèi)各路段的擁堵時(shí)段集合，獲取路段i的擁堵關(guān)聯(lián)路段
隹A
口 O較佳地，所述區(qū)域擁堵信息獲取模塊包括區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段計(jì)算單元以及擁堵趨勢變化計(jì)算單元，其中，區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段計(jì)算單元，用于獲取區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合，根據(jù)區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合計(jì)算區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段并發(fā)布；
擁堵趨勢變化計(jì)算單元，用于根據(jù)獲取的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息，進(jìn)行擁堵的時(shí)變特征分析以及擁堵空間變化分析并發(fā)布。較佳地，所述區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段計(jì)算單元包括擁堵關(guān)聯(lián)路段集合計(jì)算子單元以及區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段計(jì)算子單元，其中，擁堵關(guān)聯(lián)路段集合計(jì)算子單元，用于根據(jù)計(jì)算得到的每條路段的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合，獲取擁堵關(guān)聯(lián)路段集合；統(tǒng)計(jì)各路段在擁堵關(guān)聯(lián)路段集合中出現(xiàn)的次數(shù)；根據(jù)各路段在擁堵關(guān)聯(lián)路段集合中出現(xiàn)的次數(shù)，計(jì)算相應(yīng)的路段置信度；如果計(jì)算得到的路段的置信度大于預(yù)先設(shè)置的置信度閾值，則確定該路段為區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段；遍歷擁堵關(guān)聯(lián)路段集合，獲取區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合；區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段計(jì)算子單元，用于分別獲取區(qū)域的擁堵關(guān)聯(lián)路段集合中任意兩路段的擁堵時(shí)段集合；獲取該兩路段的共有擁堵時(shí)段的發(fā)生次數(shù)；根據(jù)發(fā)生次數(shù)計(jì)算擁堵概率，如果擁堵概率大于預(yù)先設(shè)置的概率閾值，根據(jù)該兩路段的擁堵時(shí)段集合，獲取區(qū)域擁堵發(fā)生時(shí)段信息。 較佳地，所述區(qū)域擁堵信息獲取模塊進(jìn)一步包括預(yù)警單元，用于獲取區(qū)域擁堵關(guān)聯(lián)路段集合中路段的當(dāng)前流量；獲取該路段的歷史流量；如果當(dāng)前流量與歷史流量的差值大于預(yù)先設(shè)置的流量超限閥值，生成區(qū)域擁堵預(yù)警信息并發(fā)布。由上述技術(shù)方案可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種獲取區(qū)域擁堵信息的方法及區(qū)域擁堵分析裝置，該方法包括獲取預(yù)定時(shí)間內(nèi)區(qū)域內(nèi)各路段的交通流數(shù)據(jù)信息，以預(yù)定時(shí)間內(nèi)的單位時(shí)間進(jìn)行拆分；對拆分的交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理；根據(jù)預(yù)處理的交通流數(shù)據(jù)信息，獲取區(qū)域內(nèi)各路段的擁堵時(shí)段信息；根據(jù)獲取的各路段擁堵時(shí)段信息，計(jì)算獲取與擁堵路段關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息；根據(jù)獲取的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息，獲取區(qū)域擁堵信息，并進(jìn)行發(fā)布。這樣，通過利用數(shù)據(jù)挖掘理論對歷史交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，獲得擁堵路段、擁堵區(qū)域的關(guān)聯(lián)路段及擁堵趨勢的變化規(guī)律，并發(fā)布導(dǎo)致?lián)矶掳l(fā)生的相關(guān)路段上的擁堵預(yù)警信息，從而使交通出行用戶獲取相關(guān)的區(qū)域擁堵信息，避開該擁堵路段，可以有效提聞?chuàng)矶率鑼?dǎo)效率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，以下將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，以下描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例獲取區(qū)域擁堵信息的方法流程示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例交通速度與速度擁堵狀態(tài)的速度擁堵指數(shù)關(guān)系示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例時(shí)間占有率與時(shí)間占有率擁堵指數(shù)的關(guān)系不意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例獲取區(qū)域擁堵信息的方法具體流程示意圖。圖5為本發(fā)明實(shí)施例區(qū)域擁堵分析裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。現(xiàn)有的交通指揮管理系統(tǒng)，采用對發(fā)生擁堵或事故的當(dāng)前路段進(jìn)行人工臨時(shí)疏導(dǎo)的策略，且不能提供擁堵預(yù)警信息，從而使得擁堵疏導(dǎo)的效率較低。隨著城市區(qū)域化建設(shè)與發(fā)展進(jìn)程的加快，城市中產(chǎn)生了商圈、學(xué)校、住宅區(qū)等獨(dú)具特色的城市區(qū)域，這些區(qū)域已成為繼重點(diǎn)路段之后交通管理的重點(diǎn)，對于這些區(qū)域的交通疏導(dǎo)，顯得尤為重要。動態(tài)交通流數(shù)據(jù)信息服務(wù)能夠誘導(dǎo)出行者合理選擇出行路線，從而均衡路徑流量，緩解重點(diǎn)區(qū)域以及重點(diǎn)路段常發(fā)性、規(guī)律性的交通擁堵，是解決大城市交通困境的有效 手段之一。本發(fā)明實(shí)施例中，基于動態(tài)交通流數(shù)據(jù)信息，提出一種基于關(guān)聯(lián)分析的區(qū)域擁堵疏導(dǎo)方法，通過利用數(shù)據(jù)挖掘理論對歷史交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，獲得擁堵路段、擁堵區(qū)域的關(guān)聯(lián)路段及擁堵趨勢的變化規(guī)律，并發(fā)布導(dǎo)致?lián)矶掳l(fā)生的相關(guān)路段上的擁堵預(yù)警信息，也就是說，通過數(shù)據(jù)挖掘中的關(guān)聯(lián)分析方法，分析出擁堵路段及擁堵區(qū)域的關(guān)聯(lián)路段；接著，根據(jù)擁堵區(qū)域的時(shí)變特征分析及空間特征分析，得出區(qū)域擁堵趨勢的變化規(guī)律；然后，根據(jù)歷史交通流數(shù)據(jù)與當(dāng)前交通流數(shù)據(jù)的對比分析，生成擁堵預(yù)警信息并發(fā)布。從而提前對交通進(jìn)行疏導(dǎo)分流，可為交通出行用戶提供更加直觀、全面的區(qū)域交通擁堵發(fā)生及演變規(guī)律信息，使得交通出行用戶能夠提前獲知前方路段的交通狀態(tài)，從而從根源上避免車輛或機(jī)動車大量涌入擁堵或事故發(fā)生地，減少不必要的交通擁堵及事故的發(fā)生；同時(shí)，也可以作為交通管理者進(jìn)行合理的區(qū)域交通控制、交通誘導(dǎo)、勤務(wù)部署的依據(jù)，為交通管理者進(jìn)行擁堵治理、改善交通秩序提供依據(jù)圖I為本發(fā)明實(shí)施例獲取區(qū)域擁堵信息的方法流程示意圖。參見圖1，該流程包括步驟101，獲取預(yù)定時(shí)間內(nèi)區(qū)域內(nèi)各路段的交通流數(shù)據(jù)信息，以預(yù)定時(shí)間內(nèi)的單位時(shí)間進(jìn)行拆分；本步驟中，獲取預(yù)定時(shí)間內(nèi)各路段的交通流數(shù)據(jù)，例如，通過預(yù)先布設(shè)在路段上的檢測器進(jìn)行檢測，獲取各路段I個(gè)月的交通流數(shù)據(jù)，然后，以天為單位對獲取的各路段的交通流數(shù)據(jù)進(jìn)行拆分。本發(fā)明實(shí)施例中，可以通過交通服務(wù)集成總線(TSB, Traffic Service Bus)獲取交通流數(shù)據(jù)信息，利用不同的適配器接口，連接各視頻檢測子系統(tǒng)、卡口子系統(tǒng)、電子警察子系統(tǒng)、流量采集子系統(tǒng)、超速檢測子系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)(GPS，Global PositioningSystem)、事件檢測子系統(tǒng)、交警管理信息系統(tǒng)(MIS, Management Information Systems)等，從而獲取各路段的交通流數(shù)據(jù)信息。交通流數(shù)據(jù)包括交通流量、時(shí)間占有率以及交通速度。獲取的經(jīng)過拆分后的交通流數(shù)據(jù)可以采用數(shù)組方式表示為
權(quán)利要求
1.一種獲取區(qū)域擁堵信息的方法，該方法包括 獲取預(yù)定時(shí)間內(nèi)區(qū)域內(nèi)各路段的交通流數(shù)據(jù)信息，以預(yù)定時(shí)間內(nèi)的單位時(shí)間進(jìn)行拆分； 對拆分的交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理； 根據(jù)預(yù)處理的交通流數(shù)據(jù)信息，獲取區(qū)域內(nèi)各路段的擁堵時(shí)段信息； 根據(jù)獲取的各路段擁堵時(shí)段信息，計(jì)算獲取與擁堵路段關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息； 根據(jù)獲取的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息，獲取區(qū)域擁堵信息，并進(jìn)行發(fā)布。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述交通流數(shù)據(jù)包括交通流量、時(shí)間占有率以及交通速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述預(yù)處理包括異常數(shù)據(jù)清洗處理以及缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括 根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通流理論進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗、和/或，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通數(shù)據(jù)閾值進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通流理論進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括 預(yù)先設(shè)定交通流量閾值、速度閾值和時(shí)間占有率閾值； 如果接收到的交通數(shù)據(jù)大于或等于該預(yù)先設(shè)定的閾值中的任意一種閾值，刪除該交通數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通數(shù)據(jù)閾值進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括 根據(jù)預(yù)先獲取的交通流特性知識以及交通流理論中交通流量、速度和時(shí)間占有率三參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，當(dāng)交通數(shù)據(jù)都為零時(shí)，所述根據(jù)預(yù)先獲取的交通流特性知識以及交通流理論中交通流量、速度和時(shí)間占有率三參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括 計(jì)算當(dāng)前采樣時(shí)間的前N個(gè)采樣時(shí)間內(nèi)的流量數(shù)據(jù)的平均交通流流量數(shù)據(jù)； 判斷計(jì)算得到的平均交通流流量是否大于預(yù)先設(shè)置的平均交通流流量閾值，如果是，刪除當(dāng)前采樣時(shí)間內(nèi)的交通數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，當(dāng)交通數(shù)據(jù)的時(shí)間占有率為零時(shí)，所述根據(jù)預(yù)先獲取的交通流特性知識以及交通流理論中交通流量、速度和時(shí)間占有率三參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗包括 判斷該交通數(shù)據(jù)的交通流流量是否大于采樣時(shí)間占有率下的最大交通流流量值，如果大于，刪除當(dāng)前采樣時(shí)間內(nèi)的交通數(shù)據(jù)。
9.一種區(qū)域擁堵分析裝置，其特征在于，該裝置包括交通流數(shù)據(jù)獲取模塊、預(yù)處理模塊、路段擁堵時(shí)段獲取模塊、關(guān)聯(lián)擁堵時(shí)段獲取模塊以及區(qū)域擁堵信息獲取模塊，其中， 交通流數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取預(yù)定時(shí)間內(nèi)區(qū)域內(nèi)各路段的交通流數(shù)據(jù)信息，以預(yù)定時(shí)間內(nèi)的單位時(shí)間進(jìn)行拆分；預(yù)處理模塊，用于對拆分的交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理； 路段擁堵時(shí)段獲取模塊，用于根據(jù)預(yù)處理的交通流數(shù)據(jù)信息，獲取區(qū)域內(nèi)各路段的擁堵時(shí)段信息； 關(guān)聯(lián)擁堵時(shí)段獲取模塊，用于根據(jù)獲取的各路段擁堵時(shí)段信息，計(jì)算獲取與擁堵路段關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息； 區(qū)域擁堵信息獲取模塊，用于根據(jù)獲取的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息，獲取區(qū)域擁堵信息，并進(jìn)行發(fā)布。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)處理模塊包括異常數(shù)據(jù)清洗處理單元以及缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理單元，其中， 異常數(shù)據(jù)清洗處理單元，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通流理論進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗、和/或，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的交通數(shù)據(jù)閾值，對拆分的交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行異常數(shù)據(jù)清洗； 缺失數(shù)據(jù)補(bǔ)償處理單元，用于判斷在接收的拆分的交通流數(shù)據(jù)信息中，如果連續(xù)缺少少于三個(gè)采樣時(shí)間的交通流數(shù)據(jù)，采用前相應(yīng)采樣時(shí)間內(nèi)的交通流數(shù)據(jù)進(jìn)行替代； 如果接收的交通數(shù)據(jù)信息中，連續(xù)出現(xiàn)缺少三個(gè)采樣時(shí)間的交通數(shù)據(jù)，采用預(yù)先存儲的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行替代。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種獲取區(qū)域擁堵信息的方法及區(qū)域擁堵分析裝置。該方法包括獲取預(yù)定時(shí)間內(nèi)區(qū)域內(nèi)各路段的交通流數(shù)據(jù)信息，以預(yù)定時(shí)間內(nèi)的單位時(shí)間進(jìn)行拆分；對拆分的交通流數(shù)據(jù)信息進(jìn)行預(yù)處理；根據(jù)預(yù)處理的交通流數(shù)據(jù)信息，獲取區(qū)域內(nèi)各路段的擁堵時(shí)段信息；根據(jù)獲取的各路段擁堵時(shí)段信息，計(jì)算獲取與擁堵路段關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息；根據(jù)獲取的關(guān)聯(lián)路段的擁堵時(shí)段信息，獲取區(qū)域擁堵信息，并進(jìn)行發(fā)布。應(yīng)用本發(fā)明，可以提高擁堵疏導(dǎo)效率。
文檔編號G08G1/01GK102968901SQ20121050136
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者李月高, 高林, 李娜, 馮遠(yuǎn)宏 申請人:青島海信網(wǎng)絡(luò)科技股份有限公司