专利名称：城市交通路况的采集方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明属于电力领域，尤其涉及一种城市交通路况的采集方法及系统。
背景技术：
城市中的实时交通路况的采集一直是城市管理中的一个重大难题，能够及时、准确的采集到城市中各街道、路口的交通状态，对于缓解城市交通压力、疏散高峰车辆、方便公众出行都具有重要的意义。目前城市实时交通路况信息的采集，主要有1、安装探测设备这种办法在主要的交通路口安装探测车辆行车速度的设备来获取，探测设备包括安装地感线圈或智能视频分析设备等。2、人工采集信息通过人工主动汇报交通路况的方式进行，这种方式在出租车行业比较普遍，出租车司机在遇到交通拥堵的时候，打电话给交通台，交通台通过电台公布消息，以达到疏散出租车车流的目的。在实现现有技术的过程中，发现现有技术的技术方案存在如下问题现有技术中的交通路况信息的采集方法主要为不确定性，即采集的广度不够，无法随时提供整个城市任何一个街道或路口的实时交通路况信息，导致城市交通路况信息不全面的问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种城市交通路况的采集方法，旨在解决现有的技术方案的由于采集的数据广度不够，导致城市交通路况信息不全面的问题。本发明实施例是这样实现的，一种城市交通路况的采集方法，所述方法包括接收城市中公交车的定位设备上报的所述公交车的定位信息；根据所述公交车各自上报的相邻两次的定位信息计算出所述公交车的各自速度；根据所述公交车的各自速度以及所述公交车的各自位置信息更新该城市的交通路况。一方面，提供一种城市交通路况的采集系统，所述系统包括采集单元，用于接收城市中公交车的定位设备上报的所述公交车的定位信息；计算单元，用于根据公交车各自上报的相邻两次的定位信息计算出所述公交车的各自速度；更新单元，用于根据所述公交车的各自速度以及该公交车的各自位置信息更新该城市的交通路况。在本发明实施例中，本发明提供的技术方案通过接收公交车GPS上报的GPS数据来测算该公交车的速度，从而判断公交车所在路况的交通信息，由于接收的是公交车各自上报的信息，在大城市，公交车基本可以覆盖整个城市的交通网络，将公交车各自所在路况的交通信息组合在一起即为整个城市的交通路况信息，所以其具有全面获知城市交通路况信息的优点。
图1是本发明具体实施方式
提供的一种城市交通路况的采集方法的流程图；图2是本发明具体实施方式
提供的一种城市交通路况的采集系统的结构图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。需要说明的是，本发明提供的定位装置以及装置上报的定位信息有多种信息，例如定位装置可以为GPS、GPRS、雷达、监控设备等等。其上报的信息具体也可以为GPS信息或一些其他的信息，本发明具体实施方式
为了叙述方便，定位装置以GPS装置为例，定位信息以GPS信息为例。本发明所基于的思路是这样的，在现在的大城市，特别是中国的大城市，交通状况越来越差，如何有效的了解路况信息变的越来越重要，而有效的了解路况信息的重点在于路况信息的采集，本发明根据现有的采集方式的缺点，提出一种全新的路况采集方式，以公交车的GPS信息来采集城市的路况信息，在现在的大城市，公交车越来越多，路线基本能覆盖整个城市的交通网络，并且现有的大部分公交车本身就安装有GPS设备，这样只需建立一个城市公交车采集系统来接收公交车GPS设备发送的GPS信息即可，此种方式能够很好的采集城市交通路况信息，由于其覆盖面广，所以其采集的交通路况信息全面，并且本发明的技术方案只需要在现有设备的基础上进行一些改进就能够实现，所以其实现成本并不高，具有成本低的优点。本发明提供的一种城市交通路况的采集方法，该方法由路况采集系统完成，该方法如图1所示，包括如下步骤S11、接收城市中公交车的GPS设备上报的该公交车的GPS信息；需要说明的是，上述GPS信息至少包括该公交车的位置信息(例如经纬度)和上报时间；另外，上述公交车包括城市中安装有GPS设备的所有公交车。另外，上述上报方式可以采用多种无线方式，例如，GPRS、TD-SCDMA或CDMA等方式，本发明并不局限该上报的具体实现方式，当然也可以采用混合上报的方式，例如，在 TD-SCDMA或CDMA网络信号不好时，切换到GPRS网络中传输数据。S12、根据公交车各自上报的相邻两次的GPS信息计算出该公交车的各自速度；需要说明的是，上述公交车各自上报具体可以为所有的公交车各自上报其自身的GPS信息。可选的，实现S12的方式具体可以为各个公交车各自获取相邻两次的时间间隔、 第一次的位置信息和第二次的位置信息，以两次位置信息的差值除以时间间隔即为该公交车的速度。需要说明的是，上述两次位置信息的差值不一定是两次位置信息的直线距离，此时的差值为公交车在该两个位置信息之间所走的实际距离，此时需要考虑公交车所在的位置的道路情况(例如是直路，岔口等)。下面以武汉市的715公交车为例来具体说明计算的方法，路段以武汉洪山区武珞路的街道口站到洪山站的路段为例(此路段为直路)；假设此时上报的时间间隔为120秒， 第一次上报的位置信息为街道口站的位置信息，第二次上报的位置信息为洪山站的位置信息，两次上报的位置信息的间隔为624米，计算出的速度为18. 74千米/小时。S13、根据公交车的各自速度以及该公交车的各自位置信息更新该城市的交通路况。可选的，实现S13的方式可以为多种，例如根据公交车速度的范围来确定交通路况的状态，例如，速度为0，路况为堵塞，在0-10千米/小时的区间内可以为拥堵，在10-20 千米/小时的区间内为缓慢，在20千米/小时以上则可以为畅通，当然在实际情况中，用户可以根据城市的实际情况来设定交通状况，例如，武汉、北京等交通比较拥堵，则可以将数字设置的较低，而交通状况比较的好的城市，例如香港则可以将数字设置的较高。另外， 在标识交通路况的情况时，还可以采用不同的颜色来标识，例如红色代表堵塞，橙色代表拥堵，黄色代表缓慢，绿色代表畅通等。可选的，实现S13的方式还可以为根据公交车的位置信息判断获取的公交车速度是否有效，然后根据有效的公交车的速度以及该公交车的位置更新该城市的交通路况。需要说明的是，根据公交车的位置信息判断获取的公交车速度是否有效的条件可以为下述条件的多种，当然也可以以下述条件的混合条件的方式来获取是否速度是否有效。条件A、某台公交车相邻两次采集的GPS位置不在同一个路况单元(可以由用户根据城市的情况自行设定，例如1km、相邻的两个公交车站等)中，下面以相邻的两个公交站点为例说明，如两次数据采集刚好跨越了一个公交站点(任意)，该速度视为无效。条件B、同一个路况单元中，同时出现多辆公交车的采集数据，以速度最快的一辆为有效的交通路况数据。该单元中采集的其他速度数据视为无效。条件C、公交车进站在公交车距离公交站点小于某个阈值(如100米)时，此时很难自动判断是公交进站还是交通堵塞，在本算法中，采用降低信息采集间隔的方法处理 (如将采集间隔降低到30秒一次)。条件D、在此情况下，如果速度为0且车门开(通过GPS设备获取车门开关信息)， 则该速度数据视为无效。条件E、公交车等红灯实时获取红绿灯状态，如果公交车距红绿灯小于某个阈值 (如100米)且速度为0，且红灯亮的情况下，该次速度数据视为无效。条件F、公交车在起点、终点停车时，公交车与起、终点停车点的距离小于某个阈值 (如100米)，且速度为0时，该速度数据视为无效。条件G、无论公交车处于何种状态，如果车门打开，则视为该次采集的速度数据无效。本发明提供的方法由于采用公交系统来采集城市路况信息，城市公交系统越来越发达，基本可以涵盖城的主要交通干线，通过合理的选择公交线路及数据采集间隔，可以获取整个城市的交通状况，采集的数据更全面。基于公交车的流动性，是以线为基础来采集交通状况，所有线合在一起，形成一个网状结构，而不是传统的以点为单位采集交通状况，采集的数据更准确。由于公交线路的规划和城市的出行习惯相关，越是容易产生拥堵的主干道，车流越密集，采集的信息也就越准确丰富，越是上下班的高峰期，发车的间隔越密集，采集的信息也越准确丰富。便于安装实施，只需要在公交车上安装GPS采集设备(有很多公交车设备均有GPS采集设备)即可实现信息采集，实施费用低廉。城市道路一般都分为主干道和普通道路，而主干道的路况信息的准确度对整个城市的路况信息准确度起着非常关键的作用，在这里，本申请对主干道采用特别的筛选方式，在现实的交通路况中，大多数公交车的速度才是反应整个道路状况的主要信息，根据统计学规律，采集的数据越多则最后的统计的数据越准确，在城市的主干道，公交车数量很多 (一般同时有50辆以上的车辆在道路上运行)，所以能够通过优先的方式来获取更准确的速度数据，以更好的反应城市的交通路况。可选的，上述实现S13的方式还可以采用另外的方式，获取GPS位置信息在主干道的公交车的速度以及该公交车的位置信息，选出相邻两次采集的GPS位置在同一个路况单元的公交车的速度，统计同一路况单元的公交车的总数量，如总数量达到数量阈值，提取同一路况单元的公交车的最密集速度区间，以该速度区间的平均值作为该路况单元的速度反应在城市路况信息中。可选的，提取同一路况单元的公交车的最密集速度区间的方式具体可以为将同一路况单元的公交车的速度反应在速度图中，获取所有任意两个速度之间的速度个数以及速度差值，速度差值除以速度个数即为任意两个速度区间的密度，该密度最高的值所对应的任意两个速度的区间即为最密集速度区间，另外，为了排除干扰噪声的影响，这里需要设定另外一个速度个数阈值，即只有在任意两个速度之间的速度个数超过速度个数阈值时，才进行密度计算，这样能排除速度相近的速度区间的干扰，使得最密集速度区间计算更准确。本发明提供一种城市交通路况的采集系统，该系统如图2所示，包括采集单元21，用于接收城市中公交车的GPS设备上报的该公交车的GPS信息；计算单元22，用于根据公交车各自上报的相邻两次的GPS信息计算出该公交车的各自速度；更新单元23，用于根据公交车的各自速度以及该公交车的各自位置信息更新该城市的交通路况。可选的，更新单元23具体用于根据公交车的位置信息判断获取的公交车速度是否有效，然后根据有效的公交车的速度以及该公交车的位置更新该城市的交通路况。可选的，上述更新单元23具体包括获取模块231，用于获取GPS位置信息在主干道的公交车的速度以及该公交车的位置信息；统计模块232，用于选出相邻两次采集的GPS位置在同一个路况单元的公交车的速度，统计同一路况单元的公交车的总数量，如总数量达到数量阈值；提取更新模块233，用于提取同一路况单元的公交车的最密集速度区间，以该速度区间的平均值作为该路况单元的速度反应在城市路况信息中。
可选的，提取更新模块233具体可以用于将同一路况单元的公交车的速度反应在速度图中，获取所有任意两个速度之间的速度个数以及速度差值，速度差值除以速度个数即为任意两个速度区间的密度，该密度最高的值所对应的任意两个速度的区间即为最密集速度区间，以该速度区间的平均值作为该路况单元的速度反应在城市路况信息中。上述单元和系统实施例中，所包括的各个模块或单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以理解，本发明实施例提供的技术方案全部或部分步骤是可以通过程序指令相关的硬件来完成。比如可以通过计算机运行程来完成。该程序可以存储在可读取存储介质，例如，随机存储器、磁盘、光盘等。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种城市交通路况的采集方法，其特征在于，所述方法包括 接收城市中公交车的定位设备上报的所述公交车的定位信息；根据所述公交车各自上报的相邻两次的定位信息计算出所述公交车的各自速度； 根据所述公交车的各自速度以及所述公交车的各自位置信息更新该城市的交通路况。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述公交车的各自速度以及所述公交车的各自位置信息更新该城市的交通路况具体包括根据公交车的位置信息判断获取的公交车速度是否有效，然后根据有效的公交车的速度以及该公交车的位置更新该城市的交通路况。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据公交车的位置信息判断获取的公交车速度是否有效的条件具体包括公交车相邻两次采集的GPS位置不在同一个路况单元中，该速度视为无效； 或同一个路况单元中，同时出现多辆公交车的采集速度数据，以速度最快的一辆为有效的交通路况数据；或如果速度为0且车门开，则该速度数据视为无效；或实时获取红绿灯状态，如果公交车距红绿灯小于某个阈值且速度为0，且红灯亮的情况下，该速度数据视为无效；或公交车在起点、终点停车时，公交车与起、终点停车点的距离小于某个阈值且速度为 0时，该速度数据视为无效；或无论公交车处于何种状态，如果车门打开，则视为该次采集的速度数据无效。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述公交车的各自速度以及所述公交车的各自位置信息更新该城市的交通路况具体包括获取定位位置信息在主干道的公交车的速度以及该公交车的位置信息，选出相邻两次采集的定位位置在同一个路况单元的公交车的速度，统计同一路况单元的公交车的总数量，如总数量达到数量阈值，提取同一路况单元的公交车的最密集速度区间，以该速度区间的平均值作为该路况单元的速度反应在城市路况信息中。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述提取同一路况单元的公交车的最密集速度区间的方式具体为将同一路况单元的公交车的速度反应在速度图中，获取所有任意两个速度之间的速度个数以及速度差值，速度差值除以速度个数即为任意两个速度区间的密度，该密度最高的值所对应的任意两个速度的区间即为最密集速度区间。
6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，所述定位装置具体为 GPS装置或GPRS装置，所述定位信息为GPS信息。
7.一种城市交通路况的采集系统，其特征在于，所述系统包括采集单元，用于接收城市中公交车的定位设备上报的所述公交车的定位信息； 计算单元，用于根据公交车各自上报的相邻两次的定位信息计算出所述公交车的各自速度；更新单元，用于根据所述公交车的各自速度以及该公交车的各自位置信息更新该城市的交通路况。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述更新单元具体用于根据公交车的位置信息判断获取的公交车速度是否有效，然后根据有效的公交车的速度以及该公交车的位置更新该城市的交通路况。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述更新单元具体包括获取模块，用于获取定位位置信息在主干道的公交车的速度以及该公交车的位置信息；统计模块，用于选出相邻两次采集的定位位置在同一个路况单元的公交车的速度，统计同一路况单元的公交车的总数量，如总数量达到数量阈值；提取更新模块，用于提取同一路况单元的公交车的最密集速度区间，以该速度区间的平均值作为该路况单元的速度反应在城市路况信息中。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述提取更新模块具体用于将同一路况单元的公交车的速度反应在速度图中，获取所有任意两个速度之间的速度个数以及速度差值，速度差值除以速度个数即为任意两个速度区间的密度，该密度最高的值所对应的任意两个速度的区间即为最密集速度区间，以该速度区间的平均值作为该路况单元的速度反应在城市路况信息中。
11.根据权利要求7或10任一所述的方法，其特征在于，所述定位装置具体为 GPS装置或GPRS装置，所述定位信息为GPS信息。
全文摘要
本发明适用于安防领域，提供了一种城市交通路况的采集方法及系统，该方法包括接收城市中公交车的定位设备上报的所述公交车的定位信息；根据所述公交车各自上报的相邻两次的定位信息计算出所述公交车的各自速度；根据所述公交车的各自速度以及所述公交车的各自位置信息更新该城市的交通路况。本发明提供的技术方案具有全面获知城市交通路况信息的优点。
文档编号G08G1/01GK102496273SQ201110373368
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日
发明者张 林, 杨正平, 田志勇, 胡志雄 申请人:安科智慧城市技术(中国)有限公司, 武汉恒亿电子科技发展有限公司