一种基于阵列雷达的路段交通状态评价方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于阵列雷达的路段交通状态评价方法，包括在待测路段旁安装阵列雷达车辆检测设备；将获取待测路段检测区的实时交通参数信息通过数据通信设备实时传输至后台服务器，后台服务器将实时交通参数信息发送至状态评价处理服务器；状态评价处理服务器提取待测路段各个车道的交通流和车辆速度数据，在周期粒度基础上计算待测路段整体的平均交通流和平均速度，并根据平均交通流和平均速度计算待测路段的动态平均交通流密度；状态评价处理服务器根据动态平均交通流密度提取当前待测路段的实时交通运行指数，按照实时交通运行指数的大小，判定当前的交通状态运行等级；发布终端设备将待测路段的当前交通状态运行等级向公众发布。
【专利说明】一种基于阵列雷达的路段交通状态评价方法及装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及道路交通信息采集、处理和发布【技术领域】，尤其是一种基于阵列雷达 的路段交通状态评价方法及装置。
【背景技术】
[0002] 汽车保有量的不断增加导致交通拥堵和事故事件日益频发，交通警察如无法尽快 获取交通事件信息，就无法及时实施救援等工作，会造成道路拥堵蔓延，降低了道路运营效 率，带了巨大的经济损失，道路交通状态检测和评价系统建设具体重大的意义。
[0003] 交通状态检测技术是通过在状况复杂或容易形成拥堵的道路上安装采集设备，对 过往汽车数量、速度、排队长度进行交通检测，通过有线或无线网络将采集到的信息汇总中 心后台进行处理的技术。传统的采集方式有视频、线圈、地磁、微波等方式，这些信息采集 方式均存在一定的弊端，如视频检测在雨、雪、雾天环境下容易误判，线圈检测容易受到大 型车辆的重压损坏，微波的探测范围较小等，错误的判别可能会导致路段交通负荷，形成停 滞，影响应急事件的处理造成公共管理资源的浪费。
【发明内容】
[0004] 本发明的首要目的在于提供一种能够降低交通信息采集的人力和设备成本，提高 道路信息采集的准确度和效率，实现基于阵列雷达的道路交通状态快速评价和发布的基于 阵列雷达的路段交通状态评价方法。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种基于阵列雷达的路段交通状 态评价方法，该方法包括下列顺序的步骤：
[0006] (1)在待测路段旁安装阵列雷达车辆检测设备，并区分检测区和盲区；
[0007] (2)阵列雷达车辆检测设备将获取待测路段的检测区的实时交通参数信息通过数 据通信设备实时传输至后台服务器进行标准化存储，后台服务器将实时交通参数信息发送 至状态评价处理服务器；
[0008] (3)状态评价处理服务器提取待测路段各个车道的交通流和车辆速度数据，在周 期粒度基础上计算待测路段整体的平均交通流和平均速度，并根据平均交通流和平均速度 计算待测路段的动态平均交通流密度；
[0009] (4)状态评价处理服务器根据动态平均交通流密度提取当前待测路段的实时交通 运行指数，按照实时交通运行指数的大小，判定当前的交通状态运行等级；
[0010] (5)发布终端设备将待测路段的当前交通状态运行等级向公众发布。
[0011] 所述阵列雷达车辆检测设备的安装位置前25米以内属于盲区，安装位置前25米 至140米属于检测区。
[0012] 所述状态评价处理服务器计算待测路段的动态平均交通流密度的计算方法如 下：
[0013] 阵列雷达车辆检测设备实时上报的数据格式为（t，n，q，v)，t表示上报时间，η表 示所在车道，q表示交通流数据，v表示车流速度数据，（t，n，q，v)的单位分别为秒、个、辆/ 小时/车道和千米/小时；
[0014]假设样本数据集可表示为 S = {(t, 1，V1), (t, 2, q2, V2), · · ·，（t, n, qn, vn)}，样本 的处理粒度周期为T，其单位为小时，统计处理粒度周期T的时间内待测路段空间维度和时 间维度的平均交通流?，
【权利要求】
1. 一种基于阵列雷达的路段交通状态评价方法，该方法包括下列顺序的步骤： (1) 在待测路段旁安装阵列雷达车辆检测设备，并区分检测区和盲区； (2) 阵列雷达车辆检测设备将获取待测路段的检测区的实时交通参数信息通过数据通 信设备实时传输至后台服务器进行标准化存储，后台服务器将实时交通参数信息发送至状 态评价处理服务器； (3) 状态评价处理服务器提取待测路段各个车道的交通流和车辆速度数据，在周期粒 度基础上计算待测路段整体的平均交通流和平均速度，并根据平均交通流和平均速度计算 待测路段的动态平均交通流密度； (4) 状态评价处理服务器根据动态平均交通流密度提取当前待测路段的实时交通运行 指数，按照实时交通运行指数的大小，判定当前的交通状态运行等级； (5) 发布终端设备将待测路段的当前交通状态运行等级向公众发布。
2. 根据权利要求1所述的基于阵列雷达的路段交通状态评价方法，其特征在于：所述 阵列雷达车辆检测设备的安装位置前25米以内属于盲区，安装位置前25米至140米属于 检测区。
3. 根据权利要求1所述的基于阵列雷达的路段交通状态评价方法，其特征在于：所述 状态评价处理服务器计算待测路段的动态平均交通流密度的计算方法如下： 阵列雷达车辆检测设备实时上报的数据格式为（t，n，q，v)，t表示上报时间，η表示所 在车道，q表示交通流数据，V表示车流速度数据，（t，n，q，V)的单位分别为秒、个、辆/小时 /车道和千米/小时； 假设样本数据集可表示为S= {(t, 1，qpV1)，（t, 2,q2,V2)，· · ·，（t,n,qn,vn)}，样本的处 理粒度周期为T，其单位为小时，统计处理粒度周期T的时间内待测路段空间维度和时间维 度的平均交通流€,
(1) 在式（1)中，η为所在车道；N为路段的车道总个数；qn为第η车道的交通流；；；为单位 粒度周期的平均交通流； 再计算单位粒度周期的平均速度：
(2) 在式（2)中，η为所在车道；N为路段的车道总个数；Vn为第η车道的速度；[为单位粒 度周期的平均速度； 统计处理粒度周期T的时间内待测路段空间维度和时间维度的平均交通流密度i;
(3) 在式（3)中，：i为单位粒度的平均交通流密度，其单位为辆/千米/车道。
4. 根据权利要求1所述的基于阵列雷达的路段交通状态评价方法，其特征在于：提取 当前待测路段的实时交通运行指数的方法如下： 构建交通运行指数TPI与平均交通流密度k的函数关系模型，
表1交通运行指数模型参数
在式（4)中，x，y，z，p，m值是道路交通拥堵感受优化参数，按照道路等级赋予其参数 值，其初始化参考值如表1所示。
5. 根据权利要求1所述的基于阵列雷达的路段交通状态评价方法，其特征在于： 表2交诵S彳千指救令怨丟
根据表2和实时交通运行指数的大小来判定当前的交通状态运行等级。
6. -种基于阵列雷达的路段交通状态评价装置，其特征在于：包括阵列雷达车辆检测 设备，其输出端与数据通信设备的输入端相连，数据通信设备的输出端与后台服务器的输 入端相连，后台服务器的输出端与状态评价处理服务器的输入端相连，状态评价处理服务 器的输出端与发布终端设备的输入端相连。
【文档编号】G08G1/01GK104464294SQ201410787477
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月17日 优先权日:2014年12月17日
【发明者】高万宝, 吴先会, 张广林 申请人:合肥革绿信息科技有限公司