專利名稱：一種道路交通狀態(tài)識(shí)別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，特別是一種提高判斷交通狀態(tài)準(zhǔn)確性道 路交通狀態(tài)識(shí)別方法。
背景技術(shù)：
隨著城市交通的快速發(fā)展，車輛急劇的增加，道路的供需矛盾日益突出，如果為誘 導(dǎo)提供快速有效的數(shù)據(jù)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。用于采集路面交通流的傳感器種類越來越豐 富，如環(huán)形線圈檢測(cè)器、微波檢測(cè)器等。由于路面交通情況的復(fù)雜性，再加上傳感器本身的 特點(diǎn)、所設(shè)置的點(diǎn)位差異性以及用途多樣性，導(dǎo)致采集的數(shù)據(jù)波動(dòng)性較大，給路面交通狀態(tài) 的識(shí)別帶來一定難度。
目前解決上述問題的常用做法是對(duì)各車道占有率數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)平均值處理，將道 路狀態(tài)分為8個(gè)級(jí)別，即0至7，其中0為完全暢通，7為完全擁堵，其算法如下
設(shè)道路狀態(tài)為V，并設(shè)初始值為V = O;
路口飽程度(或道路數(shù)據(jù))的平均值為S，閥值為Sv，則
如果S > Sv 并且 V < 7，則 V++ ；
否則如果S > Sv并且V > 1，則V—；
否則V不變。
其中占用率指一定周期內(nèi)車輛占有檢測(cè)器檢測(cè)截面的時(shí)間與周期長度時(shí)間的比率。
但是，通常一個(gè)路口有多個(gè)進(jìn)口，每個(gè)進(jìn)口都有多個(gè)車道，車道按屬性可分為左轉(zhuǎn) 車道、右轉(zhuǎn)車道、直行車道、直右車道等，每種屬性的車道也可以是多條的。一個(gè)入口方向的 同一屬性車道信號(hào)燈控制方案是一樣的。目前的技術(shù)方案只考慮了車道入口方向，對(duì)車道 屬性并未考慮，并且當(dāng)檢測(cè)器出現(xiàn)數(shù)據(jù)波動(dòng)時(shí)極易出現(xiàn)誤報(bào)。當(dāng)路口發(fā)生擁堵時(shí)，不能為后 繼的誘導(dǎo)工作指明疏堵的方向。故，使用上述方法對(duì)路面交通狀況的識(shí)別誤判率較高。
因此，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題和不足，本發(fā)明的目的是提供一種提高對(duì)交通狀 態(tài)的預(yù)測(cè)與判斷準(zhǔn)確性的道路交通狀態(tài)識(shí)別方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明道路交通狀態(tài)識(shí)別方法可采用如下技術(shù)方案
一種道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，該方法包括以下步驟
(1)將道路劃分為若干車道，提供交通流檢測(cè)器，用以提供的交通流數(shù)據(jù)，并以車 道為單元進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，且該統(tǒng)計(jì)設(shè)置有統(tǒng)計(jì)周期；
(2)測(cè)算出步驟(1)中各車道檢測(cè)出的道路數(shù)據(jù)平均值；
(3)將本統(tǒng)計(jì)周期的道路數(shù)據(jù)與前一統(tǒng)計(jì)周期的道路數(shù)據(jù)進(jìn)行積累平滑處理，得 到積累道路數(shù)據(jù)0
設(shè)On為前一周期的積累道路數(shù)據(jù)，則Olri為當(dāng)前周期的積累道路數(shù)據(jù)，設(shè)積累因子 為 α (1 > α > 0)，有
O = On = Oav (η = 1)
0 = 0n+1 = OavX α +OnX (1_ α ) (η > 1)
其中α表示該算法的反應(yīng)能力，取值越大，反應(yīng)能力越強(qiáng)，抗干擾能力越弱。通常 道路數(shù)據(jù)采集周期越短，α取值越小，反之α取值越大；Oav為步驟O)中測(cè)算出的本周期 的道路數(shù)據(jù)平均值；
(4)設(shè)定道路數(shù)據(jù)閾值，并根據(jù)該設(shè)定的道路數(shù)據(jù)閾值進(jìn)行交通狀態(tài)預(yù)測(cè)與判斷， 其中道路數(shù)據(jù)閾值包括道路數(shù)據(jù)上限閾值及道路數(shù)據(jù)下限閾值
當(dāng)步驟(3)中的積累道路數(shù)據(jù)大于道路數(shù)據(jù)上限閾值時(shí)，則判定當(dāng)前交通狀態(tài)為 擁堵；
當(dāng)步驟(3)中的積累道路數(shù)據(jù)小于道路數(shù)據(jù)上限閾值而大于道路數(shù)據(jù)下限閾值 時(shí)，則判定當(dāng)前交通狀態(tài)為排隊(duì)狀態(tài)；
當(dāng)步驟(3)中的積累道路數(shù)據(jù)小于道路數(shù)據(jù)下限閾值時(shí)，則判定當(dāng)前交通狀態(tài)為 暢通。
本發(fā)明道路交通狀態(tài)識(shí)別方法與現(xiàn)有技術(shù)相比通過對(duì)道路數(shù)據(jù)的采集精確到各 個(gè)車道，且使用各個(gè)車道的道路數(shù)據(jù)平均值進(jìn)行交通狀態(tài)的預(yù)測(cè)與判斷，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù) 具有良好的抗干擾性，使對(duì)交通狀態(tài)的預(yù)測(cè)與判斷更加準(zhǔn)確，更加符合實(shí)際交通狀態(tài)。


圖1為本發(fā)明道路交通狀態(tài)識(shí)別方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式
僅 用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本 發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
本發(fā)明提供了一種道路交通狀態(tài)識(shí)別的方法，請(qǐng)結(jié)合圖1所示，該方法包括以下 步驟
一種道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，該方法包括以下步驟
(1)將道路劃分為若干車道，其中，將路口車道分為左轉(zhuǎn)車道、右轉(zhuǎn)車道、直行車 道、直右車道等；路段車道分為上行車道與下行車道。提供交通流檢測(cè)器(在本實(shí)施方式 中，可采用微波車輛檢測(cè)器或者環(huán)形線圈車輛檢測(cè)器)，用以提供的交通流數(shù)據(jù)(在本實(shí)施 方式中，所述道路數(shù)據(jù)為占有率或者飽和度，占有率是指一定周期內(nèi)車輛占有檢測(cè)器檢測(cè) 截面的時(shí)間與周期長度時(shí)間的比率；飽和度指實(shí)際車流量和道路設(shè)計(jì)流量的比值)，并以 車道為單元進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，且該統(tǒng)計(jì)設(shè)置有統(tǒng)計(jì)周期，該統(tǒng)計(jì)周期設(shè)定的選擇范圍為1分鐘至1 小時(shí)。
(2)測(cè)算出步驟(1)中各車道檢測(cè)出的道路數(shù)據(jù)平均值，該道路數(shù)據(jù)平均值按以 下方法測(cè)算出
設(shè)車道道路數(shù)據(jù)為Oi,平均道路數(shù)據(jù)為Oav，假設(shè)車道連繼，對(duì)于同一方向同一屬性的車道來說有
權(quán)利要求
1.一種道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)將道路劃分為若干車道，提供交通流檢測(cè)器，用以提供交通流數(shù)據(jù)，并以車道為單 元進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，且該統(tǒng)計(jì)設(shè)置有統(tǒng)計(jì)周期；(2)測(cè)算出步驟(1)中各車道檢測(cè)出的道路數(shù)據(jù)平均值；(3)將本統(tǒng)計(jì)周期的道路數(shù)據(jù)與前一統(tǒng)計(jì)周期的道路數(shù)據(jù)進(jìn)行積累平滑處理，得到積 累道路數(shù)據(jù)0 設(shè)On為前一周期的積累道路數(shù)據(jù)，則Olri為當(dāng)前周期的積累道路數(shù)據(jù)，設(shè)積累因子為 α (1 > α > 0)，有O = On = Oav (η = 1)0 = 0n+1 = OavX α +OnX (1-α) (η > 1)其中α表示該算法的反應(yīng)能力，取值越大，反應(yīng)能力越強(qiáng)，抗干擾能力越弱。通常道路 數(shù)據(jù)采集周期越短，α取值越小，反之α取值越大；Oav為步驟O)中測(cè)算出的本周期的道 路數(shù)據(jù)平均值；(4)設(shè)定道路數(shù)據(jù)閾值，并根據(jù)該設(shè)定的道路數(shù)據(jù)閾值進(jìn)行交通狀態(tài)預(yù)測(cè)與判斷，其中 道路數(shù)據(jù)閾值包括道路數(shù)據(jù)上限閾值及道路數(shù)據(jù)下限閾值當(dāng)步驟(3)中的積累道路數(shù)據(jù)大于道路數(shù)據(jù)上限閾值時(shí)，則判定當(dāng)前交通狀態(tài)為擁堵；當(dāng)步驟(3)中的積累道路數(shù)據(jù)小于道路數(shù)據(jù)上限閾值而大于道路數(shù)據(jù)下限閾值時(shí)，則 判定當(dāng)前交通狀態(tài)為排隊(duì)狀態(tài)；當(dāng)步驟(3)中的積累道路數(shù)據(jù)小于道路數(shù)據(jù)下限閾值時(shí)，則判定當(dāng)前交通狀態(tài)為暢ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于所述道路數(shù)據(jù)為占有 率或者飽和度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于所述步驟O)中 的道路數(shù)據(jù)平均值按以下方法測(cè)算出設(shè)車道道路數(shù)據(jù)為Oi,平均道路數(shù)據(jù)為Oav，假設(shè)車道連繼，對(duì)于同一方向同一屬性的車 道來說有ιYo^ V 1 (其中 i>k>0)O =—-av l-k其中ι為最大車道數(shù)量，k為最小車道數(shù)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于所述步驟(1)及步驟 (2)之間還包括有如下步驟若某車道的交通流檢測(cè)器提供的數(shù)據(jù)異常信息，則通過該信息決定是否屏蔽該車道的 數(shù)據(jù)。如果檢測(cè)器不提供，至少作以下幾個(gè)方面的篩選1)、有一定的車流量，但道路數(shù)據(jù)為0；2)、車流較大，道路數(shù)據(jù)很高；3)、連續(xù)多個(gè)周期車流量為0;4)、道路數(shù)據(jù)大于100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于所述步驟(1)中 將路口車道分為左轉(zhuǎn)車道、右轉(zhuǎn)車道、直行車道、直右車道；路段車道分為上行車道與下行 車道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于所述步驟(1)中 的統(tǒng)計(jì)周期設(shè)定的選擇范圍為1分鐘至1小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，其特征在于所述交通流檢測(cè)器為 微波車輛檢測(cè)器或者環(huán)形線圈車輛檢測(cè)器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種道路交通狀態(tài)識(shí)別方法，通過對(duì)道路數(shù)據(jù)的采集精確到各個(gè)車道，且使用各個(gè)車道的道路數(shù)據(jù)平均值進(jìn)行交通狀態(tài)的預(yù)測(cè)與判斷，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有良好的抗干擾性，使對(duì)交通狀態(tài)的預(yù)測(cè)與判斷更加準(zhǔn)確，更加符合實(shí)際交通狀態(tài)。
文檔編號(hào)G08G1/065GK102034348SQ20101056175
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者何華英, 周傳龍 申請(qǐng)人:南京萊斯信息技術(shù)股份有限公司