[发明专利]城市快速道路交通状态判别与发布系统及其方法

权利要求书

1、城市快速道路交通状态判别与发布系统，用于城市道路交通管理，其特征在于：该系统包括城市快速路实时交通信息采集与处理系统的架构、城市快速路实时交通状态判别；所述的实时交通信息采集与处理系统，包括外场系统与内场系统，通过检测器采集流量、车速、占有率，并进行交通状态判别指标的计算，从而完成交通状态判别与发布；

上述的外场系统与内场系统，还包括交通参数线圈检测器(1)、光端机(2)、主控计算机(3)以及交通信息情报板(4)；交通参数线圈检测器与光端机相连，复数个光端机以环形拓扑结构相连构成一个环形网与所述的主控计算机相连，所述的主控计算机与所述的内场系统相连并将实时数据接入到内场系统中。

2、如权利要求1所述的交通状态判别与发布系统，其特征在于：所述的内场系统，包括交通参数数据库(7)、GIS数据库(5)、交通状态处理服务器(6)以及复数个系统操作与监控终端(8)；所述的交通状态处理服务器与交通参数服务器相连获取交通数据，并进行数据质量预处理、主线行程车速计算及交通状态判别流程的运算，最终将交通状态传送到相连的所述的系统操作与监控终端，经过确认后传送到所述的外场系统主控计算机，完成在交通状态情报板上发布实时交通信息。

3、如权利要求1所述的交通状态判别与发布系统，其特征在于：所述的城市快速路实时交通状态判别，包括快速路检测线圈日常状态诊断模块(21)、快速路异常线圈数据修补模块(22)、快速路主线路段行程车速估算模块(23)以及快速路交通状态判别与自动发布模块(24)。

4、如权利要求1所述的交通状态判别与发布系统，其特征在于：所述的快速路交通状态判别与发布流程，按以下4个步骤进行，第一个步骤，快速路检测线圈日常状态诊断模块(21)，对需要实施交通状态自动发布的路段上布设的交通参数线圈检测器的工作状态进行判别，对于不符合自动发布要求的检测器进行标定；第二个步骤，在实时运行的过程中，快速路异常线圈数据修补模块(22)，对实时采集的交通参数进行有效性判别，并对标定为无效的数据采用修补算法进行在线修补；第三个步骤，在数据质量预处理(25)结束后，快速路主线路段行程车速估算模块(23)通过实时数据对快速路主线路段的行程车速进行估算；第四个步骤，最终城市快速路交通状态判别与发布模块(24)根据预先划分好的交通状态判别阈值，对实时交通状态进行判别和发布，同时负责内、外场系统故障和异常事件的人机交互。

5、如权利要求1或3所述的交通状态判别与发布系统，其特征在于：所述的快速路检测线圈日常状态诊断模块(21)，是指线圈检测器所采集的交通参数进行统计和分析，通过预先配置的异常数据判别规则，统计一天内异常数据出现的个数。

6、如权利要求1或3所述的交通状态判别与发布系统，其特征在于：所述的快速路异常线圈数据修补模块(22)，是指使用预先配置的实时数据质量判别规则，剔除异常数据，并通过使用相邻检测器中相关性最高的检测器的数据进行修补。

7、如权利要求1或3所述的交通状态判别与发布系统，其特征在于：所述的快速路主线行程车速估算模块(23)，是指针对预先设定的快速路主线路段，对在一段时间范围内完成在该路段行驶过程的车辆的平均行程车速的估算方法。

8、如权利要求1或7所述的交通状态判别与发布系统，其特征在于：所述的快速路主线行程车速估算法，包括如下步骤：

1)根据检测器数据特征以及行程车速计算的要求，设定行程车速计算的时间间隔；对于每一个时间间隔，算法模拟一辆虚拟车辆从路段的起点驶入路段，对于在过去时间间隔进入路段但还未驶出的车辆更新其行驶的车速和距离。