[发明专利]基于卡口数据的城市道路饱和度实时监测方法

权利要求书

1.基于卡口数据的城市道路饱和度实时监测方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

步骤(1).通过交通治安卡口监控设备和电子警察设备采集过车车牌图像；

步骤(2).根据图像识别算法得出车辆信息，所述的车辆信息主要是车辆的车牌号；

步骤(3).各个卡口监控设备和电子警察设备获得的过车车牌信息发送至中央数据库，同时记录过车时间、过车车牌号和过车卡口编号信息；

步骤(4).对中央数据库中的过车数据进行预处理，主要是把车牌图像不能被识别的和车牌号无效的数据从中央数据库中删除；

步骤(5).根据数据挖掘算法，对获得的车牌信息进行分析处理；路网上的卡口每两两配对，若两个卡口之间的实际距离不超过5千米，则构成一个相邻卡口对；寻找在设定时间段内每辆车按照时间先后顺序经过的所有卡口，如果一辆车先后经过卡口K_n和卡口K_m，判断卡口对{K_n,K_m}是否是相邻卡口对，若是则相邻卡口对{K_n,K_m}的值加1，相邻卡口对的值表示经过这对卡口的车流量；在海量的交通数据中对所有相邻卡口对的值进行计算，每个相邻卡口对的值与设定的时间差的比值作为卡口对之间的道路交通量，道路交通量与道路通行能力的比值为道路饱和度。

2.根据权利要求1所述的基于卡口数据的城市道路饱和度实时监测方法，其特征在于：步骤(5)具体包括以下步骤:

5-1.通过以下公式构建过车信息集合：

EHi{Ta≤Tn≤Tn+1≤...≤Tb|(KTn,KTn+1...)},i=1,2,...,N]]>

其中E表示车辆信息集合，H_i表示第i辆车的车牌号码，N为总的车辆个数，K表示卡口编号，T表示该车辆经过卡口的时间，T_a表示设定时间的下限、T_b表示设定时间的上限，T_n和T_n+1表示在T_a与T_b之间的某个时间，表示在时间T_n处经过的卡口编号、表示在时间T_n+1处经过的卡口编号，这两个卡口是该车先后经过的卡口；

5-2.通过以下公式构建符合条件的相邻卡口对：

{K_n,K_m,C,t}，1<n<L,1<m<L,n≠m

其中K_n和K_m表示卡口编号，C表示相邻卡口对之间的道路通行能力，t表示设定时间的上限与设定时间的下限的差值，L表示路网上的卡口总数，相邻卡口对的值用P{K_n,K_m}表示；如果一辆车先后经过卡口K_n和K_m，则P{K_n,K_m}加1；

5-3.读取过车信息集合该车在设定的时间段内先后经过的卡口编号依次为依次判断是否为相邻卡口对，若是则对该相邻卡口对的值加1；

5-4.对海量交通流中所有车辆的过车信息集合重复执行步骤5-3，获得在设定的时间内所有相邻卡口对的值P{K_n,K_m}；通过以下公式来计算每条道路的交通量

D{Kn,Km}=P{Kn,Km}/t]]>

5-5.通过以下公式计算出相邻卡口对在设定时间范围内的道路饱和度S：

S=D{Kn,Km}/C]]>

其中C为相邻卡口对之间的道路通行能力；然后将所有道路的道路饱和度数据输出到中央数据库，接着计算下一个设定时间段内的道路饱和度。