CN105389982B - 基于fcd的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法 - Google Patents
基于fcd的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105389982B CN105389982B CN201510775510.0A CN201510775510A CN105389982B CN 105389982 B CN105389982 B CN 105389982B CN 201510775510 A CN201510775510 A CN 201510775510A CN 105389982 B CN105389982 B CN 105389982B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- congestion
- detected
- intersection
- entrance direction
- intersection entrance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
- G08G1/0108—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data
- G08G1/0112—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions based on the source of data from the vehicle, e.g. floating car data [FCD]
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/0104—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions
- G08G1/0137—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions for specific applications
- G08G1/0145—Measuring and analyzing of parameters relative to traffic conditions for specific applications for active traffic flow control
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Navigation (AREA)
Abstract
本发明提供一种基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，包括根据浮动车实时上传的GPS数据得到浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的平均行驶速度和行驶时间，判断所述平均行驶速度是否小于待检测交叉口入口方向的拥堵速度阈值，同时判断所述行驶时间是否大于待检测交叉口入口方向信号周期的若干倍，进而确定待检测交叉口入口方向的拥堵情况，适时对待检测交叉口入口方向进行拥堵消散，更新待检测交叉口入口方向的交通状态。本发明方法简单，易于实现，非一次性判断拥堵，排除了拥堵判断的偶然性，判断拥堵的同时考虑拥堵是否消散，排除了交叉口一直处于拥堵状态的情况，综合考虑交叉口信号控制对交通拥堵的影响，准确度高。
Description
技术领域
本发明涉及交叉***通状态检测技术领域，具体是一种基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法。
背景技术
城市交通拥堵给现代城市的交通管理带来了严重的挑战，交通事件自动检测（AID）技术为解决城市交通拥堵问题提供了可能。现有的绝大部分AID方法都是针对高速公路或城市快速路，这些道路很少出现停车现象，而城市区域由于交叉口信号灯的存在，停车等待是必然现象，因此这些AID算法很难直接进行应用。另外已有的基于浮动车数据（FCD）的事件检测算法直观上都没有考虑城市道路交通信号控制对交通拥堵事件的影响，而城市交叉口拥堵是城市管理的核心，所以有必要设计一种综合考虑城市交通信号控制的基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，实现城市交叉口拥堵报警的目的。
本发明的技术方案为：
一种基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，包括以下步骤：
（1）获取待检测交叉口入口方向的拥堵速度阈值和信号周期；
（2）筛选出当前检测周期内同一辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的成对GPS点位数据，判断所有成对GPS点位数据所对应的浮动车的辆数K是否大于预设阈值，若是，则执行步骤（3），若否，则进入下一个检测周期；所述成对GPS点位数据指的是当前检测周期内同一辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的第一个GPS点位数据和最后一个GPS点位数据；
（3）根据某辆浮动车的成对GPS点位数据，计算当前检测周期内该辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的平均行驶速度，并判断所述平均行驶速度是否小于待检测交叉口入口方向的拥堵速度阈值，若是，则执行步骤（4），若否，则执行拥堵消散策略，根据拥堵消散情况，更新待检测交叉口入口方向的交通状态；
（4）计算该辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的行驶时间，并判断所述行驶时间是否大于待检测交叉口入口方向信号周期的M倍，若是，则执行步骤（5），若否，则执行拥堵消散策略，根据拥堵消散情况，更新待检测交叉口入口方向的交通状态；
（5）是否K辆浮动车全部判断完成，若是，则判定当前检测周期内待检测交叉口入口方向疑似拥堵，执行步骤（6），若否，则返回步骤（3），对下一辆浮动车进行判断；
（6）对J个连续的检测周期依次进行检测，判断所述待检测交叉口入口方向疑似拥堵是否持续J个检测周期，若是，则判定待检测交叉口入口方向拥堵，将待检测交叉口入口方向的交通状态更新为拥堵，若否，则执行拥堵消散策略，根据拥堵消散情况，更新待检测交叉口入口方向的交通状态。
所述的基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，所述拥堵消散策略具体为：若待检测交叉口入口方向的交通状态为拥堵，则将其修改为疑似拥堵，若待检测交叉口入口方向的交通状态为疑似拥堵，则将其修改为畅通，若待检测交叉口入口方向的交通状态为畅通，则保持不变。
所述的基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，所述步骤（2）中，GPS点位数据由浮动车实时上传。
所述的基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，所述步骤（4）中，M≥2。
所述的基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，所述步骤（6）中，J≥2。
本发明的有益效果为：
（1）交叉口入口方向的拥堵情况主要依据浮动车在交叉口入口方向所关联路段上的平均行驶速度和行驶时间进行判断，方法简单明了，易于实现；
（2）交叉口入口方向的拥堵分为疑似拥堵和拥堵，非一次性判断拥堵，排除了拥堵判断的偶然性；
（3）判断交叉口入口方向的拥堵同时考虑拥堵是否消散，排除了交叉口一直处于拥堵状态的情况；
（4）综合考虑交叉口信号控制对交通拥堵的影响，准确度更高；
（5）采用浮动车实时上传的GPS点位数据进行计算，具有实时性。
附图说明
图1是本发明的方法流程图；
图2是本发明的拥堵检测计算及拥堵消散流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明。
如图1所示，一种基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，包括以下步骤：
S1、实时获取浮动车上传的GPS点位数据。
S2、对实时获取的GPS点位数据进行预处理。
S3、GPS点位数据交叉口地图匹配：将实时获取的GPS点位数据匹配到路网弧段上，然后将匹配后的GPS点位数据和对应的路网弧段与交叉口相关联。
S4、交叉口拥堵检测计算：
如图2所示，具体处理过程如下：
S41、获取待检测交叉口入口方向的拥堵速度阈值和信号周期。
S42、筛选出当前检测周期内同一辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的成对GPS点位数据，判断所有成对GPS点位数据所对应的浮动车的辆数K是否大于等于预设的判断拥堵的最小样本数K0，若是，则继续执行步骤S43，若否，则说明当前检测周期内作为样本的浮动车辆数不足，无法判断出准确的结果，待检测交叉口入口方向的当前交通状态不更新，继续进入下一个检测周期进行判断。
待检测交叉口入口方向所关联路段指的是待检测交叉口与相邻的上一交叉口之间的路段，成对GPS点位数据指的是当前检测周期内同一辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的第一个GPS点位数据和最后一个GPS点位数据。
S43、在浮动车数量满足要求的情况下，对各辆浮动车进行逐辆判断。首先根据某辆浮动车的成对GPS点位数据，计算当前检测周期内该辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的平均行驶速度，并判断计算得到的平均行驶速度是否小于待检测交叉口入口方向的拥堵速度阈值，若是，则继续执行步骤S44，若否，则说明当前检测周期内待检测交叉口入口方向畅通，可执行拥堵消散策略，根据拥堵消散情况，更新待检测交叉口入口方向的交通状态。
S44、再根据该辆浮动车的成对GPS点位数据，计算该辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的行驶时间，判断计算得到的行驶时间是否大于待检测交叉口入口方向信号周期的M（M≥2，根据各个城市实际交通情况确定）倍，即该辆浮动车停留在待检测交叉口入口方向所关联路段上的时间是否超过M个信号周期，若是，则继续执行步骤S45，若否，则说明当前检测周期内待检测交叉口入口方向畅通，可执行拥堵消散策略，根据拥堵消散情况，更新待检测交叉口入口方向的交通状态。
S45、是否K辆浮动车全部判断完成，若是，则可判定当前检测周期内待检测交叉口入口方向疑似拥堵，继续执行步骤S46，若否，则返回步骤S43，继续对下一辆浮动车进行判断。
S46、综合J（J≥2）个检测周期，判断上述疑似拥堵情况是否持续了J个检测周期，若是，则可判定待检测交叉口入口方向拥堵，将待检测交叉口入口方向的交通状态更新为拥堵，若否，则执行拥堵消散策略，根据拥堵消散情况，更新待检测交叉口入口方向的交通状态。
S5、交叉口拥堵消散判断：
将交叉口的交通状态分为畅通、疑似拥堵和拥堵，随着时间的推移，需要根据交通实际情况进行拥堵的消散。消散策略主要是：在交叉口拥堵检测计算过程中，当判断出需要执行拥堵消散策略时，若待检测交叉口入口方向的交通状态为拥堵，则将其修改为疑似拥堵，若待检测交叉口入口方向的交通状态为疑似拥堵，则将其修改为畅通，若待检测交叉口入口方向的交通状态为畅通，则保持不变。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）获取待检测交叉口入口方向的拥堵速度阈值和信号周期；
（2）筛选出当前检测周期内同一辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的成对GPS点位数据，判断所有成对GPS点位数据所对应的浮动车的辆数K是否大于预设阈值，若是，则执行步骤（3），若否，则进入下一个检测周期；所述成对GPS点位数据指的是当前检测周期内同一辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的第一个GPS点位数据和最后一个GPS点位数据；
（3）根据同一辆浮动车的成对GPS点位数据，计算当前检测周期内该辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的平均行驶速度，并判断所述平均行驶速度是否小于待检测交叉口入口方向的拥堵速度阈值，若是，则执行步骤（4），若否，则执行拥堵消散策略，根据拥堵消散情况，更新待检测交叉口入口方向的交通状态；
（4）计算该辆浮动车在待检测交叉口入口方向所关联路段上的行驶时间，并判断所述行驶时间是否大于待检测交叉口入口方向信号周期的M倍，若是，则执行步骤（5），若否，则执行拥堵消散策略，根据拥堵消散情况，更新待检测交叉口入口方向的交通状态；
（5）是否K辆浮动车全部判断完成，若是，则判定当前检测周期内待检测交叉口入口方向疑似拥堵，执行步骤（6），若否，则返回步骤（3），对下一辆浮动车进行判断；
（6）对J个连续的检测周期依次进行检测，判断所述待检测交叉口入口方向疑似拥堵是否持续J个检测周期，若是，则判定待检测交叉口入口方向拥堵，将待检测交叉口入口方向的交通状态更新为拥堵，若否，则执行拥堵消散策略，根据拥堵消散情况，更新待检测交叉口入口方向的交通状态。
2.根据权利要求1所述的基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，其特征在于，所述拥堵消散策略具体为：若待检测交叉口入口方向的交通状态为拥堵，则将其修改为疑似拥堵，若待检测交叉口入口方向的交通状态为疑似拥堵，则将其修改为畅通，若待检测交叉口入口方向的交通状态为畅通，则保持不变。
3.根据权利要求1所述的基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，其特征在于：所述步骤（2）中，GPS点位数据由浮动车实时上传。
4.根据权利要求1所述的基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，其特征在于：所述步骤（4）中，M≥2。
5.根据权利要求1所述的基于FCD的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法，其特征在于：所述步骤（6）中，J≥2。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510775510.0A CN105389982B (zh) | 2015-11-15 | 2015-11-15 | 基于fcd的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510775510.0A CN105389982B (zh) | 2015-11-15 | 2015-11-15 | 基于fcd的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105389982A CN105389982A (zh) | 2016-03-09 |
| CN105389982B true CN105389982B (zh) | 2017-12-15 |
Family
ID=55422220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510775510.0A Active CN105389982B (zh) | 2015-11-15 | 2015-11-15 | 基于fcd的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105389982B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107767666B (zh) * | 2016-08-22 | 2021-01-29 | 任秀欢 | 一种智能检测的单点控制交叉口出***通流溢出防控方法 |
| CN109637121A (zh) * | 2018-06-05 | 2019-04-16 | 南京理工大学 | 一种基于cs-svr算法的短时道路交通拥堵预测方法 |
| CN111402585B (zh) * | 2020-03-25 | 2021-02-02 | 中南大学 | 偶发性拥堵路径的探测方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101710449A (zh) * | 2009-12-04 | 2010-05-19 | 吉林大学 | 基于公交车gps数据的交通流运行状态识别方法 |
| CN102280031A (zh) * | 2011-07-22 | 2011-12-14 | 南京莱斯信息技术股份有限公司 | 一种基于浮动车数据的路***通状态识别方法 |
| CN102622883A (zh) * | 2012-03-21 | 2012-08-01 | 北京世纪高通科技有限公司 | 判定交通事件解除的方法及装置 |
| US8279086B2 (en) * | 2008-09-26 | 2012-10-02 | Regents Of The University Of Minnesota | Traffic flow monitoring for intersections with signal controls |
-
2015
- 2015-11-15 CN CN201510775510.0A patent/CN105389982B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8279086B2 (en) * | 2008-09-26 | 2012-10-02 | Regents Of The University Of Minnesota | Traffic flow monitoring for intersections with signal controls |
| CN101710449A (zh) * | 2009-12-04 | 2010-05-19 | 吉林大学 | 基于公交车gps数据的交通流运行状态识别方法 |
| CN102280031A (zh) * | 2011-07-22 | 2011-12-14 | 南京莱斯信息技术股份有限公司 | 一种基于浮动车数据的路***通状态识别方法 |
| CN102622883A (zh) * | 2012-03-21 | 2012-08-01 | 北京世纪高通科技有限公司 | 判定交通事件解除的方法及装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 城市交通***运行状态评估及控制策略研究;李树彬;《CNKI中国博士学位论文全文数据库》;20120630;15-103页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105389982A (zh) | 2016-03-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106530694B (zh) | 一种基于交通拥堵传播模型的交通拥堵预测方法及*** | |
| CN103985261B (zh) | 基于车辆排队长度测算的交通信号灯控制方法及*** | |
| CN104464295B (zh) | 一种基于视频的高架入口匝道智能限行方法 | |
| CN108320537B (zh) | 车辆排队长度的计算方法及装置 | |
| CN102881169B (zh) | ***的检测方法 | |
| CN111613070B (zh) | 交通信号灯控制方法、装置、电子设备和计算机存储介质 | |
| CN105405301B (zh) | 一种针对交叉口直右汇流冲突的右转信号感应控制方法 | |
| CN102592451B (zh) | 一种基于双截面环形线圈检测器的道路交通事件检测方法 | |
| CN104794910A (zh) | 基于排队长度的具有跳相功能的全感应信号控制方法 | |
| CN109598930B (zh) | 一种自动检测高架封闭*** | |
| CN105389982B (zh) | 基于fcd的城市交叉口拥堵事件检测及消散方法 | |
| CN103810868A (zh) | 一种基于高空视频信息的交通溢流抑制方法 | |
| CN104392607A (zh) | 一种交通状态判别方法及装置 | |
| CN106781486A (zh) | 基于浮动车数据的交通状态评价方法 | |
| WO2012024976A1 (zh) | 一种交通信息处理方法及装置 | |
| CN103871258A (zh) | 一种交叉口防锁死的信号控制方法 | |
| CN112712714A (zh) | 一种基于卡口监控设备的红绿灯配时优化方法及仿真*** | |
| CN109841056A (zh) | 一种判断路段拥堵、区域拥堵的方法及装置 | |
| CN101551940A (zh) | 城市快速道路交通状态判别与发布***及其方法 | |
| CN106781460A (zh) | 一种路段交通状态确定方法及装置 | |
| CN112542049A (zh) | 智慧交通综合管控平台 | |
| KR101123967B1 (ko) | 교통 정체 예측 시스템, 예측 방법 및 그 기록 매체 | |
| CN105702059A (zh) | 一种面向大型活动车队的交通信号灯控制方法和*** | |
| CN105139670A (zh) | 一种基于视频的区域自优化信号控制方法及装置 | |
| CN102289937B (zh) | 基于停车线检测器的城市地面道路交通状态自动判别方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Chen Hong Inventor after: Liang Zijun Inventor after: Song Zhihong Inventor after: Jiang Jinfeng Inventor after: Lv Hongzhen Inventor after: Bao Yuanlai Inventor after: Jing Xingli Inventor after: Chen Jie Inventor before: Song Zhihong Inventor before: Jiang Jinfeng Inventor before: Lv Hongzhen Inventor before: Bao Yuanlai Inventor before: Jing Xingli Inventor before: Chen Jie |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20171107 Address after: 710064 the middle section of the two South Ring Road, Yanta District, Shaanxi, Xi'an Province, Chang'an University Applicant after: Changan Univ. Applicant after: Anhui Keli Information Industry Co., Ltd. Address before: 230088 Mount Huangshan Road, Anhui, China, No. 628, No. Applicant before: Anhui Keli Information Industry Co., Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |