CN107729404A - 一种区域车辆统计分析管理*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种区域车辆统计分析管理***，通过分布式数据存储，实现大数据存储、信息集成和信息共享，通过分布式文件管理和查询索引技术，解决传统数据库加FTP架构难以支撑海量机动车通行轨迹信息的存贮管理现状问题，使得大量视频图片文件的存储和检索变得更加容易，利用大数据的优势，通过离线数据挖掘模块建立合理的交通、数学模型，实现对交通现状的模拟、分析以及对道路规划、管理决策提供辅助，打破以前多个部门，多个***之间的界限，实现一个信息融合和信息共享的平台，使现有的交通设施发挥更大的社会效益，进一步提高城市交通管理科学化、现代化水平，进一步改善城市道路交通环境，满足新时期交通管理的需求。

Description

一种区域车辆统计分析管理***

技术领域

本发明属于交通管理***技术领域，涉及一种车辆管理***，具体是一种区域车辆统计分析管理***。

背景技术

智慧城市建设是人类社会继工业化、电子化和信息化后的第四次浪潮，体现为世界城市发展的前沿趋势。对于转变经济发展方式，提升城市功能品质，有效保障改善民生以及解决城市发展难题，加快创新社会治理，促进政府职能转变，加大科技创新力度和催生新型产业等，都具有重大的现实意义和深远的历史意义。

作为智慧城市建设的重要组成部分，智能交通建设是智慧城市建设的重要抓手和落脚点，是智慧城市建设的重要支撑，为智慧城市条件下解决“衣、食、住、行”中“行”方面遇到的问题，为社会、经济可持续发展奠定必要的基础。智能交通***(IntelligentTransportationSystem，简称ITS)是未来交通***的发展方向，它是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理***而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合交通运输管理***。

近年来，随着社会经济的快速发展，城市规模不断扩大，城市人口和机动车保有量迅猛增长，交通量持续大幅度增加，交通需求与道路交通设施之间的矛盾日益突现，交通拥堵、交通事故、大气污染等问题已经逐步影响了人民的日常生活，同时也给道路交通实现现代化管理提出了新课题。传统的***架构难以支撑海量交通数据及非结构化数据的存贮管理。

同时，目前现有各种交通管理***，不同部门、不同***之间存在明显界限，相互之间信息独立，无法实现融合和共享，交通管理效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种区域车辆统计分析管理***。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种区域车辆统计分析管理***，包括卡口数据接口、交通流数据接口、交警数据接口、统一数据接入模块、分布式文件管理模块、传统数据库、查询索引模块、离线数据挖掘模块以及信息输出模块；

所述卡口数据接口，接入机动车缉查布控平台，获取机动车缉查布控平台中的实时过车数据和违法数据；

所述交通流数据接口，接入交通流信息采集平台，获取交通流信息采集平台中的实时交通流车道数据和交通流路段数据；

所述交警数据接口，接入公安交通管理综合应用平台，获取公安交通管理综合应用平台中的布控数据、重点车辆数据、未检验车辆数据、未报废车辆数据以及客运车辆数据；

所述统一数据接入模块，接入卡口数据接口、交通流数据接口以及交警数据接口获取的数据，将其中的大规模数据和非结构化数据存储到分布式文件管理模块，将小规模数据和结构化数据存储到传统数据库；

所述分布式文件管理模块，采用fastdfs，将大规模数据和非结构化数据下载存储到fastdfs中，并将分布式文件的地址更新至数据字段中；

所述传统数据库，采用传统数据库oracle，存储小规模数据和结构化数据；

所述查询索引模块，利用elasticsearch建立查询索引，方便检索；

所述离线数据挖掘模块，充分利用统一数据接入模块接入的数据，通过建立交通、数学模型，实现对交通现状的模拟、分析以及对道路规划、管理决策提供辅助；

所述信息输出模块，通过浏览器端展示离线数据挖掘模块的结果。

进一步地，所述离线数据挖掘模块包括车辆分析单元、配时分析单元、交通走廊分析单元、交通流信息分析单元、模糊检索单元、数据对比单元以及案事件数据处理单元。

所述车辆分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，进行区间测速、车辆行驶轨迹分析、车辆来源分析、违法车辆分析和客运车辆通行分析，自动记录重点关注车辆至布控信息；

所述配时分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，进行交叉口红绿灯配时评估，使用TRRL法对各个交叉口的信号灯配时进行优化；

所述交通走廊分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，通过对一个交通走廊进行配置入口流量及选配的各路段流量，计算出历史上最接近该情况的未来指定时间内的交通状况信息；

所述交通流信息分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，分析对应路段的交通状况信息；

所述模糊检索单元，用于查询检索视频、图片文件；

所述数据对比单元，支持通过导入车辆信息，进行跨***的数据比对，方便用户批量的查询车辆的过车记录；

所述案事件数据处理单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，进行伴随车辆分析、碰撞车辆分析以及过往车辆案件关联分析，为公安和交通管理部门提供依据。

进一步地，还包括统计报表模块，所述统计报表模块根据离线数据挖掘模块输出的分析结果，生成统计报表和分析结果表。

本发明的有益效果：本发明提供的区域车辆统计分析管理***，通过分布式数据存储，实现大数据存储、信息集成和信息共享，通过分布式文件管理和查询索引技术，解决传统数据库加FTP架构难以支撑海量机动车通行轨迹信息的存贮管理现状问题，使得大量视频图片文件的存储和检索变得更加容易，利用大数据的优势，通过离线数据挖掘模块建立合理的交通、数学模型，实现对交通现状的模拟、分析以及对道路规划、管理决策提供辅助，打破以前多个部门，多个***之间的界限，实现一个信息融合和信息共享的平台，使现有的交通设施发挥更大的社会效益，进一步提高城市交通管理科学化、现代化水平，进一步改善城市道路交通环境，满足新时期交通管理的需求。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

图1是本发明的***示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种区域车辆统计分析管理***，包括卡口数据接口、交通流数据接口、交警数据接口、统一数据接入模块、分布式文件管理模块、传统数据库、查询索引模块、离线数据挖掘模块、统计报表模块、信息查询模块以及信息输出模块。

卡口数据接口，接入机动车缉查布控平台，获取机动车缉查布控平台中的实时过车数据和违法数据。

交通流数据接口，接入交通流信息采集平台，获取交通流信息采集平台中的实时交通流车道数据和交通流路段数据。

交警数据接口，接入公安交通管理综合应用平台，获取公安交通管理综合应用平台中的布控数据、重点车辆数据、未检验车辆数据、未报废车辆数据以及客运车辆数据。

统一数据接入模块，接入卡口数据接口、交通流数据接口以及交警数据接口获取的数据，实现数据集中，将其中的大规模数据和非结构化数据(如图片、视频等)存储到分布式文件管理模块，将小规模数据和结构化数据存储到传统数据库。

分布式文件管理模块，采用fastdfs，将视频、图片等大规模数据和非结构化数据下载存储到fastdfs中，并将分布式文件的地址更新至数据字段中，解决了传统数据库oracle加FTP架构难以支撑海量机动车通行轨迹信息的存贮管理现状问题。

传统数据库，采用传统数据库oracle，存储小规模数据和结构化数据。

查询索引模块，利用elasticsearch建立查询索引，方便信息查询模块的查询，使得大量视频图片文件的存储和检索变得更加容易。

离线数据挖掘模块，充分利用统一数据接入模块接入的数据，通过建立合理的交通、数学模型，实现对交通现状的模拟、分析以及对道路规划、管理决策提供辅助。

离线数据挖掘模块包括车辆分析单元、配时分析单元、交通走廊分析单元、交通流信息分析单元、模糊检索单元、数据对比单元以及案事件数据处理单元。

车辆分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，进行区间测速、车辆行驶轨迹分析、车辆来源分析、违法车辆分析和客运车辆通行分析，自动记录重点关注车辆至布控信息。

其中，区间测速主要提供根据卡口设备检测的不同路口所构成的一个道路区间的车辆速度分析服务；用户可设定要查看的区间测速的时间段，***将智能的将该时间段内所有的超速车辆提供给用户查看，所有配置的区间都在地图上醒目显示，同时可以通过表格查看和导出所有的明细信息。

车辆行驶轨迹分析主要通过对海量过车数据进行处理，快捷高效的查询车辆的历史轨迹信息；用户根据车辆号牌可了解到该车在过去任意时间段内所有的通行记录，包括出现的卡口位置、通行的时间、车辆颜色、车辆速度以及车辆的抓拍图片信息等信息，同时结合GIS地图技术，将通行记录直接以图标的形式直接在地图上进行标注，便于用户直观的了解车辆的位置信息。

车辆来源分析包括外埠车辆来源分析和交叉路口车辆来源分析。外埠车辆来源分析主要提供进入本市路口的来源车辆的数量统计，包含进入本市的本地大型车辆、小型车辆、其他车辆的数量与外市的大型车辆、小型车辆、其他车辆的数量，用户仅需明确要查询的路口与需要统计的时间段，便可直接在地图上查看分析结果。交叉路口车辆来源分析主要根据用户设定的路口和时间，分析前一小时该路口车辆来源最多的三个路口，并将这三个路口直接在地图上标识出来，用户可直接查看这些路口在一小时前流入该交叉路口的数量。

违法车辆分析主要提供车辆危险度分析和异常车辆分析的结果展示，车辆危险度分析即根据车辆的违法记录，按照即每次扣分的累积和作为其危险度，从而通过该数据呈现一辆车的危险程度。异常车辆分析则是提供当前所有车辆的异常分析结果，主要针对每天的超速和逆行两种违法行为进行统计，然后将这些车辆按照他们的违法总数、超速次数、逆行次数进行展示，将这些车辆按照次数进行排名，提供给交管部门重点关注处理。

客运车辆通行分析主要提供每天凌晨2点至5点违法上路的客运车辆的信息，查看每天的违法上路的客运车辆通行信息，可在地图上直接展示出这些违法上路的客运车辆的最后的GPS位置信息，并可以查看其上路行驶的时间段信息，用户也可通过表格的形式查看和导出明细数据。

配时分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，进行交叉口红绿灯配时评估，使用TRRL法对各个交叉口的信号灯配时进行优化，以车辆通过交叉口的延误时间最短作为优化目标，根据现实条件下的各种限制条件进行修正，从而确定最佳的信号配时方案，最大限度的提高交叉口的使用效率，减少延误时间，排队长度；其中，信号配时的主要参数为周期时长、绿信比和相位时长，确定最佳的周期时长是提高交叉口使用效率的关键。

交通走廊分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，通过对一个交通走廊进行配置入口流量及选配的各路段流量，计算出历史上最接近该情况的未来一小时交通状况信息，从而给用户预测未来一小时各个时间点的流量情况以供参考。其中，交通走廊由所监控的不同路段所拼接而成，用户通过配置好需要测速的路段(如配置“怀宁路至潜山路”路段和“潜山路至金寨路”路段构成“长江西路”交通走廊)，同时设定入口流量，其他路段的流量均可根据需要配置，点击开始分析后，即可得到未来一小时的各个时间点的流量情况(如未来五分钟、十分钟等的交通流量)。

交通流信息分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，分析对应路段的交通状况信息，包括路段的交通状态(拥堵、畅通等)、机动车平均流量、机动车平均流率、路段平均速度、平均车流密度、非机动车平均流量等信息，帮助交管部门及时了解各路段的拥堵情况；其中，该信息可在地图上直接进行展示，操作便捷，信息标识清晰可读。

模糊检索单元，用于查询检索视频、图片文件。

数据对比单元，支持通过导入车辆信息，进行跨***的数据比对，为用户提供更加快速准确的数据查询，方便用户批量的查询车辆的过车记录；当用户上传车辆信息Excel文件后，智能将文件中包含的车辆过车记录进行查询并在进行展示，同时支持该结果的导出。

案事件数据处理单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，进行伴随车辆分析、碰撞车辆分析以及过往车辆案件关联分析，为公安和交通管理部门提供依据。

其中，伴随车辆分析旨在为公安部门提供车辆尾随的查询，依托于海量的过车数据，当用户明确一辆车的车牌号码，设定该车辆的通行时间段，并且配置伴随其行驶的卡口数量，***将自动分析出在该条件下伴随其通过设定卡口数量的车辆，并在地图上直接标注出来，用户可点击查看其车辆信息，从而为公安等部门查询伴随行驶的车辆给出可靠的数据分析结果以供处理，提高办案效率。

碰撞车辆分析旨在为公安等部门用户对多个地区发生的案件进行比对分析，从而找出在多案件发生时的区域附近均出现的车辆，提供更具参考价值的可疑车辆名单，从而辅助案件的办理，用户需要设置各个案件发生的区域，可直接选择案件发生附近的卡口或者在地图上选择案件范围，并设置每个案件发生的时间段，***将根据这些信息，直接将符合条件的可疑车辆分析出，并在地图上展示，用户可查看每个车辆的详细信息。

过往车辆案件关联分析旨在为公安部门提供案件发生地点经常出现的车辆，依托海量的过车数据，当用户明确给出案件发生地点后，会按照用户配置的地点半径，分析出制定时间段内频繁在该区域内出现的车辆，从而明确可疑车辆的范围，为公安机关的排查提供有力帮助，分析出的可疑车辆直接在地图上进行标记显示，用户可查看其详细的过车数据(如通行时间、车辆颜色、速度、抓怕照片等信息)。

统计报表模块，根据离线数据挖掘模块输出的分析结果，生成统计报表和分析结果表。

信息输出模块，通过浏览器端展示离线数据挖掘模块的结果，如轨迹、路口参数、图片检索结果、配时评估结果等。

本发明提供的区域车辆统计分析管理***，通过分布式数据存储，实现大数据存储、信息集成和信息共享，通过分布式文件管理和查询索引技术，解决传统数据库加FTP架构难以支撑海量机动车通行轨迹信息的存贮管理现状问题，使得大量视频图片文件的存储和检索变得更加容易，利用大数据的优势，通过离线数据挖掘模块建立合理的交通、数学模型，实现对交通现状的模拟、分析以及对道路规划、管理决策提供辅助，打破以前多个部门，多个***之间的界限，实现一个信息融合和信息共享的平台，使现有的交通设施发挥更大的社会效益，进一步提高城市交通管理科学化、现代化水平，进一步改善城市道路交通环境，满足新时期交通管理的需求。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种区域车辆统计分析管理***，其特征在于：包括卡口数据接口、交通流数据接口、交警数据接口、统一数据接入模块、分布式文件管理模块、传统数据库、查询索引模块、离线数据挖掘模块以及信息输出模块；

所述卡口数据接口，接入机动车缉查布控平台，获取机动车缉查布控平台中的实时过车数据和违法数据；

所述交通流数据接口，接入交通流信息采集平台，获取交通流信息采集平台中的实时交通流车道数据和交通流路段数据；

所述交警数据接口，接入公安交通管理综合应用平台，获取公安交通管理综合应用平台中的布控数据、重点车辆数据、未检验车辆数据、未报废车辆数据以及客运车辆数据；

所述统一数据接入模块，接入卡口数据接口、交通流数据接口以及交警数据接口获取的数据，将其中的大规模数据和非结构化数据存储到分布式文件管理模块，将小规模数据和结构化数据存储到传统数据库；

所述分布式文件管理模块，采用fastdfs，将大规模数据和非结构化数据下载存储到fastdfs中，并将分布式文件的地址更新至数据字段中；

所述传统数据库，采用传统数据库oracle，存储小规模数据和结构化数据；

所述查询索引模块，利用elasticsearch建立查询索引，方便检索；

所述离线数据挖掘模块，充分利用统一数据接入模块接入的数据，通过建立交通、数学模型，实现对交通现状的模拟、分析以及对道路规划、管理决策提供辅助；

所述信息输出模块，通过浏览器端展示离线数据挖掘模块的结果。

2.根据权利要求1所述的一种区域车辆统计分析管理***，其特征在于：所述离线数据挖掘模块包括车辆分析单元、配时分析单元、交通走廊分析单元、交通流信息分析单元、模糊检索单元、数据对比单元以及案事件数据处理单元。

所述车辆分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，进行区间测速、车辆行驶轨迹分析、车辆来源分析、违法车辆分析和客运车辆通行分析，自动记录重点关注车辆至布控信息；

所述配时分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，进行交叉口红绿灯配时评估，使用TRRL法对各个交叉口的信号灯配时进行优化；

所述交通走廊分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，通过对一个交通走廊进行配置入口流量及选配的各路段流量，计算出历史上最接近该情况的未来指定时间内的交通状况信息；

所述交通流信息分析单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，分析对应路段的交通状况信息；

所述模糊检索单元，用于查询检索视频、图片文件；

所述数据对比单元，支持通过导入车辆信息，进行跨***的数据比对，方便用户批量的查询车辆的过车记录；

所述案事件数据处理单元，根据分布式文件管理模块和传统数据库中的离线数据，进行伴随车辆分析、碰撞车辆分析以及过往车辆案件关联分析，为公安和交通管理部门提供依据。

3.根据权利要求1所述的一种区域车辆统计分析管理***，其特征在于：还包括统计报表模块，所述统计报表模块根据离线数据挖掘模块输出的分析结果，生成统计报表和分析结果表。