本發(fā)明屬于道路交通流預測領域，涉及數(shù)據(jù)處理技術，具體是一種用于突發(fā)交通事件下道路交通流預測方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、隨著機動車保有量快速增加，道路交通負荷度不斷加重，已經(jīng)成為城市道路交通系統(tǒng)發(fā)展所面臨的重要問題，亦給城市道路交通管理機構提出了更高的要求。

2、近年來，智能交通系統(tǒng)的發(fā)展為緩解道路交通擁堵、提高交通管理服務水平提供了新的手段和方法，智能交通系統(tǒng)的重要組成部分之一是城市智能交通管理系統(tǒng)。城市智能交通管理系統(tǒng)通過把高新科技手段與最新的交通流優(yōu)化控制理論相結合，對整個城市的交通系統(tǒng)進行全面實時監(jiān)控，優(yōu)化交通組織和控制，從而實現(xiàn)整個城市交通系統(tǒng)交通流的分布與交通網(wǎng)絡通行能力的協(xié)調(diào)匹配，最大限度地發(fā)揮交通網(wǎng)絡的通行能力，達到緩解交通擁擠、縮短旅行時間、降低能耗、減少交通事故的目的。

3、為此，本發(fā)明提出一種用于突發(fā)交通事件下道路交通流預測方法及系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此，本發(fā)明提出一種用于突發(fā)交通事件下道路交通流預測方法及系統(tǒng)，該種道路交通流預測的方法及系統(tǒng)基于現(xiàn)有實際場景出發(fā)，在現(xiàn)有的交通路段增加微波雷達，且微波雷達間隔布設，很好的發(fā)揮微波雷達的作用，同時，本技術從歷史數(shù)據(jù)出發(fā)，調(diào)取歷史交通擁堵時段的歷史數(shù)據(jù)進行分析，得出交通擁堵時段的綜判值，并利用歷史交通擁堵時段的綜判值與實時的綜判值進行比較，得出交通道路擁堵情況，進而進行交通疏導；交通疏導由本發(fā)明提出的智能調(diào)控模塊完成，通過交通誘導屏以及智能信號燈完成交通疏導，充分發(fā)揮了引流疏導的作用。

2、為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面的實施例提出一種用于突發(fā)交通事件下道路交通流預測系統(tǒng)，包括用于實時對交通路段通行情況實時監(jiān)測的若干微波雷達，安裝在交通路段出入匝道口的交通誘導屏以及安裝在交通路段中的智能信號燈；

3、所述的微波雷達安裝在交通路段兩側的路燈燈桿上，且若干微波雷達間隔相同距離布設，其中的布設距離根據(jù)當前交通路段的限速值進行設定；同時，在具體的監(jiān)測場景中，通過調(diào)整合適的角度實現(xiàn)前后兩個微波雷達檢測范圍部分重疊無死角，從而實現(xiàn)對交通路段全線車輛通行情況的全覆蓋實時監(jiān)測；

4、優(yōu)選的，還包括用于接收若干微波雷達信號的智能監(jiān)控中心，所述智能監(jiān)控中心為道路交通流預測系統(tǒng)的總控平臺，所述智能監(jiān)控中心還用于為交通誘導屏以及智能信號燈發(fā)送控制信號；所述智能監(jiān)控中心內(nèi)置交通路段線路圖，且若干微波雷達在安裝時，位置均在交通路段線路圖有標注；

5、若干所述微波雷達用于監(jiān)測通過微波雷達監(jiān)測點的通行車輛的道路參數(shù)值，并將道路參數(shù)值反饋至智能監(jiān)控中心；所述智能監(jiān)控中心用于存儲道路參數(shù)值，并對道路參數(shù)值進行處理，其中需要說明的是，所述道路參數(shù)值包括周期時間內(nèi)通過微波雷達監(jiān)測點的通行車輛數(shù)量以及周期時間內(nèi)通行車輛移動的距離；

6、具體的，所述智能監(jiān)控中心對道路參數(shù)值進行處理的過程包括以下步驟：

7、步驟一：智能監(jiān)控中心設定周期時間，并將周期時間標記為t，智能監(jiān)控中心將接收到的周期時間內(nèi)通過微波雷達監(jiān)測點的通行車輛數(shù)量標記為si；其中的i表示微波雷達監(jiān)測點的編號，i＝1,2……n；其中的n表示微波雷達監(jiān)測點的總數(shù)；智能監(jiān)控中心將周期時間內(nèi)通行車輛移動的距離標記為li；

8、在本技術中，在交通路段內(nèi)布設若干個微波雷達監(jiān)測點后，從交通路段的起始點開始對微波雷達監(jiān)測點進行編號標記，標記為i；

9、步驟二：智能監(jiān)控中心利用計算公式計算出該交通路段內(nèi)每個微波雷達監(jiān)測點處的車流度ldi；其中的計算公式為：

10、

11、公式中的α為修正因子，且0<α<1；

12、智能監(jiān)控中心利用計算公式計算出該交通路段內(nèi)每個微波雷達監(jiān)測點處的車流速lsi；其中的計算公式為：

13、

14、公式中的β為修正因子，且0<β<1；

15、步驟三：智能監(jiān)控中心根據(jù)計算獲取的車流度ldi和車流速lsi計算微波雷達監(jiān)測點的綜判值zpi；其中綜判值zpi的計算公式為：

16、

17、其中的γ為綜合影響系數(shù)；

18、智能監(jiān)控中心將計算得出的綜判值zpi與綜判閾值zp0進行比較；

19、智能監(jiān)控中心獲得同一段交通路段內(nèi)的所有微波雷達監(jiān)測點的綜判值zpi，并依次與綜判閾值zp0進行比較；當存在至少一個綜判值zpi小于綜判閾值zp0時，智能監(jiān)控中心發(fā)送調(diào)控信號至智能調(diào)控模塊；

20、當同一段交通路段內(nèi)的所有微波雷達監(jiān)測點的綜判值zpi均大于等于綜判閾值zp0時，智能監(jiān)控中心發(fā)送正常信號至智能調(diào)控模塊。

21、優(yōu)選的，所述智能調(diào)控模塊與智能監(jiān)控中心連接，并同時與交通誘導屏和智能信號燈遠程無線連接，所述智能調(diào)控模塊用于接收智能監(jiān)控中心的信號，并根據(jù)智能監(jiān)控中心的信號對交通誘導屏和智能信號燈進行遠程控制，具體的，所述智能調(diào)控模塊對交通誘導屏和智能信號燈遠程控制的過程包括以下步驟：

22、步驟s1：智能調(diào)控模塊接收到調(diào)控信號后，獲取對應的交通路段，并結合智能監(jiān)控中心內(nèi)置的交通路段線路圖定位出入匝道口的交通誘導屏以及智能信號燈；

23、步驟s2：智能調(diào)控模塊發(fā)送疏通信號至交通路段入口的交通誘導屏，控制該交通誘導屏顯示駕駛繞行的字眼；并控制交通路段出口處的智能信號燈顯示常綠信號；

24、步驟s3：當智能調(diào)控模塊接收到正常信號后，智能調(diào)控模塊發(fā)送正常顯示信號至交通路段入口的交通誘導屏，控制該交通誘導屏顯示正常提示字眼。

25、優(yōu)選的，本發(fā)明中的綜判閾值zp0的獲取方式為：

26、智能監(jiān)控中心調(diào)取歷史交通擁堵時段的周期時間內(nèi)通過微波雷達監(jiān)測點的通行車輛數(shù)量，同時獲取歷史交通擁堵時段時，周期時間內(nèi)通行車輛移動的距離；

27、智能監(jiān)控中心利用計算公式計算出該交通路段內(nèi)每個微波雷達監(jiān)測點處的車流度ldi丿；其中的計算方式與車流度ldi的計算方式一致；

28、智能監(jiān)控中心利用計算公式計算出該交通路段內(nèi)每個微波雷達監(jiān)測點處的車流速lsi丿；其中的計算公式與車流速lsi的計算方式一致：

29、智能監(jiān)控中心根據(jù)計算獲取的車流度ldi丿和車流速lsi丿計算微波雷達監(jiān)測點的綜判值zpi丿；將獲取的綜判值zpi丿計算平均值，并將平均值標記為綜判閾值zp0。

30、根據(jù)本發(fā)明的第二方面的實施例提出的一種用于突發(fā)交通事件下道路交通流預測方法，包括以下步驟：

31、步驟t1：智能監(jiān)控中心根據(jù)歷史數(shù)據(jù)計算綜判閾值zp0；

32、智能監(jiān)控中心調(diào)取歷史交通擁堵時段的周期時間內(nèi)通過微波雷達監(jiān)測點的通行車輛數(shù)量，同時獲取歷史交通擁堵時段時，周期時間內(nèi)通行車輛移動的距離；

33、智能監(jiān)控中心利用計算公式計算出該交通路段內(nèi)每個微波雷達監(jiān)測點處的車流度ldi丿；

34、智能監(jiān)控中心利用計算公式計算出該交通路段內(nèi)每個微波雷達監(jiān)測點處的車流速lsi丿；

35、智能監(jiān)控中心根據(jù)計算獲取的車流度ldi丿和車流速lsi丿計算微波雷達監(jiān)測點的綜判值zpi丿；將獲取的綜判值zpi丿計算平均值，并將平均值標記為綜判閾值zp0。

36、步驟t2：智能監(jiān)控中心設定周期時間，并將周期時間標記為t，智能監(jiān)控中心將接收到的周期時間內(nèi)通過微波雷達監(jiān)測點的通行車輛數(shù)量標記為si；其中的i表示微波雷達監(jiān)測點的編號，i＝1,2……n；其中的n表示微波雷達監(jiān)測點的總數(shù)；智能監(jiān)控中心將周期時間內(nèi)通行車輛移動的距離標記為li；智能監(jiān)控中心根據(jù)實時道路參數(shù)值計算車流度ldi以及車流速lsi；

37、智能監(jiān)控中心利用計算公式計算出該交通路段內(nèi)每個微波雷達監(jiān)測點處的車流度ldi；其中的計算公式為：

38、

39、公式中的α為修正因子，且0<α<1；

40、智能監(jiān)控中心利用計算公式計算出該交通路段內(nèi)每個微波雷達監(jiān)測點處的車流速lsi；其中的計算公式為：

41、

42、公式中的β為修正因子，且0<β<1；

43、步驟t3：智能監(jiān)控中心根據(jù)計算獲取的車流度ldi和車流速lsi計算微波雷達監(jiān)測點的綜判值zpi；其中綜判值zpi的計算公式為：

44、

45、其中的γ為綜合影響系數(shù)；

46、智能監(jiān)控中心將計算得出的綜判值zpi與綜判閾值zp0進行比較；

47、智能監(jiān)控中心獲得同一段交通路段內(nèi)的所有微波雷達監(jiān)測點的綜判值zpi，并依次與綜判閾值zp0進行比較；當存在至少一個綜判值zpi小于綜判閾值zp0時，智能監(jiān)控中心發(fā)送調(diào)控信號至智能調(diào)控模塊；

48、當同一段交通路段內(nèi)的所有微波雷達監(jiān)測點的綜判值zpi均大于等于綜判閾值zp0時，智能監(jiān)控中心發(fā)送正常信號至智能調(diào)控模塊；

49、步驟t4：智能調(diào)控模塊接收到調(diào)控信號后，獲取對應的交通路段，并結合智能監(jiān)控中心內(nèi)置的交通路段線路圖定位出入匝道口的交通誘導屏以及智能信號燈；

50、智能調(diào)控模塊發(fā)送疏通信號至交通路段入口的交通誘導屏，控制該交通誘導屏顯示駕駛繞行的字眼；并控制交通路段出口處的智能信號燈顯示常綠信號；

51、當智能調(diào)控模塊接收到正常信號后，智能調(diào)控模塊發(fā)送正常顯示信號至交通路段入口的交通誘導屏，控制該交通誘導屏顯示正常提示字眼。

52、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

53、1、本發(fā)明基于現(xiàn)有實際場景出發(fā)，在現(xiàn)有的交通路段增加微波雷達，且微波雷達間隔布設，很好的發(fā)揮微波雷達的作用，同時，本技術從歷史數(shù)據(jù)出發(fā)，調(diào)取歷史交通擁堵時段的歷史數(shù)據(jù)進行分析，得出交通擁堵時段的綜判值，并利用歷史交通擁堵時段的綜判值與實時的綜判值進行比較，得出交通道路擁堵情況，進而進行交通疏導；

54、2、本發(fā)明的交通疏導與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的交通疏導由本發(fā)明提出的智能調(diào)控模塊完成，智能調(diào)控模塊接收到調(diào)控信號后，獲取對應的交通路段，并結合智能監(jiān)控中心內(nèi)置的交通路段線路圖定位出入匝道口的交通誘導屏以及智能信號燈；智能調(diào)控模塊發(fā)送疏通信號至交通路段入口的交通誘導屏，控制該交通誘導屏顯示駕駛繞行的字眼；并控制交通路段出口處的智能信號燈顯示常綠信號；當智能調(diào)控模塊接收到正常信號后，智能調(diào)控模塊發(fā)送正常顯示信號至交通路段入口的交通誘導屏，控制該交通誘導屏顯示正常提示字眼。通過交通誘導屏以及智能信號燈完成交通疏導，充分發(fā)揮了引流疏導的作用。