[发明专利]一种基于雷达跟踪技术的拥堵引发点监测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，具体是一种基于雷达跟踪技术的拥堵引发点监测系统及方法。

背景技术

随着城市规模的不断扩大，交通需求快速增长，道路交通拥堵日益严重。为了缓解交通拥堵许多城市在都修建了跨海、跨江大桥，或者穿山修建了隧洞，这些大桥隧洞建成后都成为城市的快速路，交通流量非常大，一旦有异常停车不能快速发现及时处理就会引发一个路段或一个区域范围内的交通产生大面积的拥堵，降低了大桥、隧洞的通行能力，给人们的出行带来极大不便。要提高大桥、隧洞及快速路的通行效率，就必须快速发现并处理拥堵,然而在这一过程中如何准确监测到拥堵引发点是解决问题的关键。

为此，主要发明人在2009年11月17日向国家知识产权局提交并授权的专利，公开号为：CN101719314A，发明名称为“区域交通拥堵引发点记录分析方法”。主要原理是：由设置在控制中心的分析处理计算机、设置在城市路网上的交通拥堵快速报警装置及通讯线路构成。分析处理计算机上预设一个被检测点上下游关系数据库，运行有引发点分析程序。在经常发生大范围交通拥堵区域，在交叉路口、快速路或环路的匝道口或合流点，或是根据实际需要在快速路或环路的每隔一段距离，分别设置被检测点，安装拥堵快速报警装置。某被检测点发生拥堵后，该点所安装的拥堵快速报警装置能够快速向交通指挥控制中心的分析处理计算机发送拥堵报警信息。

但是在上述技术方案中，依然无法对大桥、隧洞的每一台车辆进行全程实时跟踪问题，同时也不能够实时、快速的发现拥堵和拥堵引发点，从而给治理拥堵带来不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中不能够实时、快速、准确的发现大桥、隧道的拥堵引发点，给预防和缓解交通拥堵带来不便，从而提供一种基于雷达跟踪技术的拥堵引发点监测系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种基于雷达跟踪技术的拥堵引发点监测系统，包括：

雷达跟踪单元，对行驶的车辆进行全程连续跟踪，实时获取每一车辆的位置和车速；

拥堵判断单元，其包括：

第一判断模块，在被跟踪的全部车辆的速度一致时，判断车辆速度是否都低于速度阈值；

第二判断模块，被跟踪的全部车辆的速度都低于速度阈值时，判定道路是拥堵但不是拥堵引发点；

拥堵引发点判断单元，其包括：

第三判断模块，判断被跟踪的全部车辆的速度是否一致；

第四判断模块，用于当被跟踪的全部车辆的速度不一致时，获取当前位置车辆的第一速度与前方L米处车辆的第二速度，并判断第二速度与第一速度之差是否大于速度差阈值，当第二速度与第一速度之差为正值并大于速度差阈值时判定该当前位置为拥堵引发点；

显示单元，通过电子地图显示拥堵引发点的位置以及拥堵引发点出现的时刻、拥堵路段位置以及拥堵出现的时刻。

所述第四判断模块中预设有第一时间阈值，如果第二速度与第一速度之差为正值且高于速度差阈值且持续时间超过所述第一时间阈值，则判定道路拥堵且当前位置为拥堵引发点。

所述第二判断模块中预设有第二时间阈值，如果车辆速度低于速度阈值且持续时间超过所述第二时间阈值，则判定是道路拥堵点段。

所述第一判断模块和所述第二判断模块中，所述速度阈值＝限速值×N，其中N为系数常数，且0＜N≤0.5；

所述第四判断模块中，所述速度差阈值＝A×第二速度，其中A为系数常数且0＜A≤0.5。

所述第四判断模块中，0＜L≤20。

本发明还提供一种基于雷达跟踪技术的拥堵引发点监测方法，包括如下步骤：

S1：采用雷达跟踪技术对行驶的车辆进行连续跟踪，实时获取每一车辆的位置和车速；

S2：根据所有被跟踪的车辆的车速判断道路是否拥堵，其具体包括：

S21：判断被跟踪的全部车辆的速度是否一致，若不一致则进入步骤S3，若一致则进入步骤S22；

S22：判断车辆速度是否都低于速度阈值，若是则判定道路是拥堵但不是拥堵引发点，记录道路拥堵出现的时刻后进入步骤S5，否则返回步骤S1；

S3：根据拥堵道路上车辆的车速变化情况判断道路上是否有拥堵引发点，其具体包括：

S31：获取当前位置车辆的第一速度与前方L米处车辆的第二速度，判断第二速度与第一速度之差是否为正值且大于速度差阈值，若是则进入步骤S32，否则返回步骤S1；