[发明专利]基于交通场面雷达的交通事件影响范围计算方法

说明书

技术领域

本发明属于城市快速路交通管理技术领域，具体涉及一种基于交通场面雷达的交通事件影响范围计算方法。

背景技术

快速路在城市道理系统中承担着将近50％的交通负担，具有速度快、封闭式、交通波传播路径单一的特点，因此快速路上一旦发生交通事件，将会导致某一段快速路甚至整条快速路进入拥堵瘫痪状态，进而使得整个城市交通处于瘫痪状态。由于快速路是封闭式的，当交通事件发生后，会产生集结波向上游路段蔓延，使得车辆排队不断延伸，波及上游的其他入口匝道，严重会影响相关道路交通状态，从而使得城市道路拥堵加剧。

城市道路的交通信息采集是城市动态交通管理的基础。目前，常用的检测设备有视频检测、微波检测、线圈检测、地磁检测，但是在实际应用这些检测手段都存在各式各样的弊端。如视频检测受光线的干扰较大、微波检测响应时间较长、线圈检测会破坏路面、地磁检测受无线通信的影响经常数据丢失等。此外的，对于当前的城市交通的发展方向而言，单纯如上述的判断道路是否处于拥堵状态也已经不能满足交通管理的需求，更需求的是能够解决当前的道路拥堵问题。这就需要能有一套便捷高效的道路拥堵范围判定系统，能够使得在交通事件发生时，能够迅速获知当前交通事件影响范围，以便于交通管理者合理界定当前拥堵道路的交通分流位置，从而达到避免发生二次事故和拥堵，减少事故的影响和行车延误的目的，以提高交通管理者事件处置的决策水平和智能化水平。

发明内容

本发明的目的为克服上述现有技术的不足，提供一种更为高效快捷的基于交通场面雷达的交通事件影响范围计算方法，其能够使得在交通事件发生时，能够迅速获知当前交通事件影响范围，以便于交通管理者合理界定当前拥堵道路的交通分流位置，从而达到避免发生二次事故和拥堵，减少事故的影响和行车延误的目的，以提高交通管理者事件处置的决策水平和智能化水平。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基于交通场面雷达的交通事件影响范围计算方法，其特征在于包括以下步骤：

1)、在快速路待测区域安装交通场面雷达，并调试及设定检测范围；

2)、在快速路待测区域上以连续均等的时间间隔来划分区间，利用该交通场面雷达采集快速路待测区域内所有移动车辆在连续的各个区间内的分方向速度数据，该分方向速度数据包括单个移动车辆沿平行车道方向的行驶速度和垂直车道方向的行驶速度；

3)、计算该待测区域处一个区间内单个移动车辆的行驶速度，进而获得该区间内所有移动车辆的平均行驶速度；

4)、根据上述区间内所有移动车辆的平均行驶速度，判断该区间内的所有移动车辆的平均行驶速度是否低于快速路车辆最低行驶速度阈值；如果是，则判断该时间间隔所处区间内发生交通事件，转向步骤5)；如果不是，则重复步骤3)；

5)、根据交通事件发生时，该交通事件所处区间之后的各区间内所有移动车辆的平均行驶速度，判断其平均行驶速度是否高于快速路车辆正常行驶速度阈值；如果不是，则持续该步骤；如果是，进入步骤6)；

6)、计算该高于正常行驶速度阈值所处区间之前一个区间至最早发生交通事件所处区间的时间间隔总和，获得该交通事件的持续时间，并进入步骤7)；

7)、以交通事件引起的车辆排队长度、未发生交通事件时该交通事件所处区间的平均行驶速度以及交通事件持续时间，获得该交通事件所影响的快速路待测区域的长度，确定交通事件的影响范围。

所述步骤2)中，

记t1时刻时编号为i检测车辆的相对位置数据为(X_t1,i,Y_t1,i)；

记t2时刻时编号为i检测车辆的相对位置数据为(X_t2,i,Y_t2,i)；

依次类推，并以每两个相邻时刻的间隔为50ms；

且步骤3)中，计算由t1时刻和t2时刻的时间间隔所构成的第一个区间内单个移动车辆的平均行驶速度计算方法如下，之后各区间计算同理：

其中：V_i^2-1是编号为i检测车辆的t1时刻和t2时刻的间隔内平均行驶速度，单位：km/h；

由t1时刻和t2时刻的时间间隔所构成的第一个区间内路段的所有移动车辆的平均行驶速度计算公式如下，之后各区间计算同理：

其中：

V_i^2-1是编号为i检测车辆的t1时刻和t2时刻的间隔内平均行驶速度；