[发明专利]封闭快速道路监测系统及监控数据处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通领域、交通流理论、多源数据智能分析及计算机技术等多个领域方法，具体涉及封闭快速道路监测系统及监控数据处理方法。

背景技术

不同国家对不同道路服务水平等级评价标准不一致，目前国内外都是以速度或车流量为标准评价道路服务水平等级，我国国家标准规定以某一横截面通过的车流量Q为标准评价道路服务水平等级,分为一级、二级、三级、四级、五级及六级。

随着我国高速公路及高架桥等快速道路的大量修建，快速道路网日益形成，我国有关快速道路管理部门逐渐意识到资源共享和网络化管理的意义，对已经建成的快速公路进行科学的管理越来越引起人们的重视。客观准确的分析快速道路服务水平不仅在快速道路交通工程设计中起着非常重要的作用，而且在快速道路运营管理中能够实现交通监控系统的优化控制提供依据。通过实时的监测快速道路的动态服务水平，根据快速道路运行状况制定优化控制策略，从而发挥其控制作用和交通服务功能，达到加强和改善快速道路管理的目的。

但是，我国缺乏对封闭的快速道路进行监测的系统，即便获得检测数据，也缺乏监控数据处理方法。

发明内容

本发明目的是根据国家标准关于道路服务水平的规定，设计出基于多目标视频跟踪雷达智能分析快速道路服务水平，达到加强和改善快速道路管理。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为如下：

封闭快速道路监测系统，用于包含2条单向车道的城市交通道路，2条单向车道的行车方向相反，每个单向车道包含1条以上的行车道。包括卡口1、3D雷达2。

在每条行车道上方设有一个卡口1。所述卡口1负责检测每条行车道在单位时间t内测量经过检测区域的行车通行时间。

在2条单向车道上各设有一个3D雷达2。所述3D雷达2负责检测所在单向车道内的每条行车道在单位时间t内经过检测区域的单位时间车流量Q、车辆类型。

此外，还设有串口服务器3、交换机4和数据服务器5。

位于同一单向车道上的卡口1与3D雷达2均与一个串口服务器3相连。该串口服务器3经交换机4与数据服务器5相连。

所述串口服务器3负责将与之相连的卡口1与3D雷达2获取的数据经交换机4传递至数据服务器5，由数据服务器5将卡口1、3D雷达2反馈的数据进行处理。

采用本发明所述封闭快速道路监测系统的监控数据处理方法，利用3D雷达获得封闭道路两端的某时间段T的车流量，通过卡口获得所有车辆经过封闭道路的平均时间，结合国家标准、格林希尔兹模型及封闭道路长度，得到相应道路服务水平标准。

有益的技术效果

为客观准备分析快速道路服务水平，本发明通过对无出入口的快速道路布设两个相邻的多功能视频雷达，它连续发射调频微波波束，探测道路上的车辆信息。当车辆进入波束覆盖范围时，多功能视频雷达应用先进的技术区分、识别、确定目标车辆，并给每一个目标车辆标定编号。通过实时定位车辆的坐标位置来跟踪目标，实现对波束覆盖范围内车辆的轨迹跟踪式检测。通过对目标的跟踪式检测及回波的度量，可精确测得某时间段内不同车道的车流量Q、车辆车型及抓拍和识别通过车辆的车牌号等即时交通数据。通过格林希尔兹模型及国家标准推算出“空间平均速度--车流密度--服务水平”之间关系，同时结合突发事件检测实现智能分析快速道路服务水平等级。

采用本发明后，能够根据国家标准关于道路服务水平的规定，基于多目标视频跟踪雷达智能监控和分析快速道路服务水平，进而实现加强和改善快速道路管理的效果。

附图说明

图1为本发明试验段示意图。

图2为本发明的算法实现示意图。

图3为本发明的多功能视频雷达数据解析示意图。

图4为本发明的车辆通行时间示意图。

具体实施方式

现结合附图详细说明本发明的技术细节。

参见图1，封闭快速道路监测系统，用于包含2条单向车道的城市交通道路，2条单向车道的行车方向相反，每个单向车道包含1条以上的行车道。包括卡口1、3D雷达2、串口服务器3、交换机4、数据服务器5。

在每条行车道上方设有一个卡口1。所述卡口1负责检测每条行车道在单位时间t内测量经过检测区域的行车通行时间。

在2条单向车道上各设有一个3D雷达2。所述3D雷达2负责检测所在单向车道内的每条行车道在单位时间t内经过检测区域的单位时间车流量Q、车辆类型。