[发明专利]一种基于通信数据判断高速路拥堵情况的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于通信数据判断高速路拥堵情况的方法，适用于为交通运营监控、交通控制、交通诱导、交通规划设计、交通信息发布提供服务，属于交通运营管理技术领域。

背景技术

高速公路是运输应用的重要载体，由于高速公路流量增长、事故频发、节假日免费通行等等原因，高速公路上交通拥堵的发生频率越来越高，拥堵影响路段、拥堵持续时间越来越长，对高速公路的现代化、信息化运营管理水平，提出了越来越高的要求。在交通拥堵发生时，迫切需要实时、准确、可靠地检测出拥堵发生路段、发生时刻与持续时间，给相关的交通管控部门研判分析，提升高速公路运营管理效率与效果，切实改善出行者的出行体验。

在正常环境条件下，通信信息中的手机语音话单、数据话单、MR位置数据，及其在高速公路上表达的实时记录移动轨迹等在常规正常条件下统计结果有相对稳定的数据特性，上述通信信息可以通过通信系统获得。在发生拥堵情况时，上述通信信息将发生相应的变化。

发明内容

本发明根据现有通信技术、通信数据的特性提出了一种基于通信数据判断高速路拥堵情况的方法。本发明目的在于采集行驶在高速上用户的手机经纬度位置数据，计算通过某一路段的平均速度，来判断路段的拥堵情况，并在GIS地图上以不同的颜色进行呈现。

本发明通过以下技术方案实现：

基于通信数据判断高速路拥堵情况的方法，其特征在于：所述方法根据获取高速路段通信数据中手机语音话单经纬度、数据话单经纬度、MR信令经纬度，并实时记录移动轨迹，计算移动速度来判断高速路拥堵情况。

具体包括以下具体步骤：

(1)、提取被监控高速路的准确经纬度范围，作为采样区域；

(2)、将高速路分割为相同长度的基本单元，称为路网标识区，记为L_i,i＝1、2、…n，n表示标识区编号，其中，长度取500m至2000m之间；

(3)、采集样本手机终端的所有经纬度数据，包括音话单经纬度、数据话单经纬度、MR信令经纬度，将经纬度坐标在采样区域内的样本作为有效样本进行实时跟踪采样；

(4)、利用路网标识评级算法对每个路网标识区进行评级；

(5)、利用路网标识修正算法对特殊路段，即高速路支线出口路段评级进行数据修正；

(6)、利用ArcGis地理处理服务将所有路网标识区评级根据不同颜色生成图片，标注出图片的经纬度，再在地图上通过地理位置坐标叠加的方式将图片进行呈现。

所述路网标识评级算法为：

S1)、计算样本通过路网标识区的时间

(1)基于语音、数据话单得到的通过时间

T＝ti-t1

其中，T为样本通过路网标志区的时间，t1表示样本进入该路网标志区第一个话单的时间，ti表示样本离开该路网标志区最后一个话单的时间,i＝1,2,……，i表示该路网标志区该样本话单个数；

(2)基于基站MR固定信令方式得到的通过时间

T＝N/F

其中，T为样本通过路网标识区的时间，N表示通过该路网标识区的采样次数，F表示采样频率，采用频率为固定可设置；

S2)、计算样本通过该路网标识区的速度

V_i＝L_i/T_i

其中，V_i为样本通过路网标识区的速度，L_i表示路网标识区长度；

S3)、对干扰样本进行清洗

(1)对高速路边行人或住户样本进行清洗；包括样本速度与其余样本速度差异巨大的，即可将该样本作为干扰样本予以清洗；

(2)被监控高速路与其他公路部分重合或者紧邻情况下，根据样本的历史轨迹判断；包括对进入采样区域的地点并不是高速路的实际入口的样本作为干扰样本予以清洗；

S4)、计算该路网标识区所有效样本通过的平均速度

Vt＝(V₁+V₂+V₃+....+V_n)/n

S5)、对路网标识区的平均速度进行区间评级

严重拥塞，用红色表示：平均速度<α；

拥塞，用黄色表示：α<＝平均速度<＝β；

畅通，用绿色表示：β<平均速度；

其中，α、β、γ分别为速度的阀值，具体大小可设置。

所述路网标识修正算法为：