[发明专利]一种分析高速公路服务区流量的方法、装置、存储介质及终端

说明书

本发明公开了一种分析高速公路服务区流量的方法、装置、存储介质及终端，方法包括：确定包括服务区的高速收费拓扑单元，并提取高速收费拓扑单元的上下游收费基础设施标识；根据待判定时段与上下游收费基础设施标识生成车辆通行时间集合；根据车辆通行时间集合计算第一通行时间和第二通行时间；当第一通行时间小于第二通行时间时，将车辆通行时间集合中大于等于第一通行时间且小于第二通行时间的通行时间确定为待分析通行时间；获取每个待分析车辆的横向比较指数和纵向比较指数，计算每个待分析车辆进入服务区的目标概率值，根据目标概率值统计进入服务区的车辆标识。本申请能扩大车辆进出服务区判定的视野域，有利于提升判定服务区流量的准确性。

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，特别涉及一种分析高速公路服务区流量的方法、装置、存储介质及终端。

背景技术

服务区作为高速公路的配套服务设施，其有效运营可以更好地实现高速公路的社会服务价值，增加高速公路的经济效益。近年来，随着高速客货流量的快速增长，特别在节假日期间，大量的车流涌入服务区，给服务区的各项工作带来巨大的压力。因此，及时掌握各个服务区的流量，有助于提升服务区的有效运营与合理规划，创造更大的经济和社会效益。但是，进入服务区的流量受季节性影响，呈现周期性波动和不稳定发展趋势，这些都增加了对服务区流量分析的难度。

在现有方案中，要实现对服务区流量的实时监测，最直接的方式是在服务区的出入口布设流量传感器，但这需要较大的新增安装和维护成本；另一种间接方式是通过已有传感器采集的数据来分析服务区的流量，如移动位置传感器和路测定点流量传感器等。车辆的定位装置可以实时记录车辆的移动位置数据并传输到云端分析，移动位置数据的采样频率较高，可以精准地分析车辆在服务区是否停留以及停留的时长；但目前移动位置数据只能覆盖部分车辆，扩样后才能进行全流量的分析，这将会引入较大的误差。间接方式的另一种方案是基于路测的流量传感器，如2019年高速公路联网收费以来，车辆在途经高速公路上布设的收费门架时，会由收费设备产生一条车辆与门架关联的数据记录，称为联网收费数据。与移动位置数据的采样流量数据相比，联网收费数据可以近似认为是全流量数据，因此被视为高速公路业务场景分析的优质数据源，但在服务区流量分析任务中面临极大的挑战。

基于联网收费数据分析服务区流量的技术原理如图1所示，服务区s₁的上下游分别有g₁和g₂两个门架，设某一车辆顺序经过g₁和g₂的耗时t_1，2，若t_1，2远大于其他车辆经过g₁和g₂的常规耗时则判定车辆进入服务区。这里存在两个问题，一是常规耗时的估计，二是远大于的判定方法。图2是车辆通过上游门架g₁和下游门架g₂的耗时分析，且g₁和g₂之间并无服务区的情况。其中，图2(A)和图2(C)分别是一天中客车和货车经过门架g₁和g₂的耗时，图2(B)和图2(D)则是选取了车流较大的18:00～19:00时段分析不同耗时的车辆数量分布。从图中可以看出，同一时段客车的通过量要多于货车；客车和货车通过的时长是有差异的，客车耗时要小于货车；同一时段同型车辆的行驶耗时近似满足正态分布，且货车正态分布的标准差比大于客车。由图2可以看出，即使不受服务区干扰，不同车辆通过g₁、g₂的耗时是有差异的，这种差异在当g₁、g₂距离较远，或者由于拥堵等情况导致g₁和g₂间耗时增加时会更加明显。同样因为不同车辆耗时的差异性，当g₁和g₂间的常规耗时增加时，是否进入服务区的车辆在耗时上的差异性就不易区分，即无法判定t_1，2是否远大于因此，基于联网收费数据分析服务区流量，需要引入新的方法。

发明内容