[发明专利]基于移动终端的车辆出行路径辅助系统

说明书

技术领域

本发明涉及交通领域，具体是一种基于层次网络结构，利用实时车流量与历史数据结合的方法，得出路口车流量的最终预测结果的出行路径辅助系统。

背景技术

目前，交通网络日益复杂，私有车辆数量急剧上升，如何在如此复杂的交通网络中规划出最优的出行路径变得十分重要。现有的大多数的路径选择工具、车辆导航系统等均根据路网等级、几何拓扑特征等进行最短路径的规划，得到的最优路径为最短欧式距离或是路网等级较高的路径，在没有拥堵情况下可以良好的实现，但这种方法仅提供了行驶距离与行驶速度来预测行车时间，然而，随着道路数量的增加，车辆数量的增加，交通情况变得复杂多变，具有很强的随机性，仅凭几何最短路径已不能达到最短出行时间的要求。另一部分路径选择工具基于历史数据，根据同期的历史数据预测道路拥堵风险等级为用户提供不同的出行路径，由用户自己选择，但现在对于出行车辆，交通拥堵与等待时间成为影响出行时间的重要因素，因此将反映交通拥堵情况的实时车流量考虑在最优路径规划中是必不可少的，也是最为直接的。

发明内容

本发明的目的在于通过合适的组网方式，监测实时车流量，利用实时的车流量与历史的车流量数据进行计算，得出路口车流量的最终预测。

实现本发明目的的技术方案为：一种基于移动终端的车辆出行路径辅助系统，包括由摄像头模块与图像处理模块组成的车流量检测模块、区域服务器、顶层服务器、应用服务器以及应用客户端；其中摄像头模块与图像处理模块直接相连形成车流量检测模块；一个区域内的多个车流量检测模块通过路由器与区域服务器相连，且根据区域大小，区域服务器可以有多层；不同区域内的所有的区域服务器通过路由器与一个顶端服务器相连；一个子网下的所有顶端服务器通过路由器与应用服务器相连；应用服务器通过路由器与互联网相连；应用客户端通过互联网与应用服务器交互。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

1.本发明首先提出了一种层次式交通流量测量客户端的组网方式，将网络覆盖范围内的车流量形成一个整体，能够充分考虑覆盖范围内各区域子网车流量的相关性，容易部署，并具有很强的扩展能力。

2.本发明在规划路径充分考虑了交通网络的复杂性，将交通拥堵等情况考虑在系统中，而传统的方法仅考虑了几何最短路径，本发明将车流量与传统的几何最短路径相结合，更易于提出符合实际情况的出行路径；

3.本发明采用了实时流量数据与历史流量数据相结合的方法进行规划，更加准确的预测了出行过程中遇到的特殊交通情况，而单一使用实时流量数据容易忽略交通情况的普遍性与一般性，单一使用历史数据流量又忽略了交通情况的随机性与特殊性，因此，本发明将两者高效的结合，又助于进一步提供更加准确的出行路径决策。

附图说明

图1 是本发明系统结构框图。

图2是本发明系统工作流程图。（a）为车流量检测模，（b）为区域服务器 ，（c）为应用服务器。

图3是本发明系统连接图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的作进一步的详细说明：

如图1所示，本发明的流量监测系统结构框图如图1所示，系统在每一个道路路口设置车流量检测模块，检测模块与区域服务器相连，例如将一条道路组织在一个区域服务器内，n（                                                ）个区域服务器组织在一个顶端服务器下，区域服务器负责保存该区域内的车流量数据，并在需要时上传至应用服务器；系统中包含应用服务器，用于处理来自移动客户端的路径辅助决策请求，整个系统中仅有应用服务器连至互联网，应用客户端包括网络节点和移动节点，并通过互联网与应用服务器交互。

一 系统流程描述

    如图1所示，整个系统包括车流量检测模块、区域服务器、顶层服务器、应用服务器以及应用客户端组成，系统工作流程如下：

（1）应用服务器向所有顶层服务器发送相应路口的车流量查询命令，顶层服务器收到查询指令后，向其所包含的区域服务器下发查询指令；

（2）将一定区域范围内的流量检测模块组织在一个区域服务器之下，该区域服务器具有下属所有检测模块的IP地址集合，通过IP地址递归向下转发查询命令，区域服务器通过简单的应用层协议，与相应的流量检测模块通信，流量检测模块上传当前车流量信息。