[发明专利]一种基于海量交通数据统计的定向套牌车检测方法

摘要

本发明公开了一种基于海量交通数据统计的定向套牌车检测方法，包括：步骤1，设置一个初始时间t0，划定一个时间范围T1，按车牌号码统计(t0‑T1,t0)时间范围内的所有卡口行车数据，统计每个出现的车牌号码出现的次数，并将车牌号码按照出现次数从高到低进行排序；步骤2，将车牌号码按照出现次数从高到低进行排序得到的序列取前N个车牌号码；步骤3，从卡口行车数据中查询N个车牌号码在(t0‑T2,t0)时间范围的所有数据记录；步骤4，根据车牌号码所对应的卡口数据记录集合以及卡口行车数据记录的车辆行车时间和卡口地点，对车辆所形成的轨迹进行判断，当出现不合理的轨迹时，则判定车辆是套牌车，否则判定车辆不是套牌车。

主权项

1.一种基于海量交通数据统计的定向套牌车检测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，设置一个初始时间t0，划定一个时间范围T1，按车牌号码统计(t0-T1,t0)时间范围内的所有卡口行车数据，统计每个出现的车牌号码出现的次数，并将车牌号码按照出现次数从高到低进行排序；步骤2，将车牌号码按照出现次数从高到低进行排序得到的序列取前N个车牌号码(C1,C2,…,CN)，CN表示第N个车牌号码，N是大于1的整数；步骤3，从卡口行车数据中查询N个车牌号码在(t0-T2,t0)时间范围的所有数据记录，T2≥T1，第i个车牌号码对应的卡口数据记录集合记为Ri，其中i取值为1～N，卡口数据记录集合包含的信息包括车辆的车牌、车辆通过卡口时间、卡口地点和车辆行驶方向；步骤4，根据车牌号码Ci所对应的卡口数据记录集合Ri以及卡口行车数据记录的车辆行车时间和卡口地点，对车牌号码为Ci的车辆所形成的轨迹进行判断，当出现不合理的轨迹时，则判定车牌号码为Ci的车辆是套牌车，否则判定车牌号码为Ci的车辆不是套牌车；步骤5，重复步骤4，直至将N个车牌号码全部判断完毕；步骤4包括如下步骤：步骤4-1，设g为从卡口行车数据中获得车牌号码为Ci的车辆一个点的轨迹数据，轨迹数据g包含车辆的车牌、车辆通过卡口时间、卡口地点和车辆行驶方向，按照通过卡口时间对车牌号码为Ci的车辆所对应的卡口数据记录集合Ri进行时间升序排序得到车辆轨迹序列Ri'，假设Ri中共有k个轨迹点，k≥2，则形成车辆轨迹序列为Ri'＝(g1,g2,…gk)，结合卡口部署情况和路网情况外推轨迹点gj必须经过的上一个路口位置plj和下一个路口位置pnj，2≤j≤k，判断轨迹点gj与gj-1位置是否相同，相同时，判断时间间隔是否小于时间阈值Y1，如果小于时间阈值Y1则判定gj是不合理轨迹点，如果轨迹点gj与gj-1位置不相同或者位置相同但时间间隔大于或等于时间阈值Y1，则进行步骤4-2；步骤4-2，通过轨迹点gj与gj-1的直线距离和间隔时间来计算车辆车速，判断车辆车速是否超出车速阈值Y2，超过车速阈值Y2则判定gj是不合理轨迹点，否则进行步骤4-3；步骤4-3，计算轨迹点gj-1必须经过的下一个路口pnj-1和轨迹点gj必须经过的上一个路口plj之间的距离，利用该距离和轨迹点gj与gj-1之间的时间间隔来计算车辆速度，判断车辆车速是否超出车速阈值Y2，超过车速阈值Y2则判定gj是不合理轨迹点，否则进行步骤4-4；步骤4-5，判断gj与gj-1是否在t0和t0+T1时间段内，若在该时间段内则进行步骤4-6，否则本次计算结束；步骤4-6，计算轨迹点gj-1与必须经过的下一个路口pnj-1之间的的距离和轨迹点gj与必须经过的上一个路口plj之间的距离，分别记为dnj-1和dlj，结合路网信息，利用改进的A-Star算法规划出轨迹点gj-1必须经过的下一个路口pnj-1和轨迹点gj必须经过的上一个路口plj之间的最短路径，并计算出路口pnj-1与plj之间的最短路径的实际距离，记为dnlj，则轨迹点gj与gj-1之间的最短距离ds＝dnj-1+dlj+dnlj，通过ds和gj与gj-1两点的间隔时间来计算车辆车速，车速大于阈值Y2则判定gj是不合理轨迹点；步骤4-6中采用如下方法改进A-Star算法：虽然求取的是在路网中pnj-1到plj的最短路径，但与pnj-1、plj相关的轨迹点gj-1、gj是已知项，按照车辆不倒着开的原则，排除pnj-1到gj-1、gj到plj的路径，不对这两个路径进行搜索；步骤4-6中采用如下方法改进A-Star算法：当轨迹点需要进行最短路径规划时，其已经符合了时间间隔较短，即小于T1，车辆速度合理，即未被步骤4-1，4-2，4-3排除，如果轨迹点gj合理，则pnj-1与plj之间的距离并不太远，且pnj-1与plj之间最短路网路径和两者之间的直线路径差别不大，因此基于此原则限定A-Star算法搜索范围；步骤4-6中采用如下方法改进A-Star算法：将A-STAR算法中使用的起点到终点的直线距离乘以系数X1来提高信息度，加速收敛。