专利名称：高速道路车辆的测速方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，特别涉及一种高速道路车辆的测速方法。
背景技术：
随着高速公路建设的迅猛发展，以及近期高速公路节日免费的实行，高速公路上车辆日益增加，也直接导致高速道路用户速度检测的难度不断加大，仅凭目前有限的人力就无法满足监管要求，迫切需要高效的自动化监控手段。现有车辆测速技术手段主要如下:1、线圈式测速:在路面下埋有两组感应线圈，当车辆通过时，用户两组线圈的距离除以检测的时间差，就得到车速了。2、雷达测速(微波式测速):通过微波来测量运动物体的速度，其工作理论是基于多普勒原理，即当微波照射到运动的物体上时，会产生一个与运动物体速度成比率的一个变化，其变化大小正比于物体运动的速度。3、基于视频的车辆测速系统:通过所建立的路面坐标系可以对车辆在每一帧图像中的位置进行比较精确的定位，结合视频图像的帧频就可以得到车速。但是，上述的车辆测速手段存在以下缺点:1、设备和投入方面:需要配备专门的GPS终端、传输网络和监控平台等设备，其电池使用时间短，不插电源连续使用一般只有40分钟到1.5小时；定位不准，GPS正常平面定位误差在10-30米内；受到天气等因素的影响较大，导致不能搜星或者搜星很慢。并且，高速公路线路漫长，如果实现全面覆盖的话，需要的设备投入十分巨大。2、准确性方面:雷达要正常地发挥测速功能，其必须与被测车辆同一路径，若雷达置放的位置与车辆行驶路径存在一定角度，导致与车辆路径不能一直保持平行，则雷达所检测到的速度将比实际速度慢，测到的速度为车辆的实际速度在X方向上的投影；雷达测速易受到物理环境方面的限制，道路上一些较大的物体，如建筑物、广告板等，都会影响到雷达测速的准确性；基于采样的测量方式，由于受到采样数量的限制，准确性也难以提高；存在阴影效应，当使用巡逻方式测量时，若巡逻车与目标车距离很近，同向行驶的目标车辆的微波反射强度会取代地面反射的微波，而使得雷达难以准确识别巡逻车速，此时，巡逻车速有可能丢失，而造成测量错误。3、实时性方面:现有测速手段的测速结果是通过罚单的方式在超速行车之后告知车主，导致车主事后才能知晓，不能当时提醒车主超速，从而及时调整车速，对于超速预警、事故预防起不到很好的作用。4、稳定性方面:基于视频的车辆测速系统，虽然可以在大多数情况下有效的识别和跟踪车辆，但在道路上车辆较多或者有交通拥堵现象时，前景图像中的车辆目标大面积粘连在一起，为监控增加了困难；同时，实际道路上情况复杂，例如大风造成摄像头机械抖动、闪电造成光线的剧烈变化等，有很多无法预计的情况发生，可能造成系统在一定时间内无法稳定工作。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种高速道路车辆的测速方法，用于实现高速道路车速的高效测量和预警。为达到以上目的，本发明采用的技术方案是:一种高速道路车辆的测速方法，包括以下步骤:通过对覆盖高速道路的GSM网络A 口信令识别高速道路的用户，基于高速道路用户的通话记录建立高速道路切换带，根据所述高速道路切换带的位置以及高速道路用户发生切换的时间进行测速。本发明提供了 一种基于A 口信令数据的高速道路车辆的速度测量方法，通过实时的对覆盖高速道路的GSM网络的信令进行解析关联，形成针对每一个用户通话的记录；通过用户通话记录特征的识别，找出在高速道路上行进的用户，从而利用这些用户实现对高速道路上该用户行驶速度的判断。由于是实时采集处理数据，提高了实时处理能力和准确性；另外，由于该方法是基于手机信号的信令分析的，因而不需要引入新的设备，只要使用手机的人都可以进行定位，降低了设备投入；用户只要处于开机状态，就可以通过A 口信令进行对其测速，测量过程是由系统根据A 口信令来计算的，而不是在手机端进行用户车速计算，因而具有测量的稳定性。
图1为本发明实施例提供的高速道路车辆的测速方法流程图；图2为本发明实施例中用户在不同小区的切换情况示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步描述。本发明实施例提供了一种基于A 口信令数据的高速道路车辆的速度测量方法，通过实时的对覆盖高速道路的GSM网络的信令进行解析关联，形成针对每一个用户通话的记录；通过用户通话记录特征的识别，找出在高速道路上行进的用户，从而利用这些用户实现对高速道路上该用户行驶速度的判断。由于是实时采集处理数据，提高了实时处理能力和准确性；另外，由于该方法是基于手机信号的信令分析的，因而不需要引入新的设备，只要使用手机的人都可以进行定位，降低了设备投入；用户只要处于开机状态，就可以通过A 口信令进行对其测速，测量过程是由系统根据A 口信令来计算的，而不是在手机端进行用户车速计算，因而具有测量的稳定性。如图1所示，本实施例提供了一种高速道路车辆的测速方法，包括:步骤101、识别高速道路的用户。通过对覆盖高速公路的GSM网络A 口信令的采集和解析关联，形成记录用户通话的CDR (通话记录)；根据用户通话过程中的占用小区列表、切换次数和切换顺序进行判断，找出在高速公路行进的用户，判断方法为:切换3次以上且通话占用小区70%以上为覆盖高速道路小区，切换占用小区的序列需要按照行进方向。根据该方式，可以从所有通话的CDR中识别出来高速道路用户的通话，并且可以找出高速道路用户通话占用的小区列表和切换时间(切换时间是从A 口信令中得到的测量报告中包含的信息，可以直接从信令信息中分析得到)。步骤102、基于高速道路用户的通话记录建立高速道路切换带。在覆盖高速道路的GSM网络中，由于网络的重叠覆盖度低，在高速道路上任何一个位置通话基本占用特定的一个小区，并且用户在高速道路上进行通话时，一般会是行进一个位置时占用小区的信号衰落至另外一个小区的电平强度之下(切换是指手机从一个服务小区转换到另外一个服务小区，那么当前服务小区的信号衰落到一定程度时，无法满足通信的要求，或者当邻小区可以提供更好的服务时，则将进行切换，把手机切换到服务质量更好的邻小区)，从而满足切换条件。用户会在特定的位置进行小区到小区的切换，这样在高速公路上就会形成小区到小区的切换带。本实施例根据高速公路上小区到小区切换关系(测量报告中包含该切换关系信息)形成切换带，并且可以测量出切换带之间的距离。切换带是指在两个小区的边界处，手机会进行切换的一个区域。在本实施例中，只需要计算用户发生两次切换之间走过的距离即可。而时间信息是测量报告中所包含的，不同小区之间的距离，也可以通过基站的分布
息得到。步骤103、根据高速道路切换带的位置以及高速道路用户发生切换的时间进行测速。从GSM网络A 口信令中的handover Performed (切换)信令提取切换时间，找出相同行驶路径上(两个切换带之间)的不同用户，根据他们的切换时间，就可以判断出行驶速度。具体方法包括:步骤1031、从GSM网络A 口信令中提取高速道路用户发生切换的时间点；步骤1032、计算相邻两次切换的时间差⊿t ；步骤1033、根据基站的分布信息获取所述相邻两次切换覆盖在高速道路上的距离L，则用户的行驶速度为
权利要求
1.种高速道路车辆的测速方法，其特征在于，包括以下步骤: 通过对覆盖高速道路的GSM网络A 口信令识别高速道路的用户，基于高速道路用户的通话记录建立高速道路切换带，根据所述高速道路切换带的位置以及高速道路用户发生切换的时间进行测速。
2.据权利要求1所述的高速道路车辆的测速方法，其特征在于，所述识别高速道路的用户的方法具体包括: 通话过程中切换小区三次以上，且通话占用小区70%以上为覆盖高速道路小区，为在高速道路行进的用户；其中，切换小区的序列应按照行进方向； 从所有通话的通话记录中识别出来高速道路用户的通话，并且找出高速道路用户通话占用的小区列表和切换时间。
3.据权利要求2所述的高速道路车辆的测速方法，其特征在于，所述建立高速道路切换带的方法具体包括: 用户在高速道路上进行通话时，行进一个位置时占用小区的信号衰落至另外一个小区的电平强度之下，则该位置为切换带。
4.据权利要求3所述的高速道路车辆的测速方法，其特征在于，所述根据高速道路切换带的位置以及高速道路用户发生切换的时间测速的方法具体包括: 根据所述高速道路用户发生切换的时间计算该用户相邻两次切换的时间差^ t ；根据所述高速道路用户通话占用的小区列表以及基站的分布信息获取所述相邻两次切换覆盖在高速道路上的距离L ； 则该用户的行驶速度为:
5.据权利要求4所述的高速道路车辆的测速方法，其特征在于，该方法进一步包括: 设一用户的行驶速度为V1、相邻两次切换的时间差为At1，另一用户的速度为V2、相邻两次切换的时间差为At2，两用户行驶过的路程相同，则有
全文摘要
本发明公开了一种高速道路车辆的测速方法，属于移动通信领域，包括通过对覆盖高速道路的GSM网络A口信令识别高速道路的用户，基于高速道路用户的通话记录建立高速道路切换带，根据所述高速道路切换带的位置以及高速道路用户发生切换的时间进行测速。本发明实时采集处理数据，提高了实时处理能力和准确性；另外，由于该方法是基于手机信号的信令分析的，因而不需要引入新的设备，只要使用手机的人都可以进行定位，降低了设备投入；用户只要处于开机状态，就可以通过A口信令进行对其测速，测量过程是由系统根据A口信令来计算的，而不是在手机端进行用户车速计算，因而具有测量的稳定性。
文档编号G08G1/052GK103093630SQ20131000385
公开日2013年5月8日 申请日期2013年1月6日 优先权日2013年1月6日
发明者张光辉, 肖 琳, 李永利, 王广善, 常青 申请人:北京拓明科技有限公司