交通讯息预测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种交通讯息预测方法。
【背景技术】
[0002]随着社会经济和交通事业的发展，交通拥挤和交通事故等诸多交通问题越来越严重，已成为全球性问题，单纯通过修建道路和交通设置的方法不能解决出行困难问题，人们希望出门前就知道目前的道路交通状况，以便选择最有效的交通路线和出行方式，所以，如何合理科学的建立交通控制和诱导系统成为解决该问题的核心所在。
[0003]要实现交通控制和诱导，关键在于对交通状态的预测，即如何有效利用实时交通数据信息去滚动预测未来短期内的交通状体，并将预测结果送到交通信息系统和管理系统中去，给出行者提供实时有效的信息，帮助他们更好的进行路径预测，以缩短出行时间，减少交通拥挤。
[0004]交通状态的预测需要大量的调查数据，对远景交通量的预测、道路类型及等级的确定、互通立交的设置、道路横断面的设计、交通服务设施的配置、交通管理与控制、规划方案和建设项目的国民经济评价、以及财务分析等提供了定量依据，进而为交通规划的完善和建设项目的科学决策奠定了基础。
[0005]交通数据是交通管理和诱导研究的基础资料，包括交通流的流量、速度和占有率等三大参数。目前交通数据是通过投入大量的人力、物力、财力进行实地调查得到，因此不能实现实时调查，但是交通数据在不断地发展和变化中，间隔调查的交通数据无法支持预测所需的精确度。
[0006]目前对该领域的理论研究成果颇多，但真正投入并运用到实际工程中的技术极少，国外已有一些专业机构针对此开发了相应的交通预测软件，但由于我国城市交通网过于复杂庞大，国外软件在国内应用效果不甚理想；而国内尚无交通预测软件的开发生产。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题是现有技术无法提供准确的交通讯息预测功能。
[0008]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:交通讯息预测方法，包括以下步骤:1)选择一个城市交通地图中非十字路口的、两条以上道路行程的交汇点，以该交汇点为基准点，前方N米处为终点，后方2N米处为起点，划定测试区，所述车辆从起点处驶入测试区，从终点处驶出测试区；2)在起点和终点处各设置一台自动摄像机和一条磁力线，摄像机的镜头对准交汇点处拍摄，拍摄的频率为每分钟I次，磁力线贴设在地面上；3)设定测量时间的起始值Tl和终点值T2，在该段时间内，将拍摄的图片上传远程数据库，远程控制中心从数据库中调用图像，对其进行图像识别，从而统计出图像内车辆密度，即实时车辆密度；车辆第一次通过磁力线时，车辆内设置的霍尔传感器检测到磁信号后给车载信号发射装置一个高电平信号，该车载信号发射装置开始工作，将车载车速传感器的检测信号通过信号发射装置发送给远程控制中心，当车辆再次通过磁力线时，车辆内设置的霍尔传感器再次检测到信号后给车载信号发射装置一个高电平信号，该车载信号发射装置停止工作；
4)在步骤3)基础上，通过实时车辆密度与预先设定的对比车辆密度对比，如果实时密度低于或等于对比车辆密度，即输出交通情况为畅通，如果实时密度高于对比车辆密度，判定继续步骤5 ;5)对步骤3)中得到的车辆速度进行概率统计，得出测量时间内概率值最高的车辆速度范围V1-V2，以此计算平均速度V=(Vl+V2)/2 ;iV>30km/h，为畅通；i20km/h彡V< 30km/h,为轻微拥挤；当 10km/h ^ V < 20km/h,为拥挤；当 O km/h ^ V < 10km/h,为严重拥挤；6)每隔一小时重复步骤1-5进行测量，并依照该顺序建立历史交通信息拥堵曲线，测绘拥堵和严重拥堵情况下的平均速度变化曲线，并对该曲线上最后一个速度数值点处求导f' (X)，f’(x)>0时，函数在该区间内单调递增，曲线呈向上的趋势，即交通情况向畅通方向好转；f’(x)〈0时，函数在该区间内单调减，曲线呈向下的趋势，即交通情况向严重拥挤方向继续恶化；f’(X)=O时，当前交通情况将继续保持。
[0009]在现今的交通调查中，整个交通道路中，直行道往往不容易导致交通拥堵，最容易引起的交通拥堵的地方都集中在两股车道汇合处或分开处，一旦这些地方发生拥堵，如果不能及时限流，很快后续涌进来的车流量会导致大规模的拥堵发生。本发明选择各个交叉口检测交通状况，针对性强；本发明规避了现有的预测方法中通过交通流的流量、速度和占有率三大参数进行预算，只采集待测范围内车辆密度个车辆平均速度进行预测，降低了预测的数学计算难度，降低了数据采集的难度，也降低了监管中心设置巨大的数据库的成本，也降低了控制中心对大量数据的处理难度；本发明通过曲率的计算，非常清晰的体现了短期内该地区内交通状况的发展趋势，为车辆出行提供参考依据。此外，本发明首先通过车辆密度大致划分拥堵和畅通的状况，对于车辆密度明显不可能造成堵塞的情况，直接停止判定，只对车辆密度达到一定水平后的交通状态进行进一步精确判定，依据的数据是交通部划分的速度标准，从而，不仅大大精简的计算的内容，对数据分析的精确度也非常有保证，通过概率统计的方法剔除掉最快和最慢的速度，而选择大众速度作为对比依据，保证了数据计算的准确性和高针对性，从而保证了后期预测工作的效果好。
[0010]本发明优点是:步骤简单、占用数据量小、运算简单便捷、精度高，预测效果好。
【具体实施方式】
[0011]本发明采用的技术方案是:交通讯息预测方法，包括以下步骤:1)选择一个城市交通地图中非十字路口的、两条以上道路行程的交汇点，以该交汇点为基准点，前方N米处为终点，后方2N米处为起点，划定测试区，所述车辆从起点处驶入测试区，从终点处驶出测试区；2)在起点和终点处各设置一台自动摄像机和一条磁力线，摄像机的镜头对准交汇点处拍摄，拍摄的频率为每分钟I次，磁力线贴设在地面上；3)设定测量时间的起始值Tl和终点值T2，在该段时间内，将拍摄的图片上传远程数据库，远程控制中心从数据库中调用图像，对其进行图像识别，从而统计出图像内车辆密度，即实时车辆密度；车辆第一次通过磁力线时，车辆内设置的霍尔传感器检测到磁信号后给车载信号发射装置一