一种基于射频识别计算交通拥堵程度的方法及其系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，包括：机动车识别步骤、机动车数量获取步骤和拥堵程度获取步骤；机动车识别步骤为采用读写器对车载射频识别标签中携带的机动车号牌信息进行自动识别，并记录相关识别信息；机动车数量获取步骤为累计一段时间内的读写器识别的机动车次数和实际经过读写器工作区域的机动车数目；拥堵程度获取步骤为获取正常情况下的交通正常常量，通过将交通正常常量与读写器识别的机动车次数和实际经过读写器工作区域的机动车数目进行比较，实时获取交通拥堵程度，并将拥堵情况实时通知管理人员或系统。
【专利说明】一种基于射频识别计算交通拥堵程度的方法及其系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种监测方法，特别是涉及一种在智能交通应用中，利用射频识别监 测道路交通拥堵程度的方法及其系统。
【背景技术】
[0002] 随着社会经济的发展，城市现代化水平的提高，交通拥堵等问题已经成为各个城 市面临的共同问题。如果能够及时感知城市道路的交通拥堵程度，交通管理部门就能进行 合理的交通流量控制，提高交通运输效率，保障交通安全。
[0003] 在目前的情况下，道路交通拥堵程度的感知手段包括地感线圈、雷达测速、视频监 控等。采用地感线圈的方式感知交通拥堵程度，需要进行路面施工，对路面和交通会造成影 响。采用雷达测试的方式感知交通拥堵程度，效果较好，但用途单一，不能对经过的机动车 进行识别。采用视频或图像监控方式感知交通拥堵程度，易受现场照明条件的影响，对计算 机的要求较高，检测精度受计算机系统性能的限制。
[0004] 射频识别（Radio Frequency Identification, RFID)技术具有快速识别、远距识 另IJ、多目标识别和非视线识别等优点，被广泛应用于智能交通领域的机动车识别。通过在机 动车上安装存储有机动车号牌的射频识别标签，在道路上方安装射频识别读写器及天线， 当机动车经过射频识别读写器的工作区域时，机动车上安装的射频识别标签中存储的数据 被读出，从而完成了对机动车号牌的识别。由于射频识别受夜间和恶劣气候（雨、雪、雾、霾 等）的影响较小，射频识别已经广泛应用于不停车电子收费（ETC)、停车场收费、运动中的 机动车识别。
[0005] 申请号为200710187483. 0的发明专利申请公开了一种基于车载智能终端的智能 交通管理系统及方法，通过安装在车上的具有射频识别的智能车载终端和安装在道路上的 无线信标设备，实现了道路交通流量统计，可以向用户显示指定时间段内交通流量统计，但 并没有进一步自动计算出交通拥挤程度。该发明也没有明确给出计算交通拥挤程度的方 法。
[0006] 申请号为201010132050. 7的发明专利申请公开了一种基于最优路径的城市智能 交通信息系统，通过安装在车上的车载信息接收装置、安装在路侧的车辆识别装置，以及后 台的数据中央处理系统，实现了为各个车辆计算并发送最优路径。该发明利用车辆在某个 采集点的瞬时速度和两个采集点之间的平均速度，可以计算交通拥挤程度。由于目前射频 识别系统并没有测速能力，该发明需要的车辆瞬时速度需要通过其它手段获得。虽然可以 利用同一车辆经过两个采集点的时间来计算平均速度和拥挤程度，但由于车辆经过两个采 集点的时间可能较长，计算出来的交通拥挤程度可能由于滞后而失去意义。
[0007] 在射频识别的基础上，增加一种实用的实时交通拥堵程度的判断功能，既可以有 效利用现有投资，又扩大了射频识别的应用范围。本发明正是为满足这个现实需求而产生 的。
【发明内容】
[0008] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于射频识别计算交通拥堵程度的方 法及其系统，以解决采用地感线圈、雷达测速和视频监控方式下计算交通拥堵程度的不足， 充分利用现有基于射频识别的智能交通系统的投资，扩大射频识别的应用的范围。
[0009] 为达上述目的，本发明提供了一种基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，包 括：
[0010] 机动车识别步骤：采用读写器对车载射频识别标签中携带的机动车号牌信息进行 自动识别，并记录相关识别信息；
[0011] 机动车数量获取步骤：累计一段时间内的读写器识别的机动车次数和实际经过读 写器工作区域的机动车数目；
[0012] 拥堵程度获取步骤：获取正常情况下的交通正常常量，通过将所述交通正常常量 与所述读写器识别的机动车次数和所述实际经过读写器工作区域的机动车数目进行比较， 实时获取交通拥堵程度，并将拥堵情况实时通知管理人员或系统。
[0013] 上述基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，所述读写器在一段时间内η次识别 到同一机动车号牌时，则所述读写器识别的机动车次数将增加 η次，所述实际经过读写器 工作区域的机动车数目将只增加1，其中η彡1。
[0014] 上述基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，所述机动车识别步骤还包括：
[0015] 信息读取记录步骤：所述读写器包含多个天线，每个所述天线对应识别一个车道 上的机动车，所述读写器每识别到一个机动车，对所述相关识别信息，即机动车号牌和所述 号牌识别时间进行记录。
[0016] 上述基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，所述拥堵程度获取步骤还包括：
[0017] 交通正常常量获取步骤：交通正常常量Η通过如下计算方法计算获得：
[0018]
【权利要求】
1. 一种基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，其特征在于，包括： 机动车识别步骤：采用读写器对车载射频识别标签中携带的机动车号牌信息进行自动 识别，并记录相关识别信息； 机动车数量获取步骤：累计一段时间内的读写器识别的机动车次数和实际经过读写器 工作区域的机动车数目； 拥堵程度获取步骤：获取正常情况下的交通正常常量，通过将所述交通正常常量与所 述读写器识别的机动车次数和所述实际经过读写器工作区域的机动车数目进行比较，实时 获取交通拥堵程度，并将拥堵情况实时通知管理人员或系统。
2. 根据权利要求1所述基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，其特征在于，所述读 写器在一段时间内η次识别到同一机动车号牌时，则所述读写器识别的机动车次数将增加 η次，所述实际经过读写器工作区域的机动车数目将只增加1，其中η > 1。
3. 根据权利要求1所述基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，其特征在于，所述机 动车识别步骤还包括： 信息读取记录步骤：所述读写器包含多个天线，每个所述天线对应识别一个车道上的 机动车，所述读写器每识别到一个机动车，对所述相关识别信息，即机动车号牌和所述号牌 识别时间进行记录。
4. 根据权利要求1所述基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，其特征在于，所述拥 堵程度获取步骤还包括： 交通正常常量获取步骤：交通正常常量Η通过如下计算方法计算获得：
其中，所述W为读写器工作范围，所述Τ为读写器识别一个车道上机动车的时间，所述 R为读写器监视的车道数目，所述V为机动车正常车速，所述α为机动车平均车身长度与机 动车平均车身长度加上机动车之间安全间距的比，所述α满足〇 < α < 1。
5. 根据权利要求4所述基于射频识别计算交通拥堵程度的方法，其特征在于，所述交 通拥堵程度的获取方法如下：
如果 则所述受通拥堵程度=〇，如果 则I*： ， ，所述父通拥堵程度
其中，所述N为读写器累计识别的机动车次数，所述Μ为实际经过读写器 工作区域的机动车数目。
6. -种基于射频识别计算交通拥堵程度的系统，采用如权利要求1-5中任一项所述基 于射频识别计算交通拥堵程度的方法，其特征在于，包括： 机动车识别模块：采用读写器对车载射频识别标签中携带的机动车号牌信息进行自动 识别，并记录相关识别信息； 机动车数量获取模块：累计一段时间内的读写器识别的机动车次数和实际经过读写器 工作区域的机动车数目； 拥堵程度获取模块：获取正常情况下的交通正常常量，通过将所述交通正常常量与所 述读写器识别的机动车次数和所述实际经过读写器工作区域的机动车数目进行比较，实时 获取交通拥堵程度，并将拥堵情况实时通知管理人员或系统。
7. 根据权利要求6所述基于射频识别计算交通拥堵程度的系统，其特征在于，所述读 写器在一段时间内η次识别到同一机动车号牌时，则所述读写器识别的机动车次数将增加 η次，所述实际经过读写器工作区域的机动车数目将只增加1，其中η > 1。
8. 根据权利要求6所述基于射频识别计算交通拥堵程度的系统，其特征在于，所述机 动车识别模块还包括： 信息读取记录模块：所述读写器包含多个天线，每个所述天线对应识别一个车道上的 机动车，所述读写器每识别到一个机动车，对所述相关识别信息，即机动车号牌和所述号牌 识别时间进行记录。
9. 根据权利要求6所述基于射频识别计算交通拥堵程度的系统，其特征在于，所述拥 堵程度获取模块还包括： 交通正常常量获取模块：交通正常常量Η通过如下计算方法计算获得：
其中，所述W为读写器工作范围，所述Τ为读写器识别一个车道上机动车的时间，所述 R为读写器监视的车道数目，所述V为机动车正常车速，所述α为机动车平均车身长度与机 动车平均车身长度加上机动车之间安全间距的比，所述 α满足
10. 根据权利要求6所述基于射频识别计算交通拥堵程度的系统，其特征在于，所述交 通拥堵程度的获取方法如下： 如果
，则所述交通拥堵程度=〇,如果
，则所述交通拥堵程度
其中，所述Ν为读写器累计识别的机动车次数，所述Μ为实际经过所述读 写器工作区域的机动车数目。
【文档编号】G08G1/017GK104091443SQ201410298751
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】蒋遂平, 李杨, 郝敬敏, 张帆 申请人:北京计算机技术及应用研究所, 北京航天爱威电子技术有限公司