本发明属于智能交通领域，具体是一种主动式智能交通流诱导方法。
背景技术：
近几年，各大城市的机动车拥有量急剧增加。尽管城市交通建设和交通管理部门在交通路网建设和交通管理科技设施建设方面投入了大量的人力、财力和物力，但仍然避免不了城市交通拥堵现象、行车安全事故的发生，行车难、停车难成为各大城市普遍存在的问题。因为交通参与的随意性和无规律性，使交通管理者无法提前规划，也因此加剧了城市交通管理的压力。
现有的交通管理系统，以人工干预和管理为主，以路口信号控制为辅，路面信息采集点少，车路管理分离，系统独立运作，表现为不完善、不精确、不及时。
其主要缺陷为：
（1）非动态：在国内，高昂的传感设备成本限制了智能交通系统的大范围、大批量部署，少量路面信息采集集中于以路口为主的路网主节点，这种局限性导致不能全面、有效收集交通系统中的各种信息，无法动态地、准确地反映交通系统的准确状态。
（2）非全局：现有的智能交通系统项目规划和建设相互独立，各系统采集的信息不能互通，不同设备商的系统间或设备间接口不开放，导致交通状况的分析和判断无法有效利用独立系统间交通信息的潜在协调效应，并可能造成系统或者功能的重复建设、数据信息的重复采集，独立系统的判决结果不具备综合性和全局性。
（3）非自动：当前的智能交通系统信息采集手段单一，交通决策的准确度无法保障，系统的运行和决策需要大量的人工参与、人工干预和人工判别，智能化和自动化水平较低。如果能将大量交通参与者的“交通意图”纳入到交通信号灯的诱导中心系统中，做出交通车流的“智慧”最优判断并以实时交互方式“诱导”交通参与者做出最优、安全的驾驶行为，将是解决局部交通堵塞的很好的措施。
在车辆感应式控制方式中，没有固定的周期和绿信比，信号灯的灯色根据交通路口的交通流量的需要变化而变化，控制方式比较灵活。这种控制方式需要使用感应式信号控制机，通过埋设或悬挂在交叉路口的车辆检测器获得车辆信息，然后根据采集到的车辆数据，判断是否延长特定相位的绿灯间隔时间长度。通过检测器检测到交通流信息，然后将这些数据实时的通过网络传到上位机，上位机实时的产生最佳的绿灯配时方案，并付诸实施，可以使一段时间内车辆放行最大，或者使其它交通控制评价指标如延误、停车次数等最小。这种控制方式适合与区域管理或干线协调时使用，上位机可以对多个路口信号机进行协调，使其运行方案可以根据交通流的变化而自适应的调整，从而提高整个区域或干线上的运行效率。
技术实现要素：
本发明就是为了解决上述问题，提供了一种主动式智能交通流诱导方法。
本发明是按照以下技术方案实施的。
一种主动式智能交通流诱导方法，包括下述步骤：
s1：智能车载终端获取目的地信息，并上传至诱导中心；
s2：诱导中心规划路线，并将设计的路线回传至智能车载终端，智能车载终端通过显示屏将路线显示出来；
s3：行车过程中，智能车载终端实时获取位置信息，并将位置信息通过4g模块上传至诱导中心；诱导中心统计所有车辆的位置信息，作为分析各路段拥堵情况的依据；
s4：各路口的短距射频感应器和摄像机，感应通过车辆的车牌信息或读取车载视频模块的id信息，确认车辆信息；
s5：管理主机获取各路口的实时车辆信息，并与诱导中心交互数据获取该车辆接下来的行进方向，并统计通往各方向的车辆数量和等待时间；
s6：管理主机根据本区域内各路口不同方向的平均等待时间，判断是否有路口发生长时间堵车；对于发生长时间堵车的路口，向诱导中心上传堵车信息，同时强制该路口堵车方向的信号灯延长绿灯时间；
s7：诱导中心对后续预期通过拥堵路口的其它车辆发出预警信息或重新规划路线。
进一步的，所述智能车载终端通过内置的gps模块或北斗模块获取实时位置信息，每隔1～5秒更新一次位置信息。
本发明获得了如下有益效果。
本发明可以有效预防城市交通的拥堵情况，提高城市交通的通行效率，降低城市交通的运营成本，有效改善城市交通的通行，同时也有利于降低交通事故发生的概率。
附图说明
图1是本发明中诱导系统的结构框图；
图2是本发明中诱导方法的实施流程图。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本发明进行进一步的技术说明。
如图1和图2所示，一种主动式智能交通流诱导系统，包括诱导中心系统和智能车载终端；所述诱导中心系统包括诱导中心和多个区域管理系统；所述诱导中心包括部署于同一个局域网系统的数据服务器、控制服务器和web服务器；所述区域管理系统设有管理主机和以管理主机为核心的区域子网络系统；所述管理主机通过专用网络系统连接诱导中心的web服务器，管理主机还通过子网络系统连接本区域内的摄像机、短距射频感应器、信号灯；所述智能车载终端部署于车上并由车载电池供电；智能车载终端中设有主控制器，主控制器连接卫星定位模块、4g模块、语音模块、电子地图模块、短距射频模块；主控制器还连接车载obd系统；所述语音模块包括语音播报模块和语音采集模块。
所述摄像机为内置车牌识别模块的网络摄像机。
所述短距射频感应器的工作频率为900～1000mhz。
所述信号灯包括由多个rgb灯组成的发光单元和用于控制发光单元的控制系统。
所述控制服务器通过诱导中心的局域网系统访问数据服务器获取数据。
所述短距射频感应器部署于距离路口0～30m以内的位置。
所述卫星定位模块为gps模块或北斗模块。
一种主动式智能交通流诱导方法，包括下述步骤：
s1：智能车载终端获取目的地信息，并上传至诱导中心；
s2：诱导中心规划路线，并将设计的路线回传至智能车载终端，智能车载终端通过显示屏将路线显示出来；
s3：行车过程中，智能车载终端内置的gps实时获取位置信息，并将位置信息通过4g模块上传至诱导中心；诱导中心统计所有车辆的位置信息，作为分析各路段拥堵情况的依据；
s4：各路口的短距射频感应器和摄像机，感应通过车辆的车牌信息或读取车载视频模块的id信息，确认车辆信息；
s5：管理主机获取各路口的实时车辆信息，并与诱导中心交互数据获取该车辆接下来的行进方向，并统计通往各方向的车辆数量和等待时间；
s6：管理主机根据本区域内各路口不同方向的平均等待时间，判断是否有路口发生长时间堵车；对于发生长时间堵车的路口，向诱导中心上传堵车信息，同时强制该路口堵车方向的信号灯延长绿灯时间；
s7：诱导中心对后续预期通过拥堵路口的其它车辆发出预警信息或重新规划路线。
本发明的原理和使用方法为：
诱导中心系统和智能车载终端协同工作，达到使用目的。
出行前，司机通过语音模块向智能车载终端说出目的地，或通过触摸屏操作电子地图，找到目的地。智能车载终端内置的卫星定位模块获取当前位置，并根据当前位置设计路线，设计路线时参考市区内各路段拥堵情况。
从车辆启动后，odb接口检测到车辆运转，gps证实车辆移动且与预定行程一致，则状态变为出行中。由于路况是动态的，用户的行程在预处理时已经被分解若干个封闭的段(每个段都是没有另外出口的封闭路段，即不具备多选的可能)，当交通参与者接近某个段时，那么他对该段信号机灯时的优化影响越大，相应的，该段的交流状况对每人个体的行程优化影响也越大。
当车辆行进至路口时，车载的短距射频模块被部署于路口附近的短距射频感应器感应到，或由摄像机拍摄下来后，经车牌识别模块识别出来，进而将此信息通过区域子网络发送至管理中心，最后上传至控制服务器，控制服务器汇总各个路口的车辆总和，判断每个路口的拥堵情况，适当对拥堵路段采取强制措施，例如延长信号灯时间。
延长信号灯时间的指令发送至相应路口所在区域的管理主机后，管理主机根据接近每个路口相位的车辆数量来提前优化信号机上的灯时，即同一路口不同方向分别优化控制，相关相位会自动关联运算。以3个段为限为例，涉及四个路口，顺序为a、b、c、d，如果研究d路口上信号机的优化根据，则最接近的c路口上的车流信息对d的优化影响最大，b其次，a最低。因为越临近时的路况越准确；越远离的话，预判成份越高，较不可靠。
为了防止没有应答机也暂时无法检测到的交通参与者(如非机和行人)无法得到绿灯时，信号机设有最短和最长的灯时时限，即使是最高优先级的紧急车辆到来，或者是较高优先级的公交车到来，如果不得不等待红灯，也有一个最短时限，这样有相位冲突的交通参与者也会分配到一定的绿灯时。也就是说，信号机没有绝对给一个方向放行的情形，都是相对的增加或减少绿灯时，所以叫优化。极端情况下，允许一些路段不设置最小绿灯时长，例如极少有人通过的支路，必须通过过街按钮请求到绿灯。
信号控制中心根据综合情况，一方面给所有信号机下发灯时控制信息，另一方面给用户在3个路口之外重新优化路由，下发变更的行程。双向优化路面上的交通状况。
为避免频繁更改行程造成不便，信号控制中心的仲裁系统应该根据各段路面通行能力以及分流、汇流后的路况信息综合计算，如果路面承载已经接近堵车临界，就开始对相关辆进行行程优化，避免拥堵发生。
为避免交通信号下发时的延迟造成不便，信号控制中心都会提前计算并做出仲裁，并尽早下发到相应路口的信号机上。例如，用来采样的路口数据及通过该路口的应答机信号成功被识别为已经进入下一段，那么它们的触发信号将立即参与运算，而交通灯则按照一定周期进行积分，有节律的变更交通信号，等车辆行驶到路口时，就有较大机率得到绿灯了。
由于在非分离式道路上对向行驶的两个相位是相互关联的，一面绿一面红没有多大意义，所以信号中心计算时，是按相关相位和冲突相位来分组统计流量的。如果某一个方向车流量极大，而另一个方向很空，则只要它的交通压力大于其它相位上的压力，则它就能取得较高的绿灯时。
此外，由于路桥设计千差万别，再高级的交通智能系统也无法优化全城堵满车的通行路由，因此，通过对行车日志的事后分析，可以让交管部门、规划部门等联合研究更好的解决方案，例如是否需要修建立交桥或者拓宽道路，是否需要有条件的引导某个流向的交通流量改走其它路由等。
智能车载终端通过4g模块可在安装摄像机和短距射频感应器数量较少的路段，与诱导中心通讯，获取路况信息，及时避开拥堵路段。开车过程中，由于与智能车载终端通过显示屏交互不方便，通过语音模块发送需求（例如更改目的地等），重新规划路线，或获取语音播报，防止分散精力看屏幕导致注意力不集中发生交通事故。