一種快速道路行程時間可靠度監測分析系統及方法技術方案

本發明專利技術公開了一種快速道路行程時間可靠度監測分析系統及方法，該系統由交通數據檢測和監視子系統、通信子系統、行程時間可靠度監測子系統、交通管理信息匯集子系統和行程時間可靠度應用子系統構成；所述的交通數據檢測和監視子系統通過第一通信子系統與行程時間可靠度監測子系統連接，所述的行程時間可靠度監測子系統通過所述的第二通信子系統與交通管理信息匯集子系統和行程時間可靠度應用子系統連接。本發明專利技術為道路網絡的規劃設計、交通管理方案的優化提供交通參數。本發明專利技術對于提高交通運行效率和出行可靠性，降低交通出行成本，提升我國城市交通的管理水平有重要現實意義，將會產生巨大的經濟和社會效益。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于智能交通
，尤其是。
技術介紹
隨著道路交通需求不斷增加，交通擁堵越來越嚴重，主要表現在交通高峰期的持續時間不斷延長和高峰期出現交通擁堵的路段不斷增加，嚴重影響了道路交通的運行效率和出行可靠度。在全球經濟激烈競爭的時代，面對復雜、時變、隨機的道路交通狀況，出行者越來越關心行程時間可靠度，希望減少行程時間的波動，保證準點到達目的地的概率，選擇一條可靠路徑具有十分重要的意義。尤其是在應急網絡或者物流配送網絡中，要盡力保證車輛在限制時間內到達目的地。行程時間可靠度是指在一定的環境、一定的時段、一定的流量波動范圍內，車輛能夠到達目的地的概率，是衡量道路網絡交通性能的重要指標，也是出行者出發時間選擇和路徑選擇的重要因素。目前已有的行程時間可靠度的定量化方法和措施主要側重于行程時間的變異性和行程時間的分布。然而，路網中可能導致交通擁擠發生的影響因素是造成行程時間不可靠的風險，這些影響因素大致可以分為交通供給變化和交通需求的隨機性引起的不可靠等兩類，這些因素的作用方式本質上是影響了道路交通擁擠發生的時機和擁擠的程度、范圍、持續時間，非常適合用交通流breakdown現象進行解釋和刻畫。近年來，隨著交通流檢測技術的不斷發展，檢測精度不斷提高，覆蓋范圍不斷擴大，為基于交通流breakdown的快速道路行程時間可靠度監測分析系統的建立奠定了必要的應用基礎條件，具有重要的理論意義和實用價值。其技術研發和應用推廣，可以實現對快速道路行程時間可靠度的監測和影響因素分析，為快速路路網規劃設計和交通管理者制定交通運行管理策略提供依據，對于提高交通運行效率和出行可靠度，提升我國城市交通的管理水平有重要現實意義，將會產生巨大的經濟和社會效益。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術的不足，提供了。—種快速道路行程時間可靠度監測分析系統由交通數據檢測和監視子系統、通信子系統、行程時間可靠度監測子系統、交通管理信息匯集子系統和行程時間可靠度應用子系統構成，所述的交通數據檢測和監視子系統通過第一通信子系統與行程時間可靠度監測子系統連接，所述的行程時間可靠度監測子系統通過所述的第二通信子系統與交通管理信息匯集子系統和行程時間可靠度應用子系統連接。所述的交通數據檢測和監視子系統包括多種交通檢測器、視頻監視攝像機和視頻通信控制和監視器，通過外場多種交通檢測器和視頻監視攝像機采集道路網絡上的交通數據并傳遞給所述的行程時間可靠度監測子系統。所述的交通管理和天氣信息匯集子系統包括可變情報板、匝道控制器、可變限速控制器和交通控制和監視器，以及天氣信息發布系統，由交通控制和監視器記錄交通控制管理信息內容和時間，同時調用天氣信息發布系統的道路天氣信息內容和時間，并傳遞給行程時間可靠度監測子系統。所述的行程時間可靠度應用子系統包括行程時間可靠度分析查詢系統，由面向管理者和出行者的系統分析查詢終端輸入分析查詢指令，傳遞給行程時間可靠度監測子系統，并由行程時間可靠度監測子系統生成分析查詢報告，輸出顯示在分析查詢終端上。面向管理者有分析和查詢功能，面向出行者有查詢功能。所述的行程時間可靠度監測子系統一方面對所述的交通檢測數據進行預處理和修補，并接收由交通控制和監視器記錄的交通管理信息內容和時間，以及天氣信息發布系統的道路天氣信息內容和時間，實現對行程時間可靠度監測分析所需原始數據的采集和匯集;另一方面，基于道路交通屬性數據、交通檢測數據、交通管理數據和天氣數據，利用行程時間可靠度監測子系統實現行程時間可靠度的計算分析。所述的行程時間可靠度監測子系統中設置有交通breakdown監測分析和行程時間估計系統和行程時間可靠度計算分析系統。所述的交通breakdown監測分析和行程時間估計系統由道路交通屬性數據庫、交通檢測數據庫、交通管理和天氣數據庫、行程時間可靠度數據庫、交通數據修補和預處理模塊、行程時間估計模塊、交通breakdown監測分析模塊構成;所述的交通breakdown監測分析和行程時間估計系統利用所述的道路交通屬性數據庫、交通檢測數據庫、交通管理和天氣數據庫提供的基礎交通數據，由所述的交通數據修補和預處理模塊對交通檢測數據進行預處理和修補，并由所述的交通breakdown監測分析模塊、行程時間估計模塊對基礎交通數據進行分析處理，得到一定道路設施、交通管理措施和天氣情況的條件下的交通breakdown概率和路段行程時間。所述的行程時間可靠度計算分析系統由道路交通屬性數據庫、交通檢測數據庫、交通管理和天氣數據庫、行程時間可靠度數據庫、行程時間變異性計算分析模塊、行程時間可靠度計算分析模塊構成;所述的行程時間可靠度計算分析系統利用所述的道路交通屬性數據庫、交通檢測數據庫、交通管理和天氣數據庫、行程時間可靠度數據庫提供的基礎道路交通屬性數據、交通檢測數據、交通管理數據和天氣數據，由所述的行程時間變異性計算分析模塊計算分析有無交通流breakdown情況下的路段行程時間變異性；由行程時間可靠度計算分析模塊計算分析一定交通流量、道路設施、交通管理措施和天氣情況的條件下的路段行程時間可靠度，建立路段行程時間可靠度模型；以路段行程時間可靠度模型為基礎，結合典型交通擾動的網絡空間傳播規律，利用概率論、風險評估理論和動態分段技術構建路徑行程時間可靠度模型和路網行程時間可靠度模型；由行程時間可靠度計算分析模塊根據路段、路徑和路網行程時間可靠度模型，得到不同時段、不通交通需求情況下路段、路徑和路網行程時間可靠度，從而辨識影響行程時間可靠度的主要影響因素。—種快速道路行程時間可靠度監測分析方法，該方法具體包括以下步驟:步驟一:數據采集和匯集；匯集交通數據檢測與監視子系統傳遞過來的原始數據，以及交通管理信息匯集子系統和天氣信息發布系統傳遞過來的交通管理數據和天氣數據，并實現交通檢測數據的質量控制，提高交通檢測設備的利用效率和數據質量;交通檢測數據主要包括基于感應線圈或微波檢測器固定交通檢測器、基于藍牙系統或車牌識別系統基于車和固定交通檢測器、基于浮動車系統、智能手機系統移動交通檢測器，這些數據經過數據校驗與預處理、修補匯集存儲到數據庫服務器，并通過行程時間估計和行程時間可靠度計算;所述的數據庫服務器包括交通屬性數據庫、交通檢測數據庫、交通管理和天氣數據庫和行程時間可靠度數據庫；步驟二:行程時間估計調用數據庫服務器中的道路交通屬性數據庫、交通當前第1頁1 2 3 4 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種快速道路行程時間可靠度監測分析系統，其特征在于：由交通數據檢測和監視子系統、通信子系統、行程時間可靠度監測子系統、交通管理信息匯集子系統和行程時間可靠度應用子系統構成；所述的交通數據檢測和監視子系統通過第一通信子系統與行程時間可靠度監測子系統連接，所述的行程時間可靠度監測子系統通過所述的第二通信子系統與交通管理信息匯集子系統和行程時間可靠度應用子系統連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：郝媛，徐天東，馬林，
申請(專利權)人：中國城市規劃設計研究院，
類型：發明
國別省市：北京;11