[發明專利]一種基于手機信號數據檢測交通狀態的方法

有效

• 申請號: 200910048300.6
• 申請日: 2009-03-26
• 公開（公告）號: CN101510357A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 邱志軍;裘煒毅;冉斌
• 申請（專利權）人: 美慧信息科技（上海）有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 翁若瑩

1.一種基于手機信號數據檢測交通狀態的方法，其特征在于，步驟為：

步驟1、建立虛擬傳感器網絡；

步驟2、以固定時間間隔T從手機網絡獲取該時間間隔內所有手機發出的實時信號數據；

步驟3、根根據步驟2得到的第i部手機發出的實時信號數據中的基站標識號和位置區標識號通過虛擬傳感器網絡地理譯碼得到該手機所在的虛擬傳感器路段及在該虛擬傳感器路段上的旅行速度v_i；

步驟4、從道路網絡數據庫中讀取道路網絡的電子地圖信息，將步驟3得到的虛擬傳感器路段疊加在道路網絡上，得到第i部手機所在的道路網絡路段，令該手機在道路網絡路段上的旅行速度V_i＝v_i；

步驟5、重復步驟3及步驟4直至收集到時間間隔T內所有可能采樣到的手機所在的道路網絡路段，即得到每條道路網絡路段上的手機個數n及每條道路網絡路段的旅行速度V，

步驟6、根據每條道路網絡路段上的手機個數n及旅行速度V計算得到時間間隔T內的交通流密度K和路段交通流量Q。

2.如權利要求1所述的一種基于手機信號數據檢測交通狀態的方法，其特征在于，包括：

步驟7、根據不同道路類別交通流參數的時變特征，建立相應的交通流參數預測模型。

3.如權利要求1所述的一種基于手機信號數據檢測交通狀態的方法，其特征在于，所述步驟1包括：

步驟1.1、由實地測試得到虛擬傳感器節點的位置及小區基站的序列，其中虛擬傳感器節點定義為在無線網絡與道路網絡的交叉區域中因為手機網絡信號變化而產生無線網絡事件的點；

步驟1.2、根據步驟1.1得到的虛擬傳感器節點的位置，按路測采集的?小區基站的序列分別將相鄰的先后兩個虛擬傳感器節點作為虛擬傳感器路段的起點和終點，建立虛擬傳感器路段與虛擬傳感器節點的對應關系，同時得到虛擬傳感器路段的旅行方向；

步驟1.3、得到各虛擬傳感器路段的長度并將虛擬傳感器路段與道路網絡路段相互匹配，根據虛擬傳感器路段和道路網絡路段的空間重疊關系與旅行方向的一致性來確定其與道路網絡的對應關系；

步驟1.4、所有的虛擬傳感器節點及虛擬傳感器路段構成了虛擬傳感器網絡。

4.如權利要求3所述的一種基于手機信號數據檢測交通狀態的方法，其特征在于，所述步驟1.1包括：

步驟1.1.1、由測試車實施無線網絡路測作業，實地采集得到指定路段上的Um接口的越區切換信息和位置更新信息以及路段上發生這些信息時測試車的具體位置；

步驟1.1.2、對通過步驟1.1.1得到的路測信息沿著道路方向將多次測量所得同一越區切換信息或者位置更新信息所對應的位置數據進行求均值得到所有虛擬傳感器節點的位置；

步驟1.1.3、將所有虛擬傳感器節點各自代表的前后進出小區羅列出來即得到小區基站的序列。

5.如權利要求3所述的一種基于手機信號數據檢測交通狀態的方法，其特征在于，所述步驟3包括：

步驟3.1、根據第i部手機發出的實時信號數據中的基站標識號和位置區標識號得到相匹配的兩個虛擬傳感器節點及經過這兩個虛擬傳感器節點的時間戳，經過第一個虛擬傳感器節點的時間戳為t₁，經過第二個虛擬傳感器節點的時間戳為t₂；

步驟3.2、通過步驟1.2建立起的虛擬傳感器路段與虛擬傳感器節點的對應關系將步驟3.1中得到的第i部手機先后經過的虛擬傳感器節點分別匹配至各個虛擬傳感器路段，得到該手機所在的虛擬傳感器路段，并由常規的幾何公式計算得到虛擬傳感器路段的長度d；

步驟3.3、虛擬傳感器路段的旅行速度v_i＝d/(t₂-t₁)。

6.如權利要求1所述的一種基于手機信號數據檢測交通狀態的方法，其特征在于，所述步驟6包括：

步驟6.1、交通流密度K＝A×B×N×EXP(-B/N)，其中，K為需要估計的路段交通流密度，N為通過步驟5得到的手機個數n，A和B為由歷史數據訓練所得的系統模型參數；

步驟6.2、路段交通流量Q＝K×V，其中，K為通過步驟6.1得到的交通流密度，V為通過步驟5得到的旅行速度。