[發明專利]基于簡化路網模型的實時路況監控方法

有效

• 申請號: 201110217798.1
• 申請日: 2011-08-01
• 公開（公告）號: CN102354452A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 朱征宇;劉琳;郭崇霄;崔明;甘中強
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/00
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所 50211
• 代理人: 郭云

1.一種基于簡化路網模型的實時路況監控方法，其特征在于包括以下步驟：

（01）建立簡化路網模型，將普通交叉路口、紅綠燈交叉路口、立交橋和環道均抽象為節點，兩節點之間的單行路段抽象成一條有向弧，兩節點之間的雙行路段抽象成兩條有向弧，在每條有向弧上加權有至少一個時間花費權值t_xyz，其中t_xyz表示從x方向駛來的車輛經過起始節點y到達所述終止節點z所花費的實際通行時間，即為從x方向駛來的車輛經過所述起始節點y所花費的節點通行時間t_y與經過路段<y，z>所花費的路段通行時間t_yz的總和；

（02）根據路況的堵塞程度高低將路況分為擁堵狀態、微堵狀態、緩行狀態和暢通狀態，且設定用于表征路況的三個臨界值a1、a2和a3，路徑的暢通通行時間為T_xyz，其中a1＜a2＜a3，根據城市的不同情況進行設定，當實際通行時間＜a1*T_xyz時表示處于暢通狀態，a1*T_xyz＜實際通行時間≤a2*T_xyz時表示處于緩行狀態，a2*T_xyz＜實際通行時間≤a3*T_xyz時表示處于微堵狀態，實際通行時間＞a3*T_xyz時表示處于擁堵狀態；

（03）周期地采集車輛進入起始節點y和終止節點z的時間以及車輛當前所處的位置信息和駛入方向信息，起始節點y與終止節點z的時間差即為加權至有向弧<y，z>的通行時間，如果在該周期內同一有向弧采集到的多個車輛的通行時間，則取所有通行時間的平均值作為所述有向弧<y，z>的時間花費權值t_xyz，以此方法采集所述簡化路網模型中各有向弧的時間花費權值t_xyz，且與位置信息和駛入方向信息一起存儲于道路信息表中；

（04）判斷道路的類型：如果判定道路的起始節點為普通交叉路口或者紅綠燈交叉路口，即為普通道路，則將各時間花費權值t_xyz中的最小時間花費權值Min（t_xyz）與a1*T_xyz進行比較：

如果Min（t_xyz）＜a1*T_xyz，則判斷其他時間花費權值中是否存在大于a2*T_xyz的時間花費權值，存在則表示路徑的起始節點處于堵塞狀態，不存在則表示路段和起始節點均處于暢通狀態；

如果Min（t_xyz）≥a1*T_xyz，則判斷Min（t_xyz）是否小于a3*T_xyz，小于則表示所述路徑處于微堵狀態，否則表示所述路徑處于擁堵狀態；

（05）繼續執行步驟（04），直至得出所述道路信息表中所有道路的路況狀態；

（06）根據車輛提供的位置信息和駛入方向信息，將道路的路況狀態繪制于地圖上。

2.根據權利要求1所述的基于簡化路網模型的實時路況監控方法，其特征在于：在所述步驟（04）中如果判定道路為環道，則將加權至有向弧的各時間花費權值兩兩相減，獲得所述環道上各弧段的實際通行時間，將各弧段的實際通行時間t_arc與暢通通行時間T_arc進行比較：t_arc＜a1*T_arc，表示所述弧段處于暢通狀態；a1*T_arc＜t_arc≤a2*T_arc，表示所述弧段處于緩行狀態；a2*T_arc＜t_arc≤a3*T_arc，表示所述弧段處于微堵狀態；t_arc＞a3*T_arc，表示所述弧段處于擁堵狀態；

如果一條弧段比較得出不同的路況狀態，則判定所述弧段處于堵塞程度較低的路況狀態。

3.根據權利要求1所述的基于簡化路網模型的實時路況監控方法，其特征在于：在所述步驟（04）中如果判定道路的起始節點為立交橋，即為立交橋道路，則設定加權至有向弧上的時間花費權值的最小時間花費權值Min（t_xyz）中，從x方向駛來的車輛經過路徑的起始節點y所花費的節點通行時間t_y為0，即在立交橋上所花費的通行時間為0，則最小時間花費權值Min（t_xyz）僅表示車輛經過路段<y，z>所花費的路段通行時間t_yz；

有向弧上各時間花費權值t_xyz與所述最小時間花費權值Min（t_xyz）相減，得到經過所述立交橋中各路徑所花費的實際通行時間t_arc；

將各路徑的實際通行時間t_arc與暢通通行時間T_arc進行比較，t_arc＜a1*T_arc，表示所述路徑處于暢通狀態；a1*T_arc＜t_arc≤a2*T_arc，表示所述路徑處于緩行狀態；a2*T_arc＜t_arc≤a3*T_arc，表示所述路徑處于微堵狀態；t_arc＞a3*T_arc，表示所述路徑處于擁堵狀態；

判定立交橋上弧段的狀態為其所在路徑的狀態；

如果一條弧段存在于多條路徑上，計算得出了不同的路況狀態，則判定所述弧段處于堵塞程度較低的路況狀態。