[發明專利]一種基于智能手機的交通流信息采集方法

有效

• 申請號: 201410058808.5
• 申請日: 2014-02-20
• 公開（公告）號: CN103761881A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 吳江帆;雷利軍;王振華;聶煒;景澤濤;單雅文;王法巖;荊長林;萬蔚;于淵;田啟華;張丹
• 申請（專利權）人: 中國航天系統工程有限公司
• 主分類號: G08G1/065
• 分類號: G08G1/065
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉

技術領域

本發明涉及交通領域，特別涉及一種基于智能手機的交通流信息采集方法。

背景技術

作為治理城市交通擁堵的關鍵技術——交通車流量分析及評價是目前研究的重點與難點，它不僅能為交通管理者治理交通擁堵提供決策依據，同時也能為動態交通誘導提供數據支撐。目前使用廣泛的交通擁堵分析及評價方法有：進行人工交通調查，或者利用視頻、線圈等固定檢測交通采集設備，從而得到車流量、密度等交通流參數。

目前，無論是通過安裝固定監測器，還是其他檢測方式，在城市復雜道路環境中都存在一定的弊端和問題，主要有：

1）現行的監測車流量的方法需要經過長時間的前期準備工作，并需要大量的施工單位配合施工，時間成本相對較大。

2）現行的方法在客觀情況影響下得到的數據量有限，覆蓋面較小，建立數據模型數據不夠充足。

3）城市中復雜的道路環境中各種不同的道路對應的車流量模型不一樣，很難用通用的模型進行分析，需要按照不同的道路類型建立相應的數據模型進行逐一的分析。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的交通流信息檢測方法成本高的缺陷，從而提供一種快捷、簡便、成本低的交通流信息采集方法。

為了實現上述目的，本發明提供了一種基于智能手機的交通流信息采集方法，包括：

一數據輸入步驟，該步驟用于采集不同類型的交通環境下的交通流信息與交通噪聲數據，并將所采集的交通流信息與交通噪聲數據按類型存儲；所述類型包括道路的類型與采集時間的類型；

一模型建立步驟，該步驟包括通過數據輸入步驟所得到的交通流信息、交通噪聲數據、道路類型信息與采集時間類型信息建立人工神經網絡模型，所建立的人工神經網絡模型按照道路類型信息與采集時間類型信息分為多個類別；其中，所述人工神經網絡將大量同類型的交通流信息與交通噪聲數據進行分布式并行信息處理，然后通過調整內部大量節點之間相互連接的關系，從而找到交通噪聲與交通流之間的相應關系；

一手機端數據處理步驟，該步驟包括由手機端采集地理位置信息、交通噪聲數據、時間信息，利用這些信息從所建立的人工神經網絡模型中選擇一個，進而得到交通流信息。

上述技術方案中，在所述的手機端數據處理步驟中，將手機端采集的地理位置信息與電子地圖相匹配，得到手機端所在道路，根據該道路的類型以及時間信息從所建立的人工神經網絡模型中選擇一個，然后將所述交通噪聲數據輸入所選擇的人工神經網絡模型，得到交通流信息。

上述技術方案中，在所述的模型建立步驟中還包括：將電子地圖中各條道路的標簽與所建立的人工神經網絡模型中的特定模型進行關聯；所述關聯根據道路的類型實現；

在手機端數據處理步驟中，由手機端采集的地理位置信息與電子地圖匹配，得到手機端當前所在的道路，由道路的標簽得到與其關聯的人工神經網絡模型，結合時間信息從關聯的人工神經網絡模型中選擇一個。

上述技術方案中，所述道路的類型包括7種節點類型與4種路段類型，其中，節點類型包括：單數字化道路的同級交叉、雙數字化道路的同級交叉、有環島的路口、高架橋、地下通道、入口坡道以及出口坡道；路段類型包括：環路主干道、環路輔道、環路連接線以及主干道支路。

上述技術方案中，所述采集時間的類型包括早高峰、正午時段、晚高峰。

上述技術方案中，在所述數據輸入步驟中，將所采集的交通流信息與交通噪聲數據按類型存儲包括：首先將所采集的交通流信息與交通噪聲數據按照道路類型依次予以存儲，然后將按道路類型存儲的交通流信息與交通噪聲數據按照采集時間的類型分別予以存儲。

上述技術方案中，所述人工神經網絡模型為BP神經網絡數據模型，該模型以道路類型作為模型建立基礎，模型的輸入層設定為交通噪聲數據和時間信息，通過不斷輸入交通噪聲數據的原始數據，并改變隱含層的層數進行訓練，在輸出層得到交通流數據。

上述技術方案中，所述BP神經網絡數據模型有33個，通過將11種道路類型在3個時間類型分別建模得到。

本發明的優點在于：

（1）本發明通過在現實道路中利用手機采集交通噪聲分貝的方式，解決了城市復雜壞境中估算車流量的問題，同時可為指揮部門的誘導與指揮起到參考的作用；

（2）本發明提出基于BP神經網絡數據處理模型的思路，可使得使用者可以更準確地、更快速地獲得對應位置的交通流量。

（3）本發明可利用普遍的智能手機解決復雜城市環境的道路車流量問題，更方便向公眾提供精細化的交通服務信息。

附圖說明