[發明專利]一種基于大數據的用于緩解擁堵的智能交通系統及其運行方法

在審

• 申請號: 202211223341.6
• 申請日: 2022-10-08
• 公開（公告）號: CN115662114A
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 徐愷
• 申請（專利權）人: 廣州玩鑫信息科技有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/08;G08G1/0968
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種基于大數據的用于緩解擁堵的智能交通系統及其運行方法，包括：實時采集目標道路的車輛數據，基于所述車輛數據建立路網模型，并按照所述路網模型計算路段的平均速度，作為車輛的行駛速度；通過車輛行駛的距離確定未來不同時刻車輛位置；根據車輛位置和車輛的行駛速度預計所述目標道路在未來各時段內的密度；基于所述目標道路在未來各時段內的密度，來對所述目標車輛進行路徑規劃，以減少所述目標車輛在所述目標道路的通行時間。本申請根據交通路況預測結果進行路徑規劃，然后將規劃后的路徑反饋給目標車輛，不僅可以減少目標車輛在擁堵路段的通行時間，而且還可以減少擁堵路段的車輛數量，從而可以緩解擁堵路段的交通狀態。

技術領域

本發明涉及交通技術領域，特別是涉及一種基于大數據的用于緩解擁堵的智能交通系統及其運行方法。

背景技術

汽車作為一種工業品，由于制造技術的進步，其制造難度也大幅降低。同時，隨著人們收入的增加，汽車價格對于多數人而言，都是在承受范圍內的。所以，越來越多的人選擇購買汽車自行駕駛來替代公共出行。但是，隨著越來越多的人開車出行，導致道路上行駛的車輛逐漸增多，超出了其原有設計的承載范圍，從而逐步地導致道路出現擁堵。

而目前緩解擁堵的方式是拓寬或新筑道路，因為當汽車使用率增高時，就需要有更多的道路來容納車流。但是，拓寬或新筑道路僅能增加道路面積，而無法根治交通堵塞，因為汽車數量并未隨之減少。甚至有時，興辟道路等于是在無形之中，鼓勵更多的駕駛人開車上路。并且，由于路面空間有限，拓寬道路往往須征收土地，易產生有紛爭。許多地方為避免這項紛爭，往往通過取消人行道來增加車道數目，但此舉往往會增加交通事故的頻率，讓行人紛紛轉而使用私有汽機車，讓車流量占用更多道路面積。

隨著大數據、人工智能等技術的發展，目前多數地方都開始結合大數據、人工智能等技術來實現城市交通智能化管理，以便緩解交通擁堵，保障城市的交通暢通和安全。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種基于大數據的用于緩解擁堵的智能交通系統及其運行方法，用于解決目前交通擁堵的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種基于大數據的用于緩解擁堵的智能交通系統，包括有：

數據采集模塊，用于實時采集目標道路的車輛數據，所述目標道路包括實時或預先確定的待進行交通緩解的道路；

路網模塊，用于根據所述車輛數據建立路網模型；

車輛速度計算模塊，用于根據所述路網模型計算路段的平均速度，作為車輛的行駛速度；

車輛位置模塊，用于根據車輛行駛的距離確定未來不同時刻車輛位置；

車輛密度預測模塊，用于根據車輛位置和車輛的行駛速度預計所述目標道路在未來各時段內的密度；

路徑規劃模塊，用于根據所述目標道路在未來各時段內的密度，來對所述目標車輛進行路徑規劃，以減少所述目標車輛在所述目標道路的通行時間；其中，所述目標車輛包括位于所述目標道路的車輛。

可選地，所述系統還包括有數據清洗模塊，所述數據清洗模塊分別與數據采集模塊、路網模塊連接，用于對所述數據采集模塊中的車輛數據進行清洗，并將清洗后的車輛數據傳輸給路網模塊；

其中，所述數據清洗模塊對所述車輛數據進行清洗的過程包括：

基于不同路段對車輛的行駛速度要求，以最大值作為限定值，設定以下范圍：0＜v＜v_max，式中，v代表車輛行駛的車速，v_max代表規定車速范圍最大車速值；

對擁堵路長進行定義，有：0＜c_i＜x_i+ε，式中，ε代表測試誤差， x_i代表路段長度，c_i代表壓車、擁擠條件下車輛行駛的距離；