基于射频识别技术的交通调度管理方法与流程

1.本发明涉及交通领域，尤其涉及一种基于射频识别技术的交通调度管理方法。


背景技术：

2.随着车辆保有量的增加造成城市越来越拥堵。对于城市拥堵的管理主要有以下措施：
3.一、对道路设施自身进行硬件改进，即对道路进行扩建、增建等，但是，受限于城市规划既定以及土地资源的限制，道路的扩建、增建难以实施，甚至无法实施。
4.二、从软件上着手，即通过对交通进行管理调度，比如对红绿灯时长进行调整，但是，现有技术中对于红绿灯的时长控制基本上都处于一种固定状态，即高峰期和非高峰期在某些路段实施不同的指示周期，但是，这种方式并不能有效解决交通拥堵的问题，甚至造成上游路段发生更为严重的拥堵。
5.因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的技术手段。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于射频识别技术的交通调度管理方法，能够根据目标路段的实时交通状态信息以及上游交通状态信息实时交通拥堵判断以及根据交通拥堵状态进行调度，能够有效缓解目标路段的通行压力，保证交通畅通，方便出行。
7.本发明提供的一种基于射频识别技术的交通调度管理方法，包括以下步骤：
8.s1.利用射频识别设备采集目标路段的交通信息，并根据当前的交通信息确定当前目标路段的拥堵状态；
9.s2.利用射频识别设备采集目标路段的上游路段欲进入目标路段的车辆信息；
10.s3.根据当前目标路段的拥堵状态以及上游路段的车辆信息进行调度。
11.进一步，所述目标路段的交通信息包括车辆的车型和车辆的平均车速；
12.所述车型包括大型车、中型车和小型车。
13.进一步，目标路段的拥堵状态确定过程具体包括：
14.s11.确定拥堵状态指标qu：
15.其中，βi为第i种车型的道路贡献度，i为1时表示大型车，i为2时表示中型车，i为3时表示小型车，λ为指标计算因子；
16.其中：vs为目标路段的设计时速，v
av
为目标路段当前的平均时速；
17.其中：w
it
为第i种车型在第t个时段的道路贡献度权重，δ
p
为第i
中车型的道路贡献度，δ
t
为目标路段的道路贡献度最大值；
18.s12.设定拥堵指标阈值范围[q
u1
，q
u2
]；
[0019]
当拥堵状态指标qu《q
u1
时，当前目标路段处于畅通状态；
[0020]
当拥堵状态指标qu》q
u2
时，当前目标路段处于严重拥堵状态；
[0021]
当q
u1
≤qu≤q
u2
时，当前目标路段处于拥堵状态。
[0022]
进一步，步骤s2中，目标路段的上游路段车辆信息包括车辆用户联系方式、车型以及车辆的历史轨迹信息。
[0023]
进一步，步骤s3具体包括：
[0024]
如当前目标路段处于严重拥堵状态时，则延长当前目标路段的上游路段的所有用于控制进入当前目标路段的交通信号灯红灯时长为t1，并延长当前目标路段出口的绿灯时长为t2；并筛选出目标上游路段中欲进入当前目标路段的车辆中可更改路径的车辆，并向可更改路径的车辆用户发送路径更改通知；
[0025]
如当前目标路段处于拥堵状态时，则延长当前目标路段的上游路段的所有用于控制进入当前目标路段的交通信号灯红灯时长为t3。
[0026]
进一步，筛选出可更改路径的车辆包括：
[0027]
获取上游路段中欲进入当前目标路段的车辆的在当前时段对应的设定的历史时间段内的行车轨迹；
[0028]
从设定的历史时间段内的行车轨迹中筛选出包含当前目标路段的轨迹；
[0029]
计算筛选指标q
l
：其中：ns为车辆在设定的历史时间段内的轨迹中包含当前目标路段的轨迹数量；ns为在设定的历史时间段内轨迹总数；
[0030]
当q
l
《qy时，则当前车辆为可更改路径的车辆；其中，qy为指标阈值。
[0031]
本发明的有益效果：通过本发明，能够根据目标路段的实时交通状态信息以及上游交通状态信息实时交通拥堵判断以及根据交通拥堵状态进行调度，能够有效缓解目标路段的通行压力，保证交通畅通，方便出行。
附图说明
[0032]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
[0033]
图1为本发明的流程图。
[0034]
图2为本发明的交通示意图。
具体实施方式
[0035]
以下进一步对本发明做出详细说明：
[0036]
本发明提供的一种基于射频识别技术的交通调度管理方法，包括以下步骤：
[0037]
s1.利用射频识别设备采集目标路段的交通信息，并根据当前的交通信息确定当前目标路段的拥堵状态；
[0038]
s2.利用射频识别设备采集目标路段的上游路段欲进入目标路段的车辆信息；
[0039]
s3.根据当前目标路段的拥堵状态以及上游路段的车辆信息进行调度；能够根据
目标路段的实时交通状态信息以及上游交通状态信息实时交通拥堵判断以及根据交通拥堵状态进行调度，能够有效缓解目标路段的通行压力，保证交通畅通，方便出行。其中：射频识别设备英文简称为rfid设备，即在车辆上设置电子标签，该电子标签中记录有车辆信息，包括用户联系方式、车型、车牌号、车架号、车辆营运属性等等，而且利用rfid设备还可以对车速进行检测。
[0040]
本实施例中，所述目标路段的交通信息包括车辆的车型和车辆的平均车速；
[0041]
所述车型包括大型车、中型车和小型车。
[0042]
其中：目标路段的拥堵状态确定过程具体包括：
[0043]
s11.确定拥堵状态指标qu：
[0044]
其中，βi为第i种车型的道路贡献度，i为1时表示大型车，i为2时表示中型车，i为3时表示小型车，λ为指标计算因子；
[0045]
其中：vs为目标路段的设计时速，v
av
为目标路段当前的平均时速；
[0046]
其中：w
it
为第i种车型在第t个时段的道路贡献度权重，δ
p
为第i中车型的道路贡献度，δ
t
为目标路段的道路贡献度最大值；不同车型，其道路贡献度是不同的，其中：大型车的道路贡献度值为最大，一般设置为4；中型车一般设置为2，小型车一般设置为1；
[0047]
s12.设定拥堵指标阈值范围[q
u1
，q
u2
]；
[0048]
当拥堵状态指标qu《q
u1
时，当前目标路段处于畅通状态；
[0049]
当拥堵状态指标qu》q
u2
时，当前目标路段处于严重拥堵状态；
[0050]
当q
u1
≤qu≤q
u2
时，当前目标路段处于拥堵状态；通过上述方法，通过与传统方式不同的维度来判断交通是否发生拥堵，从而对拥堵状态判断更加客观准确，利于进行交通调度管理；传统方式通过车流量、车流密度、车速等，而忽略了车辆自身对道路造成的影响。
[0051]
本实施例中，步骤s2中，目标路段的上游路段车辆信息包括车辆用户联系方式、车型以及车辆的历史轨迹信息。
[0052]
步骤s3具体包括：
[0053]
如当前目标路段处于严重拥堵状态时，则延长当前目标路段的上游路段的所有用于控制进入当前目标路段的交通信号灯红灯时长为t1，并延长当前目标路段出口的绿灯时长为t2；并筛选出目标上游路段中欲进入当前目标路段的车辆中可更改路径的车辆，并向可更改路径的车辆用户发送路径更改通知；
[0054]
如当前目标路段处于拥堵状态时，则延长当前目标路段的上游路段的所有用于控制进入当前目标路段的交通信号灯红灯时长为t3；其中，t1、t2和t3的大小根据经验进行设定，通过上述方法，能够有效缓解目标道路的拥堵，而且能够有效降低目标道路上游路段的拥堵的可能性，以图2为例：t1和t3的设置，不同的上游路段也是不同的，比如说：如果当前
r3中欲进入r4的车辆数量较大，而，r2和r1较少，那么r1和r2的红灯时长t1和t3要大于r3的红灯时长t1和t3，那么怎么区别较大和较少呢，就是对r1-r3的道路中欲进入r4的车辆的数量q进行两两作差，比如：qr1-qr2的差值大于设定阈值且qr1-qr3的差值同样大于设定阈值，则表示qr1较多，那么欲进入r4的车辆数量以射频识别设备的采集范围内且在欲进入r4的车道内排队车辆为准，以r3为例：比如射频采集设备的采集范围为300m，且在300m范围内在r3的直行道内排队等待的车辆数就为r3中欲进入r4的车辆数。
[0055]
本实施例中，筛选出可更改路径的车辆包括：
[0056]
获取上游路段中欲进入当前目标路段的车辆的在当前时段对应的设定的历史时间段内的行车轨迹；
[0057]
从设定的历史时间段内的行车轨迹中筛选出包含当前目标路段的轨迹；
[0058]
计算筛选指标其中：ns为车辆在设定的历史时间段内的轨迹中包含当前目标路段的轨迹数量；ns为在设定的历史时间段内轨迹总数；
[0059]
当q
l
《qy时，则当前车辆为可更改路径的车辆；其中，qy为指标阈值，那么大雨指标阈值的车辆，表明车辆对当前目标路段的刚性需求较大，可能是必经道，所以，可以不用更改路径。
[0060]
如图2所示：图2为一个具体实施例示意图，假定r4为目标路段，r1、r2和r3为当前目标路段的上游路段，那么此时，r1的左转道，r2的右转道和r3的直行道的车辆为欲进入目标路段r3的车辆，那么，此时，就要对欲进入目标路段的车辆进行筛选，上述中给出了筛选指标，但是，并不是满足筛选指标的所有车辆都要更改路径，以r3为例：r3中，l2为道路的实际进行线，而l1与l2之间表示的是车道的实线部分，那么进入到这一段后，车辆不能够违反交规进行变道，也就是说，即使满足筛选指标，那么也不能进行变道，那么此时，则无需对该车辆进行提醒，而其他车辆，只需要满足上述的筛选条件，那么就对其进行提醒变道，通过向其车辆用户的联系手机进行通知，从而减轻进入到r4的车辆数量，缓解拥堵，同理，r1和r2都是通过这样进行控制。
[0061]
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种基于射频识别技术的交通调度管理方法，其特征在于：包括以下步骤：s1.利用射频识别设备采集目标路段的交通信息，并根据当前的交通信息确定当前目标路段的拥堵状态；s2.利用射频识别设备采集目标路段的上游路段欲进入目标路段的车辆信息；s3.根据当前目标路段的拥堵状态以及上游路段的车辆信息进行调度。2.根据权利要求1所述基于射频识别技术的交通调度管理方法，其特征在于：所述目标路段的交通信息包括车辆的车型和车辆的平均车速；所述车型包括大型车、中型车和小型车。3.根据权利要求2所述基于射频识别技术的交通调度管理方法，其特征在于：目标路段的拥堵状态确定过程具体包括：s11.确定拥堵状态指标q
u
：其中，β
i
为第i种车型的道路贡献度，i为1时表示大型车，i为2时表示中型车，i为3时表示小型车，λ为指标计算因子；其中：v
s
为目标路段的设计时速，v
av
为目标路段当前的平均时速；其中：w
it
为第i种车型在第t个时段的道路贡献度权重，δ
p
为第i中车型的道路贡献度，δ
t
为目标路段的道路贡献度最大值；s12.设定拥堵指标阈值范围[q
u1
，q
u2
]；当拥堵状态指标q
u
<q
u1
时，当前目标路段处于畅通状态；当拥堵状态指标q
u
>q
u2
时，当前目标路段处于严重拥堵状态；当q
u1
≤q
u
≤q
u2
时，当前目标路段处于拥堵状态。4.根据权利要求3所述基于射频识别技术的交通调度管理方法，其特征在于：步骤s2中，目标路段的上游路段车辆信息包括车辆用户联系方式、车型以及车辆的历史轨迹信息。5.根据权利要求4所述基于射频识别技术的交通调度管理方法，其特征在于：步骤s3具体包括：如当前目标路段处于严重拥堵状态时，则延长当前目标路段的上游路段的所有用于控制进入当前目标路段的交通信号灯红灯时长为t1，并延长当前目标路段出口的绿灯时长为t2；并筛选出目标上游路段中欲进入当前目标路段的车辆中可更改路径的车辆，并向可更改路径的车辆用户发送路径更改通知；如当前目标路段处于拥堵状态时，则延长当前目标路段的上游路段的所有用于控制进入当前目标路段的交通信号灯红灯时长为t3。6.根据权利要求5所述基于射频识别技术的交通调度管理方法，其特征在于：筛选出可更改路径的车辆包括：获取上游路段中欲进入当前目标路段的车辆的在当前时段对应的设定的历史时间段
内的行车轨迹；从设定的历史时间段内的行车轨迹中筛选出包含当前目标路段的轨迹；计算筛选指标q
l
：其中：n
s
为车辆在设定的历史时间段内的轨迹中包含当前目标路段的轨迹数量；n
s
为在设定的历史时间段内轨迹总数；当q
l
<q
y
时，则当前车辆为可更改路径的车辆；其中，q
y
为指标阈值。

技术总结
本发明提供的一种基于射频识别技术的交通调度管理方法，包括以下步骤：S1.利用射频识别设备采集目标路段的交通信息，并根据当前的交通信息确定当前目标路段的拥堵状态；S2.利用射频识别设备采集目标路段的上游路段欲进入目标路段的车辆信息；S3.根据当前目标路段的拥堵状态以及上游路段的车辆信息进行调度；能够根据目标路段的实时交通状态信息以及上游交通状态信息实时交通拥堵判断以及根据交通拥堵状态进行调度，能够有效缓解目标路段的通行压力，保证交通畅通，方便出行。方便出行。方便出行。


技术研发人员：赵明 张鹏 甘国才 钟添翼 吴月
受保护的技术使用者：重庆市公安局交通管理局
技术研发日：2023.02.24
技术公布日：2023/6/3