路面狀況信息采集及發(fā)布方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到路面狀況信息采集及發(fā)布技術(shù)，特別涉及到一種路面狀況信息采集及發(fā)布方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，路面狀況信息無(wú)法及時(shí)獲取，車輛通過(guò)不熟悉路段時(shí)對(duì)路面狀況不了解，當(dāng)發(fā)現(xiàn)前方路面坑洼、井蓋不平或大范圍積水時(shí)，往往需要急剎，易造成安全事故。機(jī)動(dòng)車駕駛員對(duì)路面狀況信息不了解，也無(wú)法獲知以往車輛通過(guò)該路段的歷史經(jīng)驗(yàn)。負(fù)責(zé)管理和維護(hù)路面基礎(chǔ)設(shè)施的單位和個(gè)人也不能及時(shí)、全面地了解相關(guān)信息?，F(xiàn)有技術(shù)路面狀況信息采集主要依賴途徑的駕駛員報(bào)告，或者道路維修人員現(xiàn)場(chǎng)勘查;而信息發(fā)布則是由交通管理部門在坑洼處或積水處設(shè)置警示牌。顯然，現(xiàn)有技術(shù)路面狀況信息采集及發(fā)布方法存在著不能實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)、也不能及時(shí)發(fā)布給駕駛員和道路養(yǎng)護(hù)人員等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)路面狀況信息采集及發(fā)布方法存在的不能實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)、也不能及時(shí)發(fā)布給駕駛員和道路養(yǎng)護(hù)人員等問(wèn)題，本發(fā)明提出一種路面狀況信息采集及發(fā)布方法。
[0004]本發(fā)明路面狀況信息采集及發(fā)布方法，實(shí)時(shí)采集在監(jiān)控路段行駛的所有車輛的行駛速度、行駛方向、加速度傳感器數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)并傳到云平臺(tái)；云平臺(tái)對(duì)采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)按車輛所在路段與歷史同期數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，自動(dòng)識(shí)別出異常數(shù)據(jù);對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行模式匹配和聚類分析；當(dāng)判斷為發(fā)生了異常情況時(shí)，向經(jīng)過(guò)該路段位置的車輛和該路段的管理部門發(fā)布路況發(fā)生異常情況的信息。
[0005]進(jìn)一步的，所述異常數(shù)據(jù)是指發(fā)生了突變的車輛行駛速度、行駛方向和加速度傳感器數(shù)據(jù)。
[0006]進(jìn)一步的，所述模式匹配是指根據(jù)匹配規(guī)則對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，判斷對(duì)應(yīng)那種異常情況的異常數(shù)據(jù)滿足匹配條件;所述異常情況包括道路坑洼、井蓋不平、大范圍積水、路面結(jié)冰、道路施工、交通事故、違章搭建和占道經(jīng)營(yíng)。
[0007]進(jìn)一步的，所述匹配規(guī)則采用數(shù)學(xué)模型結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)加速度傳感器三軸數(shù)值的變化量、車輛行駛軌跡變化、速度及加速度變化量進(jìn)行分析比對(duì)并采用啟發(fā)式算法得到;并且，采用歷史數(shù)據(jù)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)匹配規(guī)則進(jìn)行持續(xù)演進(jìn)。
[0008]進(jìn)一步的，所述聚類分析是指對(duì)滿足匹配條件的異常數(shù)據(jù)在時(shí)間上進(jìn)行聚類分析;如果在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)某種異常數(shù)據(jù)在某空間位置呈現(xiàn)出球狀聚簇，則判斷該空間位置發(fā)生了異常情況。
[0009]進(jìn)一步的，本發(fā)明路面狀況信息采集及發(fā)布方法，包括以下步驟:
501、采集數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)采集在監(jiān)控路段行駛的所有車輛的行駛速度、行駛方向、加速度傳感器數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)并傳到云平臺(tái)；
502、數(shù)據(jù)識(shí)別，云平臺(tái)對(duì)采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)按車輛所在路段與歷史同期數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，自動(dòng)識(shí)別出異常數(shù)據(jù);所述異常數(shù)據(jù)是指發(fā)生了突變的車輛行駛速度、行駛方向和加速度傳感器數(shù)據(jù)；
503、是否有異常數(shù)據(jù);是則，順序執(zhí)行步驟S04，否則，返回執(zhí)行步驟SOI;
504、數(shù)據(jù)匹配，對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行模式匹配，根據(jù)匹配規(guī)則對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，判斷對(duì)應(yīng)那種異常情況的異常數(shù)據(jù)滿足匹配條件，即是否匹配;所述異常情況包括道路坑洼、井蓋不平、大范圍積水、路面結(jié)冰、道路施工、交通事故、違章搭建和占道經(jīng)營(yíng);所述匹配規(guī)則采用數(shù)學(xué)模型結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)加速度傳感器三軸數(shù)值的變化量、車輛行駛軌跡變化、速度及加速度變化量進(jìn)行分析比對(duì)并采用啟發(fā)式算法得到；并且，采用歷史數(shù)據(jù)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)匹配規(guī)則進(jìn)行持續(xù)演進(jìn)；
505、異常數(shù)據(jù)是否滿足匹配條件，即是否匹配;是則，順序執(zhí)行步驟S06，否則，返回執(zhí)行步驟S01 ；
506、聚類分析，對(duì)滿足匹配條件的異常數(shù)據(jù)在時(shí)間上進(jìn)行聚類分析；即判斷在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)某種異常數(shù)據(jù)在某空間位置是否呈現(xiàn)出球狀聚簇；
507、是否呈現(xiàn)出球狀聚簇;是則，判斷該空間位置發(fā)生了異常情況，順序執(zhí)行步驟S08，否則，則判斷該空間位置沒(méi)有發(fā)生異常情況，返回執(zhí)行步驟S01;
508、向經(jīng)過(guò)該路段位置的車輛和該路段的管理部門發(fā)布路況發(fā)生異常情況的信息;返回執(zhí)行步驟S01，直至接收到終止指令。
[0010]本發(fā)明路面狀況信息采集及發(fā)布方法的有益技術(shù)效果是充分利用大數(shù)據(jù)分析，通過(guò)路段車輛的行駛速度、行駛方向和加速度的變化，對(duì)路況情況進(jìn)行判斷，并向經(jīng)過(guò)該路段位置的車輛和該路段的管理部門發(fā)布路況發(fā)生異常情況的信息，使得經(jīng)過(guò)該路段的車輛及時(shí)避讓或改道行駛，使得該路段的管理部門能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)路況異常并及時(shí)處理。
【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖1為本發(fā)明路面狀況信息采集及發(fā)布方法的步驟示意圖。
[0012]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明路面狀況信息采集及發(fā)布方法作進(jìn)一步的說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0013]圖1為本發(fā)明路面狀況信息采集及發(fā)布方法的步驟示意圖，由圖可知，本發(fā)明路面狀況信息采集及發(fā)布方法，實(shí)時(shí)采集在監(jiān)控路段行駛的所有車輛的行駛速度、行駛方向、加速度傳感器數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)并傳到云平臺(tái)；云平臺(tái)對(duì)采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)按車輛所在路段與歷史同期數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，自動(dòng)識(shí)別出異常數(shù)據(jù);對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行模式匹配和聚類分析;當(dāng)判斷為發(fā)生了異常情況時(shí)，向經(jīng)過(guò)該路段位置的車輛和該路段的管理部門發(fā)布路況發(fā)生異常情況的信息。其中，
所述異常數(shù)據(jù)是指發(fā)生了突變的車輛行駛速度、行駛方向和加速度傳感器數(shù)據(jù)。
[0014]所述模式匹配是指根據(jù)匹配規(guī)則對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，判斷對(duì)應(yīng)那種異常情況的異常數(shù)據(jù)滿足匹配條件;所述異常情況包括道路坑洼、井蓋不平、大范圍積水、路面結(jié)冰、道路施工、交通事故、違章搭建和占道經(jīng)營(yíng)。
[0015]所述聚類分析是指對(duì)滿足匹配條件的異常數(shù)據(jù)在時(shí)間上進(jìn)行聚類分析;如果在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)某種異常數(shù)據(jù)在某空間位置呈現(xiàn)出球狀聚簇，則判斷該空間位置發(fā)生了異常情況。
[0016]所述匹配規(guī)則采用數(shù)學(xué)模型結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)加速度傳感器三軸數(shù)值的變化量、車輛行駛軌跡變化、速度及加速度變化量進(jìn)行分析比對(duì)并采用啟發(fā)式算法得到;并且，采用歷史數(shù)據(jù)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)匹配規(guī)則進(jìn)行持續(xù)演進(jìn)。例如，車輛經(jīng)過(guò)凹凸不平的路面時(shí)，車輛與障礙物會(huì)發(fā)生碰撞，根據(jù)加速傳感器三軸數(shù)值的變化量，可以得到碰撞發(fā)生的角度。根據(jù)碰撞理論，可以粗略估算出路面障礙物的類型和大小。再如，根據(jù)駕車環(huán)境下人的生理和心理反應(yīng)過(guò)程，根據(jù)相關(guān)性確定特征參數(shù)，建立數(shù)學(xué)模型；在駕車環(huán)境下，人對(duì)出現(xiàn)在視野范圍內(nèi)的物體的生理和心理反應(yīng)是有一定規(guī)律的。對(duì)不利于車輛行駛的障礙物會(huì)采取忽略、避讓、減速、剎車等行為。這些行為可以從車輛軌跡、速度變化等數(shù)據(jù)分析得到。根據(jù)這些行為，通過(guò)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)可以獲取到