一種基于5G網絡的交通數據采集系統及方法與流程

本發明涉及交通，具體涉及一種基于5g網絡的交通數據采集系統及方法。

背景技術：

1、隨著城市化進程的加速和智能交通系統(i?ts)的發展，對交通數據的采集、傳輸和處理需求呈指數級增長，而傳統的交通數據采集方法，如環形感應線圈、視頻監控等，面臨著數據傳輸速率低、實時性差、數據處理能力不足等問題，相較于5g網絡技術而言，隨著5g網絡技術的快速發展可以為交通數據的采集提供了新的解決方案。

2、現有公開號為cn117058887a的一種城市交通數據的采集方法、裝置、設備通過利用計算機視覺對交通監控視頻進行視頻分析，確定主干道路和輔道對應的交通數據，通過對其進行相互對比分析城市交通，實時更新城市交通狀態。

3、但是，在該種城市交通數據的采集方法、裝置、設備沒有針對某一路段上的車輛通行速度、通行分布數量和車輛的流量進行細致的分析處理，不能為車輛駕駛員提供路段的交通信息，而且在該路段發生交通事故的時候，不能通過監測數據輔助交警進行判斷交通事故發生的緣故。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提供一種基于5g網絡的交通數據采集系統及方法，以解決上述不能對某一路段上車輛通行速度、通行分閘位置和車輛的流量進行細致的分析處理，不能通過將該路段通行車輛的信息數據進行分析處理后為車輛駕駛員提供路段的交通信息，而且在該路段發生交通事故的時候，不能通過監測所處理的數據輔助交警進行判斷交通事故發生的緣故的問題。

2、本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

3、一種基于5g網絡的交通數據采集系統及方法，包括以下步驟：

4、步驟一、獲取車輛通過該路段所行駛的速度，該速度表示為通行車道的車輛速度幀值v?i?t；

5、步驟二、獲取該路段所通行車輛的流量，并將該路段所通行車輛的流量標記為pi；

6、步驟三、獲取該路段車輛分布數量，并將該路段車輛分布數量標記為c?i?j，j表示該路段不同通行車道；

7、步驟四、通過建立多個三維坐標系，每個三維坐標系表示為不同的特點時間段內的車輛通行數據，將所檢測到的特定時間內通過該路段車輛所行駛的速度v?i?t、該路段所通行車輛的流量p?i和該路段車輛分布數量c?i?j，在三維坐標系上進行逐個的標點表示；

8、步驟五、通過計算出三維坐標系上不同時間段內所構成的三角形面積，將多個三維坐標系上不同特定時間段內的三角形面積與對比基準進行對比，對其進行判斷該路段在某一時間段內的擁擠程度；

9、通過對比三角形面積較大的時間段就會被判定為該路段車輛行駛高峰期；

10、通過對比三角形面積較小的時間段就會被判定為該路段車輛行駛低峰期。

11、在步驟一中，通過檢測固定時間段內的通行車輛總數量，將固定時段內所有車輛的平均速度進行計算，將計算所得的平均速度定義為vy，y表示固定時間段內不同通行車輛的類型，將固定時間段內的通行車輛的平均速度進行求和取平均值，將所計算得出的平均值作為該時間段所有通行車輛的速度幀值，并將固定時間段內通過該路段所行駛的速度標記為vi?t，i表示為不同車輛，t表示為不同時間段；

12、在步驟三中，對該路段不同車道上的通行車輛分布數量進行監測，通過每個車道進口處的線圈監測系統對其進行監測，每當一輛通行車輛行駛進入車道內時，線圈監測系統內的感應線圈就會產生電感變化，給線圈系統內部的發生信號，通過統計特定時間段內所接收信號的次數，對特定時間內不同車道上的通行車輛分布數量進行統計求和；

13、在步驟四中，三維坐標系上的x軸為所檢測到的特定時間內通過該路段車輛所行駛的速度vit，y軸為該路段所通行車輛的流量pi，z軸為該路段車輛分布數量c?i?j，將采集的車輛信息在該坐標系上標點后，通過將三個標點進行連線，在三維坐標系上構成三角形；

14、在步驟五中，對三維坐標系上不同特定時間段的三角形面積進行計算后，將三角形面積從大到小的順序進行整合排列，將所計算后的三角形面積進行求和取平均值，以所求平均值為對比基準，通過將不同特定時間段內的三角形面積與對比基準進行對比；

15、將對比后三角形面積較大的時段作為該路段高峰期時段；

16、將對比后三角形面積較小的時段作為該路段低峰期時段。

17、在該路段特定時間段內出現交通追尾事故時，通過對該路段出現交通追尾事故的特定時間段內的車輛數據信息進行分析處理，具體分析處理過程如下：

18、s1：對該路段發生交通追尾事故時間段內的通行車道進行判斷；

19、s2：通過處理該時間段通行車道內的所有車輛通行該路段的速度，將其通行的速度標記為vh，h表示為不同車輛行駛速度；

20、s3：通過對所測所有車輛通行該路段的速度進行求和取平均值，所求的平均值為該時間段車輛通行該路段的安全速度；

21、s4：通過將該時間段所有車輛通行該路段的速度與所求該時間段車輛通行該路段的安全速度進行對比；

22、若所測車輛通行該路段的速度大于所求該時間段車輛通行該路段的安全速度，就可對其車輛進行標記，該車輛在該時間段通行該路段時超過安全通行速度；

23、若所測車輛通行該路段的速度小于或者等于該時間段車輛通行該路段的安全速度，就不會對其車輛進行標記。

24、在s4中，對所標記的車輛進行排查，通過排查確定所標記車輛所通過該路段所行駛的車道，確定該路段發生交通事故車道上的車輛。

25、作為本發明進一步的方案：包括網絡平臺、數據采集模塊、數據處理模塊、數據傳輸模塊、數據分析模塊和數據存儲模塊；

26、所述數據采集模塊與路段攝像頭連接，所述數據采集模塊用于對該路段不同時間段通行車輛數據進行采集，車輛數據包括該路段不同時間段所通行車輛的速度、該路段不同時間段所通行車輛的流量和該路段不同時間段車輛分布數量進行采集，將該路段所采集的通行車輛數據傳輸到數據處理模塊內。

27、作為本發明進一步的方案：所述數據處理模塊用于對每個三維坐標系上的三角形面積進行計算，通過將多個三維坐標系上不同特定時間段內的三角形面積與對比基準進行對比，對其進行判斷該路段在某一時間段內的擁擠程度，若對比三角形面積較大的時間段就會被判定為該路段車輛行駛高峰期；若對比三角形面積較小的時間段就會被判定為該路段車輛行駛低峰期。

28、作為本發明進一步的方案：所述數據分析模塊用于對在該路段時間段內出現交通事故時，通過對該路段出現交通事故的特定時間段內的車輛數據信息進行分析處理，將所測所有車輛通行該路段的速度進行求和取平均值，所求的平均值為該時間段車輛通行該路段的安全速度，將該時間段所有車輛通行該路段的速度與所求該時間段車輛通行該路段的安全速度進行對比；

29、若所測車輛通行該路段的速度大于所求該時間段車輛通行該路段的安全速度，就可對其車輛進行標記，該車輛在該時間段通行該路段時超過安全通行速度；

30、若所測車輛通行該路段的速度小于或者等于該時間段車輛通行該路段的安全速度，就不會對其車輛進行標記。

31、本發明的有益效果：

32、(1)本發明獲取車輛通過該路段所行駛的速度，該速度表示為通行車道的車輛速度幀值，獲取監測時間段內該路段所通行車輛的流量，并將監測時間段內該路段所通行車輛的流量標記為p?i，獲取監測時間段內該路段不同車道通行車輛分布數量，并將監測時間段內該路段不同車道通行車輛分布數量標記為c?i?j，通過建立多個三維坐標系，每個三維坐標系表示為不同的特點時間段內的車輛通行數據，將所檢測到的特定時間內通過該路段車輛所行駛的速度vi、該路段所通行車輛的流量p?i和該路段車輛分布數量c?i，在三維坐標系上進行逐個的標點表示，通過計算出三維坐標系上不同時間段內所構成的三角形面積，將多個三維坐標系上不同特定時間段內的三角形面積與對比基準進行對比，對其進行判斷該路段在某一時間段內的擁擠程度，將其上傳到網絡平臺上，使得需要通行的車輛車主預先了解，方便車輛避開該路段的車輛行駛高峰期；

33、(2)本發明通過數據處理模塊對發生交通事故時間段內的車輛行駛速度進行分析處理，對該路段發生交通事故時間段內的車輛行駛速度進行分析處理；通過處理該時間段所有車輛通行該路段的速度，將其通行的速度標記為vh，h表示為不同車輛行駛速度；通過數據處理模塊對所測所有車輛通行該路段的速度進行求和取平均值，所求的平均值為該時間段車輛通行該路段的安全速度；通過將該時間段所有車輛通行該路段的速度與所求該時間段車輛通行該路段的安全速度進行對比；若所測車輛通行該路段的速度大于所求該時間段車輛通行該路段的安全速度，就可對其車輛進行標記，該車輛在該時間段通行該路段時超過安全通行速度；若所測車輛通行該路段的速度小于或者等于該時間段車輛通行該路段的安全速度，就不會對其車輛進行標記；從而方便交警在處理交通事故時，根據其數據輔助交警對該交通事故進行判斷處理，提高了處理交通事故的效率。