技术领域
[0001] 本发明涉及交通监测技术领域，具体为一种基于城市静态交通综合数据的交通异常预警方法及系统。
相关背景技术
[0002] 随着机动车保有量的急剧增加，节假日居民自驾旅游成了大众出行的一种方式。但自驾出行前往陌生城市或地区，因道路交通不熟悉，停车难问题也日益凸显。
[0003] 然而，随着旅游热度的持续提升，核心景区周边现有的停车资源远远小于停车需求，当大量车辆无法及时停车时容易形成以下突出问题：一是易发生道路交通拥堵问题，路口单向方向长时间拥堵会使得该方向车辆数量进一步增多，进而占据十字路口，导致其他方向行驶的车辆被阻挡无法通行，造成长时间的交通堵塞；二是旅游高峰时段，景区周边道路交通压力大，停车供需矛盾突出，人车交织，秩序混乱影响游客出行体验；三是一些车辆暂停城区道路侧的临时停车路段，虽然方便停车，但也造成道路通行不顺畅，影响本地市民正常出行生活。
具体实施方式
[0016] 下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。
[0017] 参见图1‑图2，本实施例提供了一种基于城市静态交通综合数据的交通异常预警方法，应用于交通监管云平台，所述交通监管云平台与各静态停车管理系统网络互联，通过实时接收静态停车管理系统的定位信息、车位数量、停车信息等综合数据，对城市道路交通进行预警提示。所述交通异常预警方法具体实现步骤如下：S1、获取静态交通的剩余停车位数量，并设定静态交通的低数量阈值判断静态交通的满载量，若当前剩余停车位数量小于等于低数量阈值，则对该静态交通的停车出入口所属的交通路段进行标记；
所述静态交通包括停车场静态车位与道路临停车位，分别设定停车场静态车位或道路临停车位临近满载时的剩余停车位的低数量阈值，当低于该阈值时，表示停车场或道路临停车位的剩余停车位数量不足，车辆在进入或离开停车区域时需要排队等待，匝口处易发生道路拥挤，进而影响停车出入口正常交通道路的车辆行驶速度。
[0018] 通过静态交通的各静态停车管理系统获取停车场静态车位或道路临停车位的剩余停车位数据，与低数量阈值进行比对，判断静态交通的停车位数量是否接近满载状态，若当前剩余停车位数据小于等于低数量阈值，则自动对静态交通停车出入口所属的交通路段进行标记，进行交通异常分析处理。
[0019] S2、确定已标记的交通路段中静态交通停车位所在的区间路段，并采集所述区间路段信号灯路口通过的车流量数据，所述车流量数据包括区间路段驶入车辆数量、直行驶出车辆数量、左转驶出车辆数量和右转驶出车辆数据，其具体操作为：S2.1、基于标记的交通路段，以静态交通停车位出入口为起点，沿交通路段行驶方向向两侧延伸，直至第一个信号灯路口结束，其各行驶方向信号灯路口之间的交通路段即为确定的区间路段；
S2.2、通过各信号灯路口的道路监控系统采集本路口单个信号灯周期内通过的车辆数量；所述信号灯周期以绿灯直行为起始点至下一次绿灯直行为终止点，分别统计一个信号灯周期内驶入区间路段的车辆数量A、A’，与驶出区间路段的车辆数量B、B’；
其中，单个信号灯路口所述驶入区间路段的车辆数量A或A‘为单个信号灯周期所有途经路口处的车辆数量；
单个信号灯路口所述驶出区间路段的车辆数量B或B’包括单个信号灯周期直行驶出车辆数量B1、左转驶出车辆数量B2和右转驶出车辆数量B3；
S2.3、基于各信号灯路口单个信号灯周期通过的车辆数量，确定区间路段的车流量数据。
[0020] S3、基于车流量数据进行区间路段过载量判断，并根据过载量判断结果进行异常预警，其具体方法为：S3.1、根据车流量数据获取区间路段中同向行驶方向的两端信号灯路口的车辆数量，即一端信号灯路口驶入区间路段的车辆数量A与另一端信号灯路口驶出区间路段的车辆数量B’，或一端信号灯路口驶出区间路段的车辆数量B与另一端信号灯路口驶入区间路段的车辆数量A’；
所述交通路段一般包括双向行驶车道，故分别对同向行驶方向的驶入车流量数据与驶出车流量数据进行车辆数量比较，判断单个行驶方向的过载量。
[0021] S3.2、将驶入区间路段的车辆数量A与驶出区间路段的车辆数量B’进行比较，根据比较结果进行交通异常预警；预设车辆过载量的百分比系数，确定车辆数量A的百分比阈值；若驶出区间路段的车辆数量B’小于车辆数量A的百分比阈值，则该区间路段过载，进行异常预警，表示该行驶方向下的交通路段拥堵；
若驶出的车辆数量B’大于等于车辆数量A的百分比阈值，则交通路段正常，表示该行驶方向下的交通路段畅通，不进行交通异常预警。
[0022] S4、根据交通异常预警结果调整区间路段的信号灯通行时长，所述调整方法具体为：S4.1、当区间路段存在异常预警，根据异常预警的行驶方向的车流量数据，获取该行驶方向下驶出区间路段的车辆数量数据，基于三方向的驶出车辆数据调整对应方向的信号灯时长；
若直行驶出车辆数量B1为最高值，则延长信号灯路口一个预设时间值的直行绿灯时长；
若左转驶出车辆数量B2为最高值，则延长信号灯路口一个预设时间值的左转绿灯时长；
若右转驶出车辆数量B3为最高值，则缩短信号灯路口与该交通路段垂直方向的交通路段直行绿灯时长，所述直行绿灯时长缩短一个预设时间值。
[0023] S4.2、基于调整后的信号灯时长，调整区间路段该行驶方向驶入区间路段与驶出区间路段的信号灯优先级；将调整信号灯时长的信号灯路口作为第一优先级，其绿灯亮起时间优先同向行驶方向驶入区间路段的信号灯路口，从而将驶出该区间路段的绿灯优先另一端驶入区间路段的绿灯，保证驶出的车辆提前驶离路口，后续驶入交通路段的车辆可以无需停车等待，顺畅通过。
[0024] S4.3、根据确定调整的信号灯时长与信号灯优先级，对区间路段的信号灯路口进行同步调整；将调整的信号灯时长与信号灯优先级同步至区间路段的各信号灯路口，并对各信号灯路口的其他信号灯时长进行同步调整。
[0025] 所述S4还包括若存在两个或以上静态交通所属的交通路段存在交叉连接，且均进行异常预警，则根据各自区间路段的车流量数据进行比较，确定车流量数据最大的区间路段，基于该区间路段信号灯通信时长的调整时间，控制交通路段相叠加的信号灯路口的信号灯周期。
[0026] S5、实时获取静态交通的剩余停车位数量，并与低数量阈值进行比较，若大于低数量阈值，则对静态交通停车出入口所属的交通路段进行调整解除标记；根据区间路段各信号灯路口通过的车流量数据进行二次比对，若驶出区间路段的车辆数量大于等于驶入区间路段的车辆数量的百分比阈值，则解除异常预警，并恢复原始交通路段信号灯路口的信号灯周期。
[0027] 其次，本申请还提供了一种基于城市静态交通综合数据的交通异常预警系统，包括：满载检测模块，用于获取静态交通的剩余停车位数量，并设定静态交通的低数量阈值判断静态交通的满载量，若当前剩余停车位数量小于等于低数量阈值，则对该静态交通的停车出入口所属的交通路段进行标记；
流量采集模块，用于确定已标记的交通路段中静态交通停车位所在的区间路段，并采集所述区间路段信号灯路口通过的车流量数据，所述车流量数据包括区间路段驶入车辆数量、直行驶出车辆数量、左转驶出车辆数量和右转驶出车辆数据；
异常预警模块，用于基于车流量数据进行区间路段过载量判断，并根据过载量判断结果进行异常预警；
处理模块，用于根据交通异常预警结果调整区间路段的信号灯通行时长；
解除预警模块，用于实时获取静态交通的剩余停车位数量，并与低数量阈值进行比较，若大于低数量阈值，则对静态交通停车出入口所属的交通路段进行调整解除标记；根据区间路段各信号灯路口通过的车流量数据进行二次比对，若驶出区间路段的车辆数量大于等于驶入区间路段的车辆数量的百分比阈值，则解除异常预警，并恢复原始交通路段信号灯路口的信号灯周期。
[0028] 此外，还提供了一种基于城市静态交通综合数据的交通异常预警设备，包括处理器和存储器，其中，所述处理器执行所述存储器中保存的程序数据时实现如上所述的基于城市静态交通综合数据的交通异常预警方法。
[0029] 最后，提供了一种可读存储介质，用于存储控制程序数据，其中，所述控制程序数据被处理器执行时实现如上所述的基于城市静态交通综合数据的交通异常预警方法。
