基于大数据进行资源调配的城市运营管理系统的制作方法

本发明涉及资源调配，具体地说，涉及基于大数据进行资源调配的城市运营管理系统。

背景技术：

1、现实场景中，对城市的运营进行资源调配是较为常见的，且运用的领域也较为广泛，如交通领域，由于某交通信号灯地点存在天气、交通事故、特殊活动因素时，随着人流量和交通流量的逐渐增加，便会使交通信号灯时长适应性不足可能导致交通拥堵和延误，当交通流量或人流量达到高峰期间时，且此时的交通信号灯时长不适用于此时的交通状况，如果不考虑此时段的交通状况进行信号灯时长的合理分配，不仅造成交通拥堵混乱现象，还会导致交通事故的发生率较高，大大降低了驾驶员和行人的安全，为了针对此现象，于是我们提供了基于大数据进行资源调配的城市运营管理系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供基于大数据进行资源调配的城市运营管理系统，以解决上述背景技术中提出的情况。

2、为实现上述目的，本发明提供基于大数据进行资源调配的城市运营管理系统，包括收集处理单元、流量分析单元、流量预测单元、资源调配单元、长期策略单元；

3、所述收集处理单元利用传感器收集交通流量和人流量的相关信息，以及收集天气数据，并对收集的相关信息进行存储和处理；

4、所述流量分析单元用于接收收集处理单元中处理的数据并进行人流量和交通流量情况的分析；

5、所述流量预测单元用于接收收集处理单元中处理的数据中的天气数据和流量分析单元中分析的流量情况数据并进行流量高峰趋势的预测；

6、所述资源调配单元用于接收流量分析单元中分析的流量情况或流量预测单元中预测的流量高峰趋势数据并根进行交通信号灯时长资源的调配；

7、所述长期策略单元用于接收资源调配单元中的数据和收集处理单元中的数据，并根据资源调配单元中的数据和收集处理单元中的数据对交通信号灯时长进行长期策略的制定；

8、所述资源调配单元根据流量分析单元中分析的流量情况或流量预测单元中预测的流量高峰趋势数据并进行交通信号灯时长资源的调配，将调配的数据传入长期策略单元中，长期策略单元根据资源调配单元中的数据和收集处理单元中的数据对交通信号灯时长进行长期策略的制定，将制定的长期策略传入资源调配单元中，资源调配单元根据制定的长期策略再次进行交通信号灯时长资源的调配。

9、作为本技术方案的进一步改进，所述收集处理单元利用传感器和监控设备收集交通流量和人流量的相关信息，以及收集天气数据和能源消耗数据，将收集的相关信息存储在数据库中，并对收集的相关信息进行处理，同时当监控设备发现有交通事故情况并及时发出警报向外界进行求助。

10、作为本技术方案的进一步改进，所述流量分析单元用于接收收集处理单元中处理的数据，并利用大数据分析技术根据处理的数据进行人流量和交通流量情况的分析；

11、当分析出人流量和交通流量处于高峰期间，且当前的交通信号灯时长不适用于现在的高峰期期间，将分析的数据传入资源调配单元中。

12、作为本技术方案的进一步改进，所述流量预测单元用于接收收集处理单元中处理数据中的天气数据和流量分析单元中分析的流量情况数据，并利用预测平滑算法根据处理数据中的天气数据和分析的流量情况数据进行流量高峰趋势的预测；

13、当预测出某处的人流量和交通流量慢慢处于上升趋势，且分析出当前的交通信号灯时长适不适用于人流量和交通流量的高峰趋势，若不适用并将预测的流量高峰趋势数据传入资源调配单元中。

14、作为本技术方案的进一步改进，所述资源调配单元用于接收流量分析单元中分析的流量情况数据或流量预测单元中预测的流量高峰趋势数据，接收收集处理单元中处理的数据，并利用资源调配算法根据分析的流量情况数据和处理的数据进行交通信号灯时长的计算，或者利用资源调配算法根据预测的流量高峰趋势数据和处理的数据进行交通信号灯时长的计算，并根据计算的交通信号灯时长进行信号灯时长资源的调配。

15、作为本技术方案的进一步改进，所述资源调配单元中资源调配算法实现原理：

16、原理①、首先，需要定义交通信号灯时长分配的目标，收集处理数据中每个路口的交通流量、车速、交通信号灯状态数据和分析的流量情况数据，或者收集处理数据中每个路口的交通流量、车速、交通信号灯状态数据和预测的流量高峰趋势数据，再最小化车辆平均等待时长和最小化交通堵塞率；

17、原理②、根据分析的道路长度、路况和车流量因素或预测的路况、车流量、人流量因素，再根据最小化车辆平均等待时长和最小化交通堵塞率为每个路段分配优先级，具有较高优先级的路段可能需要更长的交通信号灯时长来尽量减少拥堵；

18、原理③、使用合适的模拟工具模拟各个路口的车流动态情况，模拟过程中，需要基于每个路口的交通信号灯状态模拟道路交通流量和路口车流分布，并且先模拟较高优先级路段的道路交通流量和路口车流分布；

19、原理④、基于以上信息，通过启发式搜索对搜索各个路口或模拟较高优先级路口的交通信号灯时长进行优化；

20、原理⑤、对于优化得到的交通信号灯时长，进行评估，判断其是否符合时长条件，信号灯时长总和不能超过一定时长，各路段等待时长不能超过限制，当判断符合时并进行调配交通信号灯时长。

21、作为本技术方案的进一步改进，所述长期策略单元用于接收资源调配单元中的数据和收集处理单元中的数据，并根据资源调配单元中的数据和收集处理单元中的数据对交通信号灯时长制定长期交通信号灯时长的策略，将制定的长期策略传入资源调配单元中。

22、作为本技术方案的进一步改进，所述资源调配单元接收长期策略单元中制定的长期策略，利用资源调配算法根据制定的长期策略进行交通信号灯时长的计算，并根据计算的交通信号灯时长进行信号灯时长资源的调配。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果：

24、1、该大数据进行资源调配的城市运营管理系统中，资源调配单元根据流量分析单元中分析的流量情况或流量预测单元中预测的流量高峰趋势数据并进行交通信号灯时长资源的调配，将调配的数据传入长期策略单元中，长期策略单元根据资源调配单元中的数据和收集处理单元中的数据对交通信号灯时长进行长期策略的制定，将制定的长期策略传入资源调配单元中，资源调配单元通过制定的长期策略再次进行交通信号灯时长资源的调配，可以更好地优化交通流量，长期策略考虑了交通需求的变化趋势和道路网络的发展规划，能够更全面地考虑交通状况和交通流量分布，进而对信号灯时长进行合理分配，提高路口通行效率。

25、2、该大数据进行资源调配的城市运营管理系统中，流量预测单元预测出某处的人流量和交通流量慢慢处于上升趋势，且分析出当前的交通信号灯时长适不适用于人流量和交通流量的高峰趋势，将预测的高峰趋势数据传入资源调配单元进行交通信号灯时长的调配，随着人流量和交通流量的增加，在交通高峰期间，通过分析高峰趋势，可以根据需求调整信号灯时长，确保交通流通畅，减少拥堵和排队等待时间。

技术特征：

1.基于大数据进行资源调配的城市运营管理系统，其特征在于：包括收集处理单元（1）、流量分析单元（2）、流量预测单元（3）、资源调配单元（4）、长期策略单元（5）；

2.根据权利要求1所述的大数据进行资源调配的城市运营管理系统，其特征在于：所述收集处理单元（1）利用传感器和监控设备收集交通流量和人流量的相关信息，以及收集天气数据和能源消耗数据，将收集的相关信息存储在数据库中，并对收集的相关信息进行处理，同时当监控设备发现有交通事故情况并及时发出警报向外界进行求助。

3.根据权利要求2所述的大数据进行资源调配的城市运营管理系统，其特征在于：所述流量分析单元（2）用于接收收集处理单元（1）中处理的数据，并利用大数据分析技术根据处理的数据进行人流量和交通流量情况的分析；

4.根据权利要求3所述的大数据进行资源调配的城市运营管理系统，其特征在于：所述流量预测单元（3）用于接收收集处理单元（1）中处理数据中的天气数据和流量分析单元（2）中分析的流量情况数据，并利用预测平滑算法根据处理数据中的天气数据和分析的流量情况数据进行流量高峰趋势的预测；

5.根据权利要求4所述的大数据进行资源调配的城市运营管理系统，其特征在于：所述资源调配单元（4）用于接收流量分析单元（2）中分析的流量情况数据或流量预测单元（3）中预测的流量高峰趋势数据，接收收集处理单元（1）中处理的数据，并利用资源调配算法根据分析的流量情况数据和处理的数据进行交通信号灯时长的计算，或者利用资源调配算法根据预测的流量高峰趋势数据和处理的数据进行交通信号灯时长的计算，并根据计算的交通信号灯时长进行信号灯时长资源的调配。

6.根据权利要求5所述的大数据进行资源调配的城市运营管理系统，其特征在于：所述资源调配单元（4）中资源调配算法实现原理：

7.根据权利要求5所述的大数据进行资源调配的城市运营管理系统，其特征在于：所述长期策略单元（5）用于接收资源调配单元（4）中的数据和收集处理单元（1）中的数据，并根据资源调配单元（4）中的数据和收集处理单元（1）中的数据对交通信号灯时长制定长期交通信号灯时长的策略，将制定的长期策略传入资源调配单元（4）中。

8.根据权利要求7所述的大数据进行资源调配的城市运营管理系统，其特征在于：所述资源调配单元（4）接收长期策略单元（5）中制定的长期策略，利用资源调配算法根据制定的长期策略进行交通信号灯时长的计算，并根据计算的交通信号灯时长进行信号灯时长资源的调配。

技术总结本发明涉及资源调配技术领域，具体地说，涉及基于大数据进行资源调配的城市运营管理系统。其包括收集处理单元、流量分析单元、流量预测单元、资源调配单元、长期策略单元。本发明资源调配单元根据分析的流量情况或预测的流量高峰趋势数据进行交通信号灯时长资源的调配，并根据资源调配单元中的数据和收集处理单元中的数据对交通信号灯时长进行长期策略的制定，将制定的长期策略传入资源调配单元中并通过制定的长期策略再次进行交通信号灯时长资源的调配，可以更好地优化交通流量，长期策略考虑了交通需求的变化趋势和道路网络的发展规划，能够更全面地考虑交通状况和交通流量分布，进而对信号灯时长进行合理分配，提高路口通行效率。技术研发人员：罗德锋,王鹏,戴勇,黄富康,朱研科受保护的技术使用者：东源县公用事业投资有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4