一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统的制作方法

本发明涉及路况分析，具体为一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统。

背景技术：

1、城市化进程导致城市人口快速增长，车辆数量也相应增加。道路基础设施未能及时跟上人口增长的速度，导致道路容量不足，引发拥堵问题，一些城市的道路规划可能存在问题，导致交通流动不畅，拥堵情况更容易发生，不文明驾驶、违反交通规则、交通事故频发等问题都会造成交通拥堵，为了缓解道路交通拥堵，出行人员也需要对出行路线进行合理规划；

2、当道路存在拥堵情况时，驾驶人员难以进行合理规避，即使导航系统可展示路线信息，并提供替换方案，但由于堵塞原因五花八门，致使导航系统无法准确分辨当前状态，替换方案也只能作为基于当前堵塞状态的较优解，但在整个行驶周期中，却并不一定能够成为最优方案，用户对造成堵塞情况的根本原因也难以知悉并自主参与应对。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，能够有效地解决现有技术的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现，

5、本发明公开了一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，包括：

6、中央控制模块，作为核心控制端与车机导航系统连接，对功能模块和功能单元进行操控指令的编辑与下发；

7、道路标记模块，用于实时检测车机导航系统的路线数据，当预定路线存在拥堵数据时，则对拥堵路段进行标记；

8、监控图像采集模块，用于获取被标记拥堵路段的监控摄像头的图像采集权限，介入当前图像数据和历史图像数据的采集；

9、特征提取模块，用于对监控图像采集模块所采集数据的异常路段数据进行关键特征的提取，并对提取数据进行预处理，转化为机器可读信息并递交；

10、动作捕捉模块，用于对所递交的路段数据进行综合分析，捕捉异常动作行为；

11、用户端，用于验证用户身份信息，在通过验证后给予控制权限；

12、剔除模块，用于对特征提取模块所递交数据进行主动排序，自定义移除或保留若干特定路段数据；

13、模式归类模块，用于对动作捕捉模块所提交数据进行异常模式的对应归类；

14、路径规划单元，用于对所归档数据进行预测，生成基于当前路线的规划方案；

15、反馈模块，用于将所获取数据进行反馈显示，并上传至云端共享。

16、更进一步地，所述道路标记模块通过实时接收当前车辆的定位信息、规划的行驶路线、行驶速度以及相邻车辆的速度和位置信息，评估当前路段车速是否低于预定车速阈值以及车流量是否超出当前区域车辆承载量，当检测出某路段的车速低于阈值或者交通流量异常时，则判定该路段为拥堵，在车机导航系统的地图上对检测到的拥堵路段通过颜色编码进行标记。

17、更进一步地，所述监控图像采集模块通过无线网络交互连接有权限获取模块，所述权限获取模块用于提供监控图像采集模块所对应监控摄像头的图像采集权限，在通过验证后生成临时通行id。

18、更进一步地，所述特征提取模块通过无线网络交互连接有异常设定模块，所述异常设定模块用于对关键特征的属性进行定义，所述关键特征的属性包括：车辆类型、车流量和当前车速。

19、更进一步地，所述动作捕捉模块的异常动作捕捉的数据对象包括：交通流量监测系统、气象信息系统和社会媒体，其中，

20、交通流量监测系统获取交通事故数据、路面障碍物数据、道路缺陷数据、高峰流量数据、行人通行数据和交通信号灯配时数据；

21、气象信息系统获取风速、降雨量、光照、气温、湿度和能见度数据；

22、社会媒体获取关联区域的公共活动、突发事件和施工行为数据。

23、更进一步地，所述剔除模块作为用户自定义触发模块，触发后，提供筛选选项，筛选完毕后，将筛选后数据递交至动作捕捉模块。

24、更进一步地，所述模式归类模块在归类过程中，计算所提交数据在各类别中的对应权重，将高权重数据作为该类别的优先提示项和优先参照项。

25、更进一步地，所述路径规划单元下部署有存储模块、预测模块和排序模块，所述存储模块与预测模块通过无线网络交互连接，所述预测模块与排序模块通过无线网络交互连接，其中：

26、存储模块，用于负责存储历史交通数据、实时交通状况、路网状况、过去的拥堵模式和预测结果，可接收来自其他功能模块的数据，并将其分类存储在数据库或数据仓库中；

27、预测模块，通过历史和实时数据生成交通流量和拥堵的神经网络预测模型，预测不同时间和路段的交通情况；

28、排序模块，使用预测拥堵程度、路程长度和预计旅行时间因素，为路段进行排序，获取最优路径。

29、更进一步地，所述排序模块通过加权因子计算各因素权重，获取路段评分，加权因子通过人工自定义与程序默认自动设定，其计算公式为：

30、s＝(e1×d)+(e2×h)+(e3×u)；

31、式中，s代表选中路线评分，d代表预测车速，h代表选中路线的实际长度，u代表通行时间，e1、e2和e3分别代表对应因素的加权因子。

32、更进一步地，所述中央控制模块与道路标记模块通过无线网络交互连接，所述道路标记模块与监控图像采集模块通过无线网络交互连接，所述监控图像采集模块与特征提取模块通过无线网络交互连接，所述特征提取模块与剔除模块和动作捕捉模块通过无线网络交互连接，所述剔除模块与用户端通过无线网络交互连接，所述动作捕捉模块与模式归类模块通过无线网络交互连接，所述模式归类模块与路径规划单元和反馈模块通过无线网络交互连接。

33、(三)有益效果

34、采用本发明提供的技术方案，与已知的现有技术相比，具有如下有益效果，

35、1、通过历史和实时交通数据分析技术，进一步精细化交通模式的预测，进而预测交通流量和拥堵概率，不仅可以在出现拥堵时提供替代路线，而且还能根据拥堵的原因和预期持续时间来优化规避策略，这样的系统可以更加精确地评估当前状态，并结合预测数据来确定长期和短期最优方案。

36、2、通过持续收集实时数据并适时更新路线规划，这种动态适应能力确保用户在整个行驶周期中始终保持最优路线选择，使得驾驶人员对拥堵情况做出快速反应。

37、3、通过提供拥堵原因的详细信息可以使驾驶员更好地理解交通状况，进而使他们参与到应对策略中来，对特定数据的影响参数进行自由选择，这种增强的决策支持，使驾驶员能够做出更为有利于自身的行驶选择，避开特定事件引起的交通堵塞，用户可以通过更加透明的信息获知，包括拥堵原因和预期解决时间，减轻等待的心理压力，提升整体的驾驶体验，为用户提供直观、易懂的信息展示和时刻更新的导航建议，以增强用户体验。

技术特征：

1.一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，所述道路标记模块(2)通过实时接收当前车辆的定位信息、规划的行驶路线、行驶速度以及相邻车辆的速度和位置信息，评估当前路段车速是否低于预定车速阈值以及车流量是否超出当前区域车辆承载量，当检测出某路段的车速低于阈值或者交通流量异常时，则判定该路段为拥堵，在车机导航系统的地图上对检测到的拥堵路段通过颜色编码进行标记。

3.根据权利要求1所述的一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，所述监控图像采集模块(3)通过无线网络交互连接有权限获取模块(12)，所述权限获取模块(12)用于提供监控图像采集模块(3)所对应监控摄像头的图像采集权限，在通过验证后生成临时通行id。

4.根据权利要求1所述的一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，所述特征提取模块(4)通过无线网络交互连接有异常设定模块(5)，所述异常设定模块(5)用于对关键特征的属性进行定义，所述关键特征的属性包括：车辆类型、车流量和当前车速。

5.根据权利要求1所述的一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，所述动作捕捉模块(6)的异常动作捕捉的数据对象包括：交通流量监测系统、气象信息系统和社会媒体，其中，

6.根据权利要求1所述的一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，所述剔除模块(8)作为用户自定义触发模块，触发后，提供筛选选项，筛选完毕后，将筛选后数据递交至动作捕捉模块(6)。

7.根据权利要求1所述的一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，所述模式归类模块(9)在归类过程中，计算所提交数据在各类别中的对应权重，将高权重数据作为该类别的优先提示项和优先参照项。

8.根据权利要求1所述的一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，所述路径规划单元(10)下部署有存储模块(101)、预测模块(102)和排序模块(103)，所述存储模块(101)与预测模块(102)通过无线网络交互连接，所述预测模块(102)与排序模块(103)通过无线网络交互连接，其中：

9.根据权利要求8所述的一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，所述排序模块(103)通过加权因子计算各因素权重，获取路段评分，加权因子通过人工自定义与程序默认自动设定，其计算公式为：

10.根据权利要求1所述的一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，其特征在于，所述中央控制模块(1)与道路标记模块(2)通过无线网络交互连接，所述道路标记模块(2)与监控图像采集模块(3)通过无线网络交互连接，所述监控图像采集模块(3)与特征提取模块(4)通过无线网络交互连接，所述特征提取模块(4)与剔除模块(8)和动作捕捉模块(6)通过无线网络交互连接，所述剔除模块(8)与用户端(7)通过无线网络交互连接，所述动作捕捉模块(6)与模式归类模块(9)通过无线网络交互连接，所述模式归类模块(9)与路径规划单元(10)和反馈模块(11)通过无线网络交互连接。

技术总结本发明公开了一种可反馈道路拥堵区域原因的车路协同系统，涉及路况分析领域，包括：中央控制模块，作为核心控制端与车机导航系统连接，对功能模块和功能单元进行操控指令的编辑与下发；道路标记模块，用于实时检测车机导航系统的路线数据，当预定路线存在拥堵数据时，则对拥堵路段进行标记；监控图像采集模块，用于获取被标记拥堵路段的监控摄像头的图像采集权限，介入当前图像数据和历史图像数据的采集；通过历史和实时交通数据分析技术，进一步精细化交通模式的预测，进而预测交通流量和拥堵概率，不仅可以在出现拥堵时提供替代路线，而且还能根据拥堵的原因和预期持续时间来优化规避策略。技术研发人员：李占珍,李亚坤,陈毅强,王朋,张书亮受保护的技术使用者：华睿交通科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15