发布时间 : 星期二 文章联网收费高速公路大数据分析与应用 - 20160911 - 图文更新完毕开始阅读dac28a77bf1e650e52ea551810a6f524ccbfcba9
坏卡车 路段养护施工 路段路况分析 路网实时路况 路段实时路况 道路服务水平 一、二、三、四级服务水平 出行网站 公众服务 道路交通诱导 道路状况发布 交通广播电台 出行服务热线 情报板、诱导屏 行驶路径查询 ETC客户服务 四、大数据分析系统总体框架结构和功能分析
（一）系统总体框架结构和数据处理流程
1高速路网大数据分析应用系统总体框架结构
系统总体框架结构如图2所示。
图2 高速路网大数据分析应用支持系统总体框架结构
2高速路网大数据分析应用系统处理流程
高速路网智能交通管理与数据应用支持系统数据处理流程划分为数据层、分析层和应用层三个层面，分析流程如图3所示：
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图3 高速路网大数据分析应用系统数据处理流程
3子系统框架结构构建和功能分析
（1）高速路网断面承运量分析系统构建与功能分析
目前，山东省联网高速公路实行吨公里计费联网收费模式。高速公路收费实现省域联网是提高高速公路效率的有效方法,体现了高速公路安全、快捷、方便的特点。同时给高速公路运营管理增加了难度，高速公路日常运营模式是以各管理处对所辖路段进行管理，各路段断面交通量大小与车型分布比例是联网高速多路径问题的重要基础数据，但是在收费信息系统中交通量只有入、出口信息，车辆的行驶路径按最短路法确定，各路段的实际交通量与收费信息系统中的路段交通量有一定偏差，根据路段流量检测器得到的交通量只是车流次数，缺少车辆类型信息。实行吨公里收费模式以后，收费信息系统中添加了交通流的重量信息，
利用高速公路收费系统中翔实的交通流数据，对山东高速路网路段断面交通量进行挖掘分析与研究，得到各路段断面交通量的大小与车型分布比例，为解决联网收费多路径问题提供基础数据。标定路段的每公里承载吨位和通车次数可以确定路面的磨损状况，为确定路段的维修维护费用提供客观依据，通过路段每公里拆账收入，较准确反映路段的效益情况，综合路段的每公里承载吨位和每公里拆账收入情况，得出各路段的经营管理现状。利用断面交通流承运量，对路面承
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运量与路面磨损情况之间的关系进行分析研究，为高速公路道路养护、治理超限超载等提供科学依据。承运量分析系统框架结构如图4所示。
图4 高速路网断面承运量分析系统框图
（2）高速公路交通流应急分流仿真系统构建与功能分析
随着路网规模的不断扩大，路网中的一些路段、立交桥、桥梁和隧道等联结路网的关键作用日益突出，当这些关键点阻断时，导致路网发生交通阻塞，影响人们的交通出行。随着自然灾害、公共突发事件、人为破坏事件数量的增多，突发事件破坏性对人们生活破坏性的加重，人们越来越重视关于如何使突发事件对公众生活破坏性降低到最小的研究。对于突发事件情况下的人员与物资的疏散和撤离、紧急救援的准确到达、破坏影响范围的控制等关键技术环节，公路交通应急疏散及运营安全策略的科学性和有效性将起到至关重要的作用。
高速公路交通流应急分流仿真系统依据山东省高速公路信息管理系统，围绕山东省高速公路、国道和省道，搭建基于GIS的交通应急决策支持系统，仿真山东高速路网中的关键点阻断时，通行高速网的交通量如何通过其他路段进行疏导。通过交通仿真软件对交通应急预案进行仿真模拟，建立多个山东省高速公路交通应急备选方案，增强全省公路交通应急预防能力。高速公路交通流应急分流仿真系统框图如图5所示。
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图5 高速公路交通流应急分流仿真系统框图
（3）高速公路路况信息管理系统的构建与功能分析
在高速公路单车通行记录数据中，一般都包括以下信息：车辆的车型、车辆的出入口时间、车辆的出入口收费站信息（即通行里程信息）。通过对该信息的整理、分析，得出某一时间段内，通过高速公路某一断面的交通车辆实体数据量，即高速公路断面交通量，在此基础上借助成熟的交通流模型，进一步挖掘分析，得出高速公路的动态路况信息。在此基础上，统计分析历史收费大数据、设计与验证交通流计算模型、上传汇总现有检测设施信息、检测设施补强方案制定与实施、设计多元数据融合算法，开发高速公路路况信息管理系统。路况信息管理系统实现对高速公路全路网断面交通流和路网运行状况的实时检测分析，以电子地图等形式，对省域高速公路网动态交通流实时展现，路段通行状况判定准确率大于90％，实时分析系统单次处理全路网数据小于60秒。高速公路路况信息管理系统框图如图6所示。
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