汽車電子圍欄軟件系統(tǒng)第一期設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書文件變更*A - 增加 M - 修訂 D - 刪除版本號(hào)日期變更類型（A*M*D）修改人摘要審核人備注設(shè)計(jì)說(shuō)明書目錄引言111.1 編寫目的11.2 范圍11.3 術(shù)語(yǔ)定義1總體設(shè)計(jì)122.1 設(shè)計(jì)思路12.2 總體架構(gòu)設(shè)計(jì)22.3 技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)32.4 運(yùn)行環(huán)境要求42.5 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)62.6流程設(shè)計(jì)72.6.1 OD 分析72.6.2 交通熱點(diǎn)分析82.6.3 旅行時(shí)間分析102.6.4 假車識(shí)別152.6.5 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、條件和統(tǒng)計(jì)分析152.6.6 數(shù)據(jù)過(guò)濾設(shè)計(jì)17圍欄系統(tǒng)設(shè)計(jì)1833.1 汽車標(biāo)識(shí)研判183.1.1 標(biāo)識(shí)綜合. 183.1.2 個(gè)體車輛分析193.1.3

2、 單點(diǎn)時(shí)/空統(tǒng)計(jì)分析203.1.4 區(qū)域時(shí)/空統(tǒng)計(jì)分析243.1.5 歸屬區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析343.1.6 號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì)分析383.1.7 車輛類型統(tǒng)計(jì)分析42模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第II頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書3.1.8 使用性質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析463.2 復(fù)合綜合研判503.2.1 假/車統(tǒng)計(jì)分析503.2.2 違法車輛統(tǒng)計(jì)分析543.2.3 事故逃逸統(tǒng)計(jì)分析583.2.4 違法車輛人工復(fù)核623.2.5 違法車輛實(shí)時(shí). 633.2.6 違法車輛布控643.3 交通流研判分析663.3.1 OD 分析66交通態(tài)勢(shì)分析693.3.2實(shí)時(shí)路況分析703.3.3擁堵路段分析713.3.4

3、高峰時(shí)段分析723.3.5熱點(diǎn)分析預(yù)警733.3.6圍欄管理743.4區(qū)劃圍欄管理743.4.1區(qū)域圍欄管理763.4.2路線圍欄管理763.4.3圍欄統(tǒng)一3.4.4. 773.5. 78標(biāo)識(shí)3.5.1. 78標(biāo)識(shí)3.5.2. 79適配803.6適配803.6.13.7 編碼轉(zhuǎn)換813.7.1 標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)換813.7.2 汽車. 813.8 數(shù)據(jù)過(guò)濾81模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第III頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書3.8.1 數(shù)據(jù)去重813.9 數(shù)據(jù)路由823.9.1 數(shù)據(jù)訂閱823.9.2 數(shù)據(jù)分發(fā)843.10 配置管理853.10.1 通訊配置85配置873.10.23.11 日

4、志. 883.11.1 日志. 883.12 版本管理893.12.1 版本. 893.13驗(yàn)證913.13.1 業(yè)務(wù)驗(yàn)證913.13.2 功率. 94接口設(shè)計(jì)9544.1 內(nèi)部接口設(shè)計(jì)954.2 外部接口設(shè)計(jì)112數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)1145系統(tǒng)出錯(cuò)處理設(shè)計(jì)12366.1 出錯(cuò). 123設(shè)計(jì)1256.2模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第IV頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書圖總體架構(gòu)示意圖22-1圖技術(shù)架構(gòu)圖32-2圖系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)流42-3圖圍欄系統(tǒng)功能2-4. 6圖展現(xiàn)形式-表格172-5圖展現(xiàn)形式-折線圖172-6圖展現(xiàn)形式-餅狀圖172-7圖展現(xiàn)形式-柱狀圖172-8圖和射頻比對(duì)流程152-9

5、圖2-10 數(shù)據(jù)過(guò)濾流程18圖通行車輛原型圖錯(cuò)誤!未定義書簽。3-1圖卡口實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)原型圖錯(cuò)誤!未定義書簽。3-2圖車輛軌跡. 錯(cuò)誤!未定義書簽。3-3圖3-4 車輛提取錯(cuò)誤!未定義書簽。圖模糊搜索車輛錯(cuò)誤!未定義書簽。3-5圖交通流統(tǒng)計(jì)分析-列表錯(cuò)誤!未定義書簽。3-6圖交通流統(tǒng)計(jì)分析-柱狀圖錯(cuò)誤!未定義書簽。3-7圖交通流統(tǒng)計(jì)分析-折線圖錯(cuò)誤!未定義書簽。3-8圖交通流統(tǒng)計(jì)分析-餅狀圖錯(cuò)誤!未定義書簽。3-9圖假車分析-列表錯(cuò)誤!未定義書簽。3-10圖假車分析-折線圖錯(cuò)誤!未定義書簽。3-11圖假車分析-柱狀圖錯(cuò)誤!未定義書簽。3-12圖假車分析-餅狀圖錯(cuò)誤!未定義書簽。3-13圖標(biāo)識(shí)原型圖

6、793-14圖標(biāo)識(shí)原型圖803-15圖數(shù)據(jù)過(guò)濾原型圖823-16圖數(shù)據(jù)訂閱原型圖833-17圖數(shù)據(jù)訂閱配置界面原型圖843-18模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第V頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書圖通訊配置原型圖853-19圖通訊配置-以太網(wǎng)配置原型圖863-20圖通訊配置-串口配置原型圖873-21圖配置原型圖883-22圖日志原型圖893-23圖版本原型圖903-24圖版本結(jié)果原型圖913-25圖業(yè)務(wù)驗(yàn)證原型圖923-26圖標(biāo)識(shí)讀數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)原型圖933-27圖標(biāo)識(shí)寫數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)原型圖943-28圖功率原型圖953-29圖5-1 數(shù)據(jù)庫(kù)表圖117模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1

7、-0.0第VI頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書1 引言1.1 編寫目的文檔主要描述了基于標(biāo)識(shí)的圍欄系統(tǒng)的整體架構(gòu)和模塊說(shuō)明，為開發(fā)提供設(shè)計(jì)和開發(fā)依據(jù)。1.2 范圍系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)計(jì)和開發(fā)。1.3 術(shù)語(yǔ)定義2 總體設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)思路圍欄系統(tǒng)是通過(guò)在道布設(shè)的讀寫安裝在汽車上的標(biāo)識(shí)中的數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街行牡膰鷻谙到y(tǒng)，并與卡口數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，提供汽車經(jīng)過(guò)時(shí)間、地點(diǎn)、車牌號(hào)碼、圖像等過(guò)車數(shù)據(jù)，綜合、分析、展示和輔助決策功能，為城市交通管理、公路運(yùn)行監(jiān)管、交通、路橋收費(fèi)、城市中心環(huán)保限行、小區(qū)門禁管理、城市停車場(chǎng)管理和治安管理提供技術(shù)支撐的軟硬件系統(tǒng)。本系統(tǒng)是圍欄系統(tǒng)的部分。整體系統(tǒng)采用基于 C#的 C/S 架構(gòu)，發(fā)，與整體

8、系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)共享數(shù)據(jù)。后期考慮在服務(wù)器端轉(zhuǎn)向 Java 開卡為發(fā)，融合 C/S 和 B/S 架構(gòu)。模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第1頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書2.2 總體架構(gòu)設(shè)計(jì)用戶服務(wù)汽車電子圍欄第三方系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享軟件系統(tǒng)ERI發(fā)卡庫(kù)ERI車輛軌跡庫(kù)ERI行為庫(kù)數(shù)其他動(dòng)態(tài)資源庫(kù)動(dòng)態(tài)資源據(jù)庫(kù)標(biāo)識(shí)信息庫(kù)汽車息庫(kù)信交通地理信息庫(kù)其他靜態(tài)資源庫(kù)ERI靜態(tài)資源庫(kù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)信源射頻感知感知圖 2-1總體架構(gòu)示意圖系統(tǒng)從射頻和標(biāo)識(shí)和物理車牌及相關(guān)車輛、車道，在系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行處理、共享，可將數(shù)據(jù)共享給第，也可以整合為服務(wù)提供給、企業(yè)和公眾用戶。系統(tǒng)將靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的持久化，并提供車輛

9、查控分析、交通管理分析、發(fā)卡管理、管理和管理等數(shù)據(jù)處理方式。模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第2頁(yè)信源物理車牌標(biāo)識(shí)讀寫支撐應(yīng)用管理配置管理日志版本管理驗(yàn)證管理發(fā)卡管理應(yīng)用圍欄管理圍欄區(qū)劃圍欄管理路線圍欄管理區(qū)域圍欄管理交通流研判分析OD分析熱點(diǎn)分析預(yù)警高峰時(shí)段分析擁堵路段分析實(shí)時(shí)路況分析交通態(tài)勢(shì)分析復(fù)合綜合研判交通違法車輛統(tǒng)計(jì)分析違法車輛實(shí)時(shí)違法車輛人工復(fù)核假/車統(tǒng)計(jì)分析事故逃逸統(tǒng)計(jì)分析違法車輛布控汽車標(biāo)識(shí)研判標(biāo)識(shí)綜合歸屬區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析個(gè)體車輛分析號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì)分析車輛類型統(tǒng)計(jì)分析區(qū)域/路網(wǎng)時(shí)間/空間統(tǒng)計(jì)分析使用性質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析單點(diǎn)時(shí)間/空間統(tǒng)計(jì)分析公眾企業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書2.3 技

10、術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)第三方系統(tǒng)客戶端復(fù)合綜合研判內(nèi)部調(diào)用Web Service業(yè)務(wù)層服務(wù)端交通流研復(fù)合綜合研判汽車標(biāo)識(shí)研判管理判分析本地連接數(shù)據(jù)持久數(shù)化據(jù)持久化（連接（RJ45/WLAN等）USB/串口/RJ45）發(fā)卡讀寫數(shù)據(jù)庫(kù)（ORACLE）圖 2-2 技術(shù)架構(gòu)圖整體系統(tǒng)采用 C/S 架構(gòu)，發(fā)卡管理部分考慮到對(duì)發(fā)卡的連接均為本地化連接，故單獨(dú)實(shí)現(xiàn)，以方式實(shí)現(xiàn)標(biāo)識(shí)的和，數(shù)據(jù)存入共享的數(shù)據(jù)庫(kù)中。主體業(yè)務(wù)采用C/S 架構(gòu)，Server端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入讀寫，并通過(guò)與讀寫的交互，獲取信源數(shù)據(jù)。模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第3頁(yè)持久層適配層適配編碼轉(zhuǎn)換外部接口內(nèi)部接口發(fā)卡管理標(biāo)識(shí)標(biāo)識(shí)汽車

11、標(biāo)識(shí)研判管理交通流研判分析圖片GIS列表設(shè)計(jì)說(shuō)明書第汽車電子圍欄軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)/實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)/發(fā)卡管理統(tǒng)計(jì)汽車標(biāo)識(shí)研標(biāo)識(shí)主體軟數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)卡（）ORACLE數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)件管理管理數(shù)據(jù)過(guò)車數(shù)據(jù)管理流 數(shù)據(jù)流標(biāo)識(shí)車輛寫入讀寫發(fā)卡圖 2-3 系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)流整個(gè)系統(tǒng)以數(shù)據(jù)流為主，涉及部分主要在管理和發(fā)卡管理：管理對(duì)參數(shù)配置、版本管理、功率等內(nèi)容；發(fā)卡管理中主要是對(duì)標(biāo)識(shí)的寫入。數(shù)據(jù)流的主要數(shù)據(jù)來(lái)源為由標(biāo)識(shí)產(chǎn)生的基礎(chǔ)和過(guò)車數(shù)據(jù)，進(jìn)而由此產(chǎn)生的一些、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。2.4 運(yùn)行環(huán)境要求表 2-1 運(yùn)行環(huán)境總體說(shuō)明表 2-2 運(yùn)行環(huán)境模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第4頁(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器機(jī)器型

12、號(hào)CPU內(nèi)存操作系統(tǒng)應(yīng)用(需版本、補(bǔ)丁說(shuō)明)約束操作系統(tǒng)Windows Server 2008數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)ORACLE 11g網(wǎng)絡(luò)環(huán)境千兆以太網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)器IIS 7.0第DevExpress 14.1管理統(tǒng)計(jì)判復(fù)合綜合研判設(shè)計(jì)說(shuō)明書表 2-3 運(yùn)行環(huán)境配置模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第5頁(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器操作系統(tǒng)應(yīng)用硬件配置及主要參數(shù)設(shè)置Windows Server 2008ORACLE 11g內(nèi)存：16GCpu：英特爾至強(qiáng) 8*2中間件服務(wù)器Windows Server 2008IIS 7.0內(nèi)存：16G Cpu：英特爾至強(qiáng) 8*2客戶端Windows 7C#開發(fā)客戶端

13、分辨率：1024*768英 特 爾 至 強(qiáng)8*216GWindows Server 2008ORACLE 11g應(yīng)用服務(wù)器機(jī)器型號(hào)CPU內(nèi)存操作系統(tǒng)應(yīng)用(需版本、補(bǔ)丁說(shuō)明)英 特 爾 至 強(qiáng)8*216GWindows Server 2008IIS 7.0客戶端機(jī)器型號(hào)CPU內(nèi)存操作系統(tǒng)應(yīng)用(需版本、補(bǔ)丁說(shuō)明)Windows 7C#自開發(fā)客戶端系統(tǒng)使用到的第說(shuō)明，如：MQ 5.0說(shuō)明設(shè)計(jì)說(shuō)明書2.5 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圍欄系統(tǒng)-功能平臺(tái)編碼系統(tǒng)名稱編碼系統(tǒng)模塊編碼模塊結(jié)構(gòu)模塊描述備注實(shí)現(xiàn)方式1標(biāo)識(shí) 綜合精確 、模糊 ；單條件 ；綜合 2個(gè)體車輛分析車輛軌跡、車型、當(dāng)前位置、伴隨車輛；3單點(diǎn)時(shí)間/空

14、間統(tǒng)計(jì)分析小時(shí)、高峰、平峰、全日流量等；車道、斷面、雙向等4區(qū)域/路網(wǎng)時(shí)間/空間統(tǒng)計(jì)分析旅行時(shí)間、行程速度、車型分布等5歸屬區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析本地車、外阜車輛等汽車標(biāo)識(shí)研判1大型汽車、小型汽車、使館汽車、領(lǐng)館汽車、境外汽車、外籍汽車、低速車、 汽車、試驗(yàn)汽車、臨時(shí)入境汽車、臨時(shí)行駛車、 汽車、粵 兩地車等6號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì)分析7車輛類型統(tǒng)計(jì)分析客車、貨車、牽引車、專項(xiàng)作業(yè)車、電車、輪式機(jī)械、全掛車等非運(yùn)營(yíng)、公路客運(yùn)、公交客運(yùn)、出租客運(yùn)、旅游客運(yùn)、貨運(yùn)、租賃、8使用性質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析、消防、救護(hù)、工程搶險(xiǎn)、營(yíng)轉(zhuǎn)非、出租轉(zhuǎn)非等。假 車輛分析功能可以統(tǒng)計(jì)指定時(shí)間段輛 。捕捉到的假、車910假/ 車統(tǒng)計(jì)分析交通違法車

15、輛統(tǒng)計(jì)分析對(duì)于闖紅燈、超速等交通違法車輛進(jìn)行統(tǒng)計(jì)對(duì)于交通事故逃逸車輛進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析交通 研判復(fù)合 綜合研判整體展現(xiàn)形式以地圖、圖片和列表形式展現(xiàn)。121112事故逃逸統(tǒng)計(jì)分析違法車輛人工復(fù)核對(duì)違法車輛的可疑車輛進(jìn)行人工復(fù)核確認(rèn)。13違法車輛實(shí)時(shí)以表、圖形式實(shí)時(shí) 區(qū)域違法車輛情況。14違法車輛布控將違法車輛設(shè)定為指定布控車輛，發(fā)現(xiàn)后，系統(tǒng) 。1516OD分析 交通態(tài)勢(shì)分析區(qū)域配置、OD配置、OD分析、集散分析實(shí)時(shí)展示全市交通態(tài)勢(shì)可以使用戶從宏觀上掌握全市交通運(yùn)行情況1718實(shí)時(shí)路況分析擁堵路段分析通過(guò)實(shí)時(shí)展示全市道路交通狀態(tài)實(shí)時(shí)展示路網(wǎng)中擁堵路段分布交通流研判分析3設(shè)計(jì)合作開發(fā)19高峰時(shí)段分析實(shí)時(shí)

16、展示重點(diǎn)路段的高峰時(shí)段匯總路段各統(tǒng)計(jì)時(shí)間片內(nèi)路段熱點(diǎn)級(jí)別，對(duì)達(dá)到預(yù)警級(jí)別的熱點(diǎn)路段圍欄系統(tǒng)2021熱點(diǎn)分析預(yù)警進(jìn)行預(yù)警按照行政區(qū)劃限定車輛的行駛區(qū)域、行駛路線區(qū)劃區(qū)域圍欄管理圍欄管理2223按照多邊形區(qū)域限定車輛的行駛區(qū)域、行駛路線按照規(guī)劃路線限定車輛的行駛區(qū)域、行駛路線4圍欄管理路線圍欄管理2425圍欄統(tǒng)一對(duì)上述三種 圍欄進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)識(shí)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行 寫入。于整體系統(tǒng)的，發(fā)卡數(shù)2發(fā)卡管理526標(biāo)識(shí)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的車輛。據(jù)共享不同的 、不同的通訊標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一適配，便于系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。6適配27適配28標(biāo)識(shí) 轉(zhuǎn)換標(biāo)識(shí)通訊數(shù)據(jù)通過(guò)字節(jié)流編解碼轉(zhuǎn)換。7編碼轉(zhuǎn)換3管理標(biāo)識(shí)的實(shí)時(shí)處理。29汽車標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)根據(jù)

17、編碼表 為汽車屬性數(shù)據(jù)。8數(shù)據(jù)過(guò)濾30對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)去重對(duì)上報(bào)的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行去重。31數(shù)據(jù)訂閱根據(jù)需要，用戶可以訂閱不同的數(shù)據(jù)（報(bào)告）。9數(shù)據(jù)路由32數(shù)據(jù)分發(fā)根據(jù)用戶的要求，通過(guò)不同的分發(fā)方式將數(shù)據(jù)送達(dá)。3334通訊配置管理配置管理對(duì)對(duì)的通訊參數(shù)進(jìn)行增刪改 下發(fā)。的天線、功率、前反向速率等參數(shù)進(jìn)行增刪改 下發(fā)。10配置管理對(duì)。對(duì)啟動(dòng)、故障、恢復(fù)、關(guān)閉等狀態(tài) 及發(fā)生時(shí)間進(jìn)行日志1112日志版本管理3536日志版本管理依賴 是否開放相應(yīng)接口，目前列出的均為基本功能。4管理當(dāng)前運(yùn)行的及備份版本進(jìn)行 。37業(yè)務(wù)驗(yàn)證通過(guò) 對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行清點(diǎn)、讀寫、數(shù)據(jù)過(guò)濾、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等業(yè)務(wù)的驗(yàn)證 13驗(yàn)證38功率對(duì)天線進(jìn)行功率 和

18、定標(biāo)操作圖 2-4圍欄系統(tǒng)功能模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第6頁(yè)第三方軟件其他1、上一版本：無(wú)2、兼容性要求：略3、由于大數(shù)據(jù)計(jì)算的高 IO 和高吞吐，需要千兆以太網(wǎng)作為基礎(chǔ)，加上盡可能高的服務(wù)器硬件配置，以滿足計(jì)算要求。設(shè)計(jì)說(shuō)明書2.6流程設(shè)計(jì)2.6.1 OD 分析中 OD 分析的數(shù)據(jù)源標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)。用頂點(diǎn)代表交通小區(qū)，邊代表兩個(gè)相鄰的交通小區(qū)（如果 A 和 B 兩個(gè)交通小區(qū)相鄰，則 AB 代表從 A 到 B 的車流量，BA 則代表從 B 到 A 的車流量），這種邏輯結(jié)構(gòu)形成一個(gè)圖 （如下圖），其鄰接矩陣對(duì)應(yīng)著OD 分布矩陣。對(duì)由交通小區(qū)形成的圖，每個(gè)交通小區(qū)的入度與

19、出度相等，即.圖 的鄰接矩陣， 代表從交通小區(qū) 到交通小區(qū) 的車流量。對(duì)于交通小區(qū)來(lái)說(shuō)，其發(fā)生量，吸引量，表示交通小區(qū) 內(nèi)的車流量。在任意的時(shí)間段內(nèi)，可利用標(biāo)識(shí)監(jiān)測(cè)交通小區(qū)之間的車流量，實(shí)時(shí)更新矩陣，并對(duì)內(nèi)的進(jìn)行序列化。更新矩陣的算法如下：卡口：卡口 每上報(bào)一條過(guò)車（設(shè)車牌號(hào)為 P），找到 P 最后一次的過(guò)車（設(shè)所經(jīng)過(guò)的卡口為 ）。如果 和 分別屬于不同的交通小區(qū)，則：模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第7頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書,.如果 和 均屬于相同的交通小區(qū)，忽略之。對(duì)內(nèi)的，可利用和弦圖直觀地對(duì)各交通小區(qū)之間的車流量進(jìn)行展示（如下圖）。2.6.2 交通熱點(diǎn)分析用隨量 代表時(shí)間間

20、隔內(nèi)違法（擁堵或事故）發(fā)生的次數(shù)，則 近似服從泊松分布，概率分布函數(shù)為.將一天 24 小時(shí)按一定的粒度劃分為 個(gè)區(qū)間。在每個(gè)時(shí)間區(qū)間內(nèi)，可根據(jù)歷史違法（擁堵或事故）在該區(qū)間內(nèi)發(fā)生的次數(shù)，估計(jì)內(nèi)泊松分布模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第8頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書的參數(shù) . 估計(jì)如下。設(shè)內(nèi)歷史違法（擁堵或事故）發(fā)生的次數(shù)為，則根據(jù)泊松分布的極大似然估計(jì)， 的極大似然估計(jì)為.利用估計(jì)的建立泊松分布模型，可分別對(duì)違法、擁堵和事故等發(fā)生的次數(shù)進(jìn)行。時(shí)間區(qū)間內(nèi)違法（擁堵或事故）發(fā)生次數(shù)的概率見下表。根據(jù)上表，內(nèi)違法（擁堵或事故）最有可能發(fā)生的次數(shù) 為：.模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A

21、1 V1-0.0第9頁(yè)發(fā)生次數(shù)概率012345設(shè)計(jì)說(shuō)明書2.6.3 旅行時(shí)間分析、卡口的過(guò)車數(shù)據(jù)：經(jīng)過(guò)時(shí)間、車輛號(hào)碼、號(hào)牌種類、卡口編號(hào)和行駛方向等。一輛車經(jīng)過(guò)一條路段的旅行時(shí)間可由經(jīng)過(guò)其前后卡口的時(shí)間差得到，對(duì)同一時(shí)間間隔內(nèi)所有經(jīng)過(guò)路段兩端卡口車輛的旅行時(shí)間進(jìn)行加權(quán)平均（越接近經(jīng)過(guò)路段出口卡口的時(shí)間，其旅行時(shí)間權(quán)重越大），可得到該時(shí)間間隔內(nèi)的平均旅行時(shí)間 . 與該路段正常的旅行時(shí)間進(jìn)行比較，可以出當(dāng)前道路的交通狀態(tài)。對(duì)每個(gè)路段方向 而言，其和出口有三個(gè)車流來(lái)源：相鄰路段方向的左轉(zhuǎn)、直行和右轉(zhuǎn)車輛。作為路段方向車流的輸入，出口作為路段方向車流的輸出。處的三個(gè)卡口每檢測(cè)到一輛車， 內(nèi)的車輛容量就

22、會(huì)增加；出口每檢測(cè)到一輛車， 內(nèi)的車輛容量就會(huì)減少，由此可實(shí)時(shí)估計(jì) 上的車輛數(shù)。從而根據(jù) 的實(shí)際車輛數(shù)與最大可容納車輛數(shù)之比來(lái)的飽和度，從而當(dāng)前的交通狀態(tài)。如下圖：路段 S 的平均旅行時(shí)間估計(jì)如下：設(shè)在時(shí)間間隔內(nèi)，共有 輛車從 B 卡口駛出。按照它們到達(dá) B 的時(shí)間由近及遠(yuǎn)進(jìn)行排序，設(shè)第 輛車到達(dá) B 的時(shí)間為 ，則有.為內(nèi)最后一輛到達(dá) B 的車輛的旅行時(shí)間， 為內(nèi)第一輛到達(dá) B 的車輛的旅行時(shí)間。因此，時(shí)間越接近 ，車輛的旅行時(shí)間越能實(shí)時(shí)地反映路段的擁擠程度。模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第10頁(yè) A設(shè)計(jì)說(shuō)明書要估計(jì)內(nèi)路段 AB 的平均旅行時(shí)間，首先對(duì) 輛車的旅行時(shí)

23、間去除異常點(diǎn)。這些異常點(diǎn)主要是指車輛在內(nèi)非正常連續(xù)行駛（車主去商場(chǎng)購(gòu)物、吃飯等），從而導(dǎo)致它們的旅行時(shí)間不能真實(shí)地反映路況。設(shè)去除異常點(diǎn)后共有 M 輛車（），其旅行時(shí)間集合是原來(lái)旅行時(shí)間集合的一個(gè)子集，然后利用指數(shù)移動(dòng)平均對(duì)這 M 個(gè)旅行時(shí)間進(jìn)行加權(quán)平均，即其中，即權(quán)重按時(shí)間由近及遠(yuǎn)呈指數(shù)衰減，如圖 2-1. 從公式中可以看出， 越大，后面旅行時(shí)間的權(quán)重下降越急劇。反之， 越小，后面旅行時(shí)間的權(quán)重下降越緩慢。因此，選擇合適的對(duì)于平均旅行時(shí)間的計(jì)算。但在實(shí)際情況中，由于受交叉口信號(hào)燈的影響，每個(gè)時(shí)間間隔所的樣本數(shù)總是在紅燈時(shí)較少（如果信號(hào)周期大于采樣時(shí)間間隔，則樣本數(shù)為 0），綠燈時(shí)較多。當(dāng)紅燈

24、周期在某個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)甚至包含該時(shí)間間隔時(shí)，就無(wú)法根據(jù)樣本計(jì)算平均旅行時(shí)間。因此，必須采用法對(duì)這些時(shí)間間隔內(nèi)的平均旅行時(shí)間進(jìn)行估計(jì)。下面利用一種基于共軛先驗(yàn)的來(lái)實(shí)時(shí)估計(jì)樣本數(shù)少的路段平均旅行時(shí)間。設(shè)在時(shí)間間隔內(nèi)，車輛經(jīng)過(guò)路段 AB 前后兩個(gè)卡口的旅行時(shí)間近似服從正態(tài)分布，方差為 且已知。設(shè)路段平均旅行時(shí)間 的先驗(yàn)值為，方差為，密度函數(shù)為.模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第11頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書一組旅行時(shí)間數(shù)據(jù)， 為旅行時(shí)間的方差且已知。在獲得一組新旅行時(shí)間數(shù)據(jù) 后， 的分布為即服從期望為，方差為的正態(tài)分布。在這種情況下，根據(jù)樣本 很容易估計(jì)出 的期望和方差，分別為為樣本 的容量

25、。對(duì)每個(gè)在時(shí)間間隔內(nèi)的新樣本，都會(huì)對(duì) 的分布進(jìn)行更新。如果樣本數(shù)為 0，則 的為,即的期望為.在實(shí)際應(yīng)用中，需要按照一定的時(shí)間粒度（如 1 分鐘）C 將一天劃分為個(gè)時(shí)模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第12頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書間間隔。在每個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，路段的旅行時(shí)間近似服從正態(tài)分布，運(yùn)用正態(tài)分布的共軛先驗(yàn)對(duì)該時(shí)間間隔內(nèi)的平均旅行時(shí)間進(jìn)行估計(jì)。為了使估計(jì)的平均旅行時(shí)間精確，需要對(duì)時(shí)間間隔內(nèi)的樣本質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。如果一個(gè)樣本的樣本數(shù)多而且數(shù)值集中，說(shuō)明該樣本質(zhì)量高，由此計(jì)算的平均旅行時(shí)間可信度高。相反，樣本數(shù)少且數(shù)值發(fā)散，說(shuō)明樣本質(zhì)量差。如果直接用來(lái)計(jì)算平均旅行時(shí)間，可信度差。因此，需

26、要用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)去衡量樣本的質(zhì)量。定義函數(shù)其中， 是系數(shù)，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。是樣本的變異系數(shù)（，為標(biāo)準(zhǔn)差， 為平均數(shù)）， 是樣本容量。下圖為隨的增加而變化的曲線圖。越接近 1，樣本質(zhì)量越好，由此估計(jì)的平均旅行時(shí)間可信度越高；反之越差。在實(shí)際項(xiàng)目中計(jì)算平均旅行時(shí)間時(shí)，如果 小于某個(gè)閾值，則利用共軛先驗(yàn)估計(jì)該時(shí)間間隔內(nèi)的平均旅行時(shí)間，否則對(duì)樣本進(jìn)行指數(shù)加權(quán)計(jì)算平均旅行時(shí)間。由于受交叉口信號(hào)燈的影響，車輛通過(guò)一個(gè)路段的情況可分為三類（按平均等待紅燈的次數(shù)）：等 0 次、等 1 次和等至少 2 次紅燈。地，平均等待一個(gè)紅燈屬于正常通行，多于 2 次紅燈才會(huì)出現(xiàn)輕微擁擠（與路段出口處信號(hào)機(jī)的信號(hào)周期有

27、關(guān)）。下圖是對(duì)模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第13頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書唐山某路段車輛的歷史旅行時(shí)間進(jìn)行聚類分析，可以看出旅行時(shí)間可以分成兩類。第一類為平均不等紅燈的旅行時(shí)間，第二類為平均等待一個(gè)紅燈的旅行時(shí)間。該直方圖中無(wú)明顯的第三類，說(shuō)明該路段平均等 2 次紅燈的情況比較少，即該路段很少出現(xiàn)擁堵。設(shè)由前兩類旅行時(shí)間組成的集合為 S，路段的正常旅行時(shí)間為路段平均旅行時(shí)間的兩個(gè)門限值分別為.在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可根據(jù)具體情況調(diào)節(jié) 和的值，以適應(yīng)真實(shí)的路況。模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第14頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書2.6.4 假車識(shí)別圖 2-5和射頻比對(duì)流程1、當(dāng)前方車

28、輛進(jìn)入。區(qū)和射頻識(shí)別區(qū)域時(shí)，分別對(duì)物理車牌和車牌進(jìn)行2、當(dāng)物理車牌和車牌均識(shí)別時(shí)，通過(guò)工控機(jī)選取同一時(shí)刻的物理車牌和電子車牌進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)兩者一致時(shí)，判定為正常；不一致則判定為假車輛。3、如果物理車牌未能識(shí)別，則判定為可疑車輛。4、如果物理車牌識(shí)別，但是車牌未能識(shí)別，則需進(jìn)一步到服務(wù)器此車是否安裝有車牌，如果此車已經(jīng)安裝車牌，則判定為可以車輛；如果未安裝，則判定為正常車輛。2.6.5 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、條件和統(tǒng)計(jì)分析l 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第15頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能，當(dāng)?shù)讓幼R(shí)別到一輛車時(shí)會(huì)同時(shí)獲取該車標(biāo)識(shí)和物理車牌，系統(tǒng)立即分析識(shí)別獲取的，再在界面

29、顯示車輛的基本，汽車標(biāo)識(shí)、車牌號(hào)、車型、號(hào)牌類型、被識(shí)別的地點(diǎn)、車輛方向、通過(guò)的時(shí)間以及的車輛圖像，同時(shí)在界面的地圖區(qū)域會(huì)顯示識(shí)別的地點(diǎn)并彈出框顯示車輛的必要。用戶通過(guò)該功能可實(shí)時(shí)觀察到各個(gè)點(diǎn)車輛通過(guò)情況。實(shí)時(shí)接收從上報(bào)的數(shù)據(jù)，通過(guò) 2.6.1 節(jié)和射頻數(shù)據(jù)比對(duì)獲取圖像數(shù)據(jù)，從而提供完整的檢測(cè)數(shù)據(jù)展現(xiàn)。l 條件系統(tǒng)具有按各種條件車輛的功能，條件按車輛標(biāo)識(shí)、物理車牌、車型、號(hào)牌類型、卡口、方向、通過(guò)時(shí)間等條件進(jìn)行單項(xiàng)或組合，并且系統(tǒng)支持模糊，只要輸入物理號(hào)牌的部分內(nèi)容即可查找符合條件的車輛，以便縮小查找范圍。 全屬性通訊車輛功能可以根據(jù)標(biāo)識(shí)的 CID 碼、物理車牌號(hào)、號(hào)牌種類、通行地點(diǎn)、通行方向

30、、車輛類型、通行時(shí)間等條件進(jìn)行組合所關(guān)注的車輛。方式為復(fù)選形式，可以填選上述條件中的一項(xiàng)或多項(xiàng)，最少填選一項(xiàng)。 軌跡以地圖形式展現(xiàn)車輛形式軌跡。 模糊用戶可填寫物理號(hào)牌的部分內(nèi)容，系統(tǒng)根據(jù)填入內(nèi)容檢索符合條件的車輛，實(shí)現(xiàn)車輛的模糊檢索，得到車輛集合，縮小檢索范圍。l 統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)分析功能交通流的統(tǒng)計(jì)分析和假車輛分析。交通流統(tǒng)計(jì)分析功能可按車道或車流方向統(tǒng)計(jì)各段時(shí)間車流量、車速、車輛密度的情況。統(tǒng)計(jì)結(jié)果可按列表、柱形圖、折線圖和餅狀圖等方式展現(xiàn)，幫助用戶判別道路交通擁擠程度以便選擇合適的道路出的假車輛分析功能可以統(tǒng)計(jì)指定時(shí)間段捕捉到的假、車輛信息，幫助交通管理部門查找假、車輛并及時(shí)處置，維

31、護(hù)交通正常運(yùn)轉(zhuǎn)。整體展現(xiàn)方式，表格、柱狀圖、餅狀圖和折線圖。模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第16頁(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書圖 2-6 展現(xiàn)形式-表格圖 2-7展現(xiàn)形式-折線圖圖 2-8展現(xiàn)形式-餅狀圖圖 2-9展現(xiàn)形式-柱狀圖2.6.6 數(shù)據(jù)過(guò)濾設(shè)計(jì)模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第17頁(yè)交通流量統(tǒng)計(jì)表序號(hào)月份車道名車輛數(shù)目車輛密度（每小時(shí)）平均速度(km/h)13車道1500.078024車道1800.1179設(shè)計(jì)說(shuō)明書1.初始化規(guī)則2.時(shí)間等外部觸發(fā)報(bào)告生成根據(jù)地址和內(nèi)容生成報(bào)告用戶訂閱隊(duì)列發(fā)送3.獲取數(shù)據(jù)，清空隊(duì)列 數(shù)據(jù)處理2.2 符合觸發(fā)報(bào)告生成2.

32、1.實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)圖 2-10 數(shù)據(jù)過(guò)濾流程根據(jù)不同訂閱者的需求，產(chǎn)生不同的訂閱處理隊(duì)列，隊(duì)列關(guān)注不同的數(shù)據(jù)，根據(jù)過(guò)濾條件和處理?xiàng)l件，觸發(fā)式的生成待處理的數(shù)據(jù)包，并根據(jù)訂閱的地址和訂閱者所需要的數(shù)據(jù)內(nèi)容，將數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送。3圍欄系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 汽車標(biāo)識(shí)研判3.1.1 標(biāo)識(shí)綜合3.1.1.1 功能描述提確；模糊；多條件綜合。精確的結(jié)果為完全符合條件的結(jié)果。模糊則根據(jù)模糊的算法，出符合部分內(nèi)容的結(jié)果，并按條件的匹配度進(jìn)行排序展現(xiàn)。多條件，為提供多種可選擇的條件，結(jié)果為滿足條件的綜合結(jié)果。模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第18頁(yè)訂閱隊(duì)列訂閱隊(duì)列設(shè)計(jì)說(shuō)明書3.1.1.2 交互設(shè)計(jì)圍欄系

33、統(tǒng)標(biāo)識(shí)研判車輛查控分析交通管理分析發(fā)卡管理管理管理汽車標(biāo)識(shí)物理號(hào)牌號(hào)牌種類車輛類型使用性質(zhì)方式管理員車輛標(biāo)識(shí)標(biāo)識(shí)物理號(hào)牌歸屬省份號(hào)牌種類車輛類型使用性質(zhì)標(biāo)識(shí)綜京N0小型汽車客車非運(yùn)營(yíng)個(gè)體車輛分析23523764859.京NH2880小型汽車客車非運(yùn)營(yíng)單點(diǎn)分析區(qū)域/路網(wǎng)分析當(dāng)前頁(yè):1 共1頁(yè)歸屬區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì)分析車輛類型統(tǒng)計(jì)分析使用性質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析圍欄系統(tǒng)v1.0：易華錄3.1.2 個(gè)體車輛分析3.1.2.1 功能描述個(gè)體的車輛的車輛行駛軌跡、當(dāng)前位置和伴隨車輛等情況。此功能主要個(gè)體的車輛進(jìn)行具體的行為分析。3.1.2.2 交互設(shè)計(jì)模板編號(hào)及版本:EHL-OS-R

34、D-0A1 V1-0.0第19頁(yè)轉(zhuǎn)到精確模糊設(shè)計(jì)說(shuō)明書圍欄系統(tǒng)汽車標(biāo)識(shí)物理號(hào)牌管理員標(biāo)識(shí)綜合單點(diǎn)分析區(qū)域/路網(wǎng)分析歸屬區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì)分析車輛類型統(tǒng)計(jì)分析使用性質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析圍欄系統(tǒng)v1.0：易華錄3.1.3 單點(diǎn)時(shí)/空統(tǒng)計(jì)分析3.1.3.1 功能描述以多種展現(xiàn)形式（柱狀圖、餅狀圖等）展現(xiàn)車道、斷面、雙向卡口不同時(shí)間內(nèi)的流量情況等。3.1.3.2 交互設(shè)計(jì)模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第20頁(yè)個(gè)體車輛分析設(shè)計(jì)說(shuō)明書模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第21頁(yè)圍欄系統(tǒng)管理員卡口統(tǒng)計(jì)時(shí)間-展現(xiàn)方式標(biāo)識(shí)綜合車輛標(biāo)識(shí)個(gè)體車輛分析區(qū)域/路網(wǎng)分析 歸屬區(qū)域

35、統(tǒng)計(jì)分析號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì)分析車輛類型統(tǒng)計(jì)分析使用性質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析標(biāo)識(shí)物理號(hào)牌歸屬省份號(hào)牌種類車輛類型使用性質(zhì)地點(diǎn)方向通過(guò)時(shí)京N0小型汽車客車非運(yùn)營(yíng).2015-.23523764859.京NH2880小型汽車客車非運(yùn)營(yíng).通縣2015-.當(dāng)前頁(yè):1 共1頁(yè)圍欄系統(tǒng)v1.0：易華錄轉(zhuǎn)到單點(diǎn)分析報(bào)表報(bào)表 柱狀圖折線圖餅狀圖設(shè)計(jì)說(shuō)明書圍欄系統(tǒng)卡口統(tǒng)計(jì)時(shí)間-展現(xiàn)方式管理員標(biāo)識(shí)綜合個(gè)體車輛分析區(qū)域/路網(wǎng)分析歸屬區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì)分析車輛類型統(tǒng)計(jì)分析使用性質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析圍欄系統(tǒng)v1.0：易華錄模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第22頁(yè)單點(diǎn)分析卡口1車流量柱形圖2015

36、.5.10300252262250230200200150160150120122 123100車流量1005008:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00柱形圖報(bào)表 柱狀圖折線圖餅狀圖設(shè)計(jì)說(shuō)明書圍欄系統(tǒng)卡口統(tǒng)計(jì)時(shí)間-展現(xiàn)方式管理員標(biāo)識(shí)綜合個(gè)體車輛分析區(qū)域/路網(wǎng)分析歸屬區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì)分析車輛類型統(tǒng)計(jì)分析使用性質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析圍欄系統(tǒng)v1.0：易華錄模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第23頁(yè)單點(diǎn)分析卡口1車流量統(tǒng)計(jì)折線圖2015.5.103002522622502302002001601501501

37、20122 123100車流量1005008:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00折線圖報(bào)表 柱狀圖折線圖設(shè)計(jì)說(shuō)明書圍欄系統(tǒng)卡口統(tǒng)計(jì)時(shí)間-展現(xiàn)方式管理員標(biāo)識(shí)綜合個(gè)體車輛分析區(qū)域/路網(wǎng)分析歸屬區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析號(hào)牌種類統(tǒng)計(jì)分析車輛類型統(tǒng)計(jì)分析使用性質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析圍欄系統(tǒng)v1.0：易華錄3.1.4 區(qū)域時(shí)/空統(tǒng)計(jì)分析3.1.4.1 功能描述以不同的展現(xiàn)形式（報(bào)表、柱狀圖、餅狀圖等）展現(xiàn)對(duì)路段/路網(wǎng)的區(qū)間行駛速度、車型等統(tǒng)計(jì)結(jié)果。3.1.4.2 交互設(shè)計(jì)模板編號(hào)及版本:EHL-OS-RD-0A1 V1-0.0第24頁(yè)單點(diǎn)分析卡口1車流量統(tǒng)計(jì)餅狀圖2015.5.102622529:0010:0011:0016023012:0013:0012314:0015012215:00100120餅狀圖報(bào)表 柱狀圖折線圖餅狀圖設(shè)計(jì)說(shuō)明書圍欄系統(tǒng)起始卡口報(bào)表統(tǒng)計(jì)截止卡口報(bào)表 柱狀圖折線圖餅狀圖截止時(shí)間起始時(shí)間管理員車輛標(biāo)識(shí)標(biāo)識(shí)綜合標(biāo)識(shí)物理號(hào)牌歸屬省