一种高速公路人车关联系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高速公路人车关联系统，包括摄像头、手机信号探针及处理器，摄像头用于获取高速公路上的车辆图像信息；手机信号探针用于获取高速公路上的乘客的手机IMEI/IMSI 信息；处理器用于根据车辆行驶轨迹与乘客移动轨迹判断车辆与乘客在相同时刻是否处于相同位置，并且在相同位置的速度是否相同；若车辆与乘客在相同时刻处于相同位置且速度相同，则判断乘客在车辆上，将一个或多个同速度、同位置的乘客与车辆进行关联，实现车辆的乘员判定。本发明专利技术用于实现车辆与乘客的同时监管，将车辆与乘客关联起来，使得高速公路管理人员不仅对车辆的运行情况一目了然，还可以了解车辆的承载情况及乘客移动情况，提高了高速公路管理人员的工作效率，广泛的应用在人流车流管控、交通事故的监控等领域。

A person and car association system and method for Expressway

The invention discloses a highway human vehicle association system, which includes a camera, a mobile phone signal probe and a processor. The camera is used to obtain the vehicle image information on the expressway, and the mobile phone signal probe is used to obtain the IMEI/IMSI information of the passengers on the freeway. The moving track determines whether the vehicle and the passenger are at the same position at the same time, and whether the speed is the same at the same position; if the vehicle and the passenger are at the same position at the same time and the same speed, then the passenger is judged to be connected with one or more passengers with the same speed and the same position as the vehicle on the vehicle. The occupant decision of a vehicle. The invention is used to supervise the vehicles and passengers at the same time, to connect the vehicles with the passengers, so that the motorman can not only understand the running situation of the vehicle at a glance, but also understand the carrying situation and the passenger movement of the vehicle, and improve the efficiency of the highway management personnel, and widely use it in the flow of people. Traffic control and control, traffic accident monitoring and other fields.

【技术实现步骤摘要】
一种高速公路人车关联系统及方法
本专利技术涉及交通管理
，尤其涉及一种高速公路人车关联系统及方法。
技术介绍
2016年8月交通运输部发布《关于实施绿色公路建设的指导意见》，要求牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念，落实“四个交通”发展要求，促进公路发展转型升级，建设以质量优良为前提，以资源节约、生态环保、节能高效、服务提升为主要特征的绿色公路，实现公路建设健康可持续发展。“绿色公路”中要求的公路规划、设计、施工、运营、养护等全寿命周期内的能源消耗和污染物排放量明显低于其他公路建设项目的公路类型，核心是控制资源占用、减少能源消耗、降低污染物排放，保护生态环境。要做到“绿色公路”的要求，实现现有基础的最大化绿色运营、绿色出行，首要条件是需感知路况、车流、人流等信息，其次是实现精准合理配置车流、人流，合理化运行，才能最终实现节能减排的目标。就目前来看，高速路在上下高速路关口处可以统计车流量，在部分事件监控摄像头处可以获取车辆的图像信息，但是这些信息仅仅是一段路上的车流量，无法在整个路段上做到探测车流量，更无法确定车上是否乘坐有多少人。同样，现有方法提出在高速路两侧安装超声波或者红外对射栅栏方法，实现在全路段上车流量探测，但是这些技术也仅仅能探测到是否有车通过，无法探测到具体车型，具体车牌号，更无法对车上的人进行探测。因此，如何在高速公路上实现同时对乘客及车辆的监管成为了本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术要解决的技术问题是：如何对高速公路上车辆和乘客进行关联，实现同时对车辆及乘客的监管。为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：一种高速公路人车关联系统，包括摄像头、手机信号探针及处理器，其中：摄像头按第一预设距离沿高速公路间隔设置N个，摄像头用于获取高速公路上的车辆图像信息；手机信号探针按第二预设距离沿高速公路间隔设置M个，手机信号探针用于获取高速公路上的乘客的手机身份信息；所述第一预设距离大于第二预设距离；所述N、M为正整数，根据路程的距离长度选择数量；处理器用于基于车辆图像信息及手机身份信息将车辆及乘客进行关联；处理器与摄像头及手机信号探针通信连接，具体关联方法包括：从车辆图像信息中提取图像中车辆的车牌和/或车型信息，确定车辆身份信息；基于车辆出现在不同位置的摄像头拍摄的车辆图像信息中的时间计算车辆行驶速度，生成车辆行驶轨迹；基于手机身份信息及不同位置手机信号探针探测到手机身份信息的时间计算乘客移动速度，生成乘客移动轨迹；根据车辆行驶轨迹与乘客移动轨迹判断车辆与乘客在相同时刻是否处于相同位置，并且在相同位置的速度是否相同；若车辆与乘客在相同时刻处于相同位置且速度相同，则判断乘客在该车辆上，将乘客与车辆进行关联。优选地，所述手机信号探针为1个或多个，还设置在高速公路的入口及出口，手机信号探针的探测范围完全覆盖高速公路的入口区域及出口区域，以获取所有人员的手机身份信息，同时利用摄像头获取车辆图像信息和车牌信息。优选地，所述摄像头及手机信号探针为多个，还设置在高速公路的停车休息区，手机信号探针的探测范围完全覆盖停车休息区区域；获取人员的分布于变化情况，实现服务区的人员检测以及进出服务区车辆与人员关联。优选地，所述第一预设距离为2000至10000米，第二预设距离为200至1000米。优选地，所述手机信号探针包括手机4G信号探针、手机3G信号探针及手机2G信号探针中的任意一种或多种，手机身份信息包括乘客的IMEI和/或IMSI信息。优选地，所述处理器与交通管理中心通信连接，处理器还用于将乘客与车辆的关联信息发送至交通管理中心。一种高速公路人车关联方法，本方法应用于上述的高速公路人车关联系统，包括如下步骤：处理器接收车辆图像信息及手机身份信息；处理器从车辆图像信息中提取图像中车辆的车牌和/或车型信息，确定车辆身份信息，基于车辆出现在不同摄像头拍摄的车辆图像信息中的时间计算车辆行驶速度，生成车辆行驶轨迹；处理器基于手机身份信息及不同手机信号探测探测到手机身份信息的时间计算乘客移动速度，生成乘客移动轨迹；处理器利用车辆行驶轨迹与乘客移动轨迹将车辆与乘客进行关联，具体关联方法包括根据车辆行驶轨迹与乘客移动轨迹判断车辆与乘客在相同时刻是否处于相同位置，并且在相同位置的速度是否相同，若车辆与乘客在相同时刻处于相同位置且速度相同，则判断乘客在车辆上，将乘客与车辆进行关联。优选地，当多个乘客的乘客移动轨迹相同且乘客同速移动轨迹的长度大于第二预设距离的三倍时，将这些乘客归类为一个乘客组，乘客组内任意一个乘客与车辆关联时，整个乘客组内所有的乘客均与此车辆关联，在乘客组形成后，周期性检测乘客组内的乘客的移动轨迹是否相同，并将轨迹不同的乘客移除乘客组；移除的乘客单独做行迹运算和存储，其轨迹行为以发现异常处回退三个探针位置重新计算关联。优选地，本方法还包括：处理器基于车辆与乘客的关联、车辆行驶轨迹及乘客移动轨迹中的任意一项或多项生成道路异常信息；处理器将道路异常信息发送至交通管理中心；所述道路异常信息包括拥堵信息、超载信息及车祸信息；当与车辆关联的乘客数量大于车辆的准载数量上线时，处理器生成超载信息；当同一路段内部分乘客移动速度降低或停止，另一部分乘客的移动速度加快，处理器生成车祸信息；当乘客的移动速度降低或停止，且出现移动速度降低或停止的乘客的数量小于预设数量时，处理器生成紧急停车信息；当乘客的移动速度降低或停止且出现移动速度降低或停止的乘客的数量大于预设数量时，处理器生成拥堵信息或车祸信息。优选地，本方法还包括：周期性检测关联中的车辆的行驶轨迹与乘客的移动轨迹是否相同，若不同，则乘客发生了换乘，此时，根据车辆的行驶轨迹与乘客的移动轨迹重新对车辆与乘客进行关联。综上所述，本专利技术提供的高速公路人车关联系统及方法具有以下技术效果：（1）本专利技术构思新颖，采用现在摄像头、手机信号探针及处理器等技术进行整合和配置，通过逻辑计算用于对高速公路上车辆和乘客进行关联，实现同时对车辆及乘客的通行行为分析，使得高速公路管理人员不仅对车辆的运行情况一目了然，还可以了解车辆的承载情况及乘客移动情况，简化了高速公路管理人员的工作流程，提高了高速公路管理人员的工作效率，此外本系统可以广泛的应用在人流车流管控、交通事故的监控等领域。（2）本专利技术还可以根据车辆及乘客的移动轨迹，自动判断出高速公路上是否发生突发情况，并且对具体发生了哪种突发情况进行具体的判断，并生成相应的道路异常信息发送给交通管理中心，管理中心的工作人员可以即是制动应急方案实施管理或救援。附图说明图1是本专利技术一种高速公路人车关联系统的结构示意图。图2是本专利技术高速公路人车关联系统实施例1的示意图。图3是本专利技术高速路人车路关联系统的算法逻辑图。图4是本专利技术高速路人车路关联系统识别方案框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述说明。参见图1，本专利技术公开了一种高速公路人车关联系统，包括摄像头101、手机信号探针102及处理器103。具体实施时，处理器103与交通管理中心104通信连接，处理器103还用于将乘客与车辆的关联信息发送至交通管理中心104，交通管理中心104可以根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速公路人车关联系统，其特征在于，包括摄像头、手机信号探针及处理器，其中：摄像头按第一预设距离沿高速公路间隔设置N个，摄像头用于获取高速公路上的车辆图像信息；手机信号探针按第二预设距离沿高速公路间隔设置M个，手机信号探针用于获取高速公路上的乘客的手机身份信息；所述第一预设距离大于第二预设距离；所述N、M为正整数，根据路程的距离长度选择数量；处理器用于基于车辆图像信息及手机身份信息将车辆及乘客进行关联；处理器与摄像头及手机信号探针通信连接，具体关联方法包括：从车辆图像信息中提取图像中车辆的车牌和/或车型信息，确定车辆身份信息；基于车辆出现在不同位置的摄像头拍摄的车辆图像信息中的时间计算车辆行驶速度，生成车辆行驶轨迹；基于手机身份信息及不同位置手机信号探针探测到手机身份信息的时间计算乘客移动速度，生成乘客移动轨迹；根据车辆行驶轨迹与乘客移动轨迹判断车辆与乘客在相同时刻是否处于相同位置，并且在相同位置的速度是否相同；若车辆与乘客在相同时刻处于相同位置且速度相同，则判断乘客在该车辆上，将乘客与车辆进行关联。

【技术特征摘要】
1.一种高速公路人车关联系统，其特征在于，包括摄像头、手机信号探针及处理器，其中：摄像头按第一预设距离沿高速公路间隔设置N个，摄像头用于获取高速公路上的车辆图像信息；手机信号探针按第二预设距离沿高速公路间隔设置M个，手机信号探针用于获取高速公路上的乘客的手机身份信息；所述第一预设距离大于第二预设距离；所述N、M为正整数，根据路程的距离长度选择数量；处理器用于基于车辆图像信息及手机身份信息将车辆及乘客进行关联；处理器与摄像头及手机信号探针通信连接，具体关联方法包括：从车辆图像信息中提取图像中车辆的车牌和/或车型信息，确定车辆身份信息；基于车辆出现在不同位置的摄像头拍摄的车辆图像信息中的时间计算车辆行驶速度，生成车辆行驶轨迹；基于手机身份信息及不同位置手机信号探针探测到手机身份信息的时间计算乘客移动速度，生成乘客移动轨迹；根据车辆行驶轨迹与乘客移动轨迹判断车辆与乘客在相同时刻是否处于相同位置，并且在相同位置的速度是否相同；若车辆与乘客在相同时刻处于相同位置且速度相同，则判断乘客在该车辆上，将乘客与车辆进行关联。2.如权利要求1所述的高速公路人车关联系统，其特征在于，所述手机信号探针为1个或多个，还设置在高速公路的入口及出口，手机信号探针的探测范围完全覆盖高速公路的入口区域及出口区域，以获取所有人员的手机身份信息，同时利用摄像头获取车辆图像信息和车牌信息。3.如权利要求1所述的高速公路人车关联系统，其特征在于，所述摄像头及手机信号探针为多个，还设置在高速公路的停车休息区，手机信号探针的探测范围完全覆盖停车休息区区域；获取人员的分布于变化情况，实现服务区的人员检测以及进出服务区车辆与人员关联。4.如权利要求1所述的高速公路人车关联系统，其特征在于，所述第一预设距离为2000至10000米，第二预设距离为200至1000米。5.如权利要求1所述的高速公路人车关联系统，其特征在于，所述手机信号探针包括手机4G信号探针、手机3G信号探针及手机2G信号探针中的任意一种或多种，手机身份信息包括乘客的IMEI和/或IMSI信息。6.如权利要求1所述的高速公路人车关联系统，其特征在于，所述处理器与交通管理中心通信连接，处理器还用于将乘客与车辆的关联信息发送至交通管理中心。7.一种高速公路人车关联...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建喜，郑博仁，周应新，许登元，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50