本發(fā)明涉及交通管理，具體涉及一種基于車(chē)路協(xié)同的交通管理協(xié)同系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、車(chē)路協(xié)同是指通過(guò)車(chē)輛與道路基礎(chǔ)設(shè)施之間的實(shí)時(shí)信息交換和智能互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)交通系統(tǒng)的高效、安全和可持續(xù)運(yùn)行的技術(shù)和管理模式，不僅能夠優(yōu)化交通流量，減少擁堵，還能顯著提升交通安全性。

2、傳統(tǒng)燃油車(chē)輛在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)釋放大量有害氣體，如二氧化碳、一氧化氮和顆粒物，這些尾氣排放極大地加劇了空氣污染。而現(xiàn)有的交通管理協(xié)同方法主要集中在提升行駛安全性以及提高道路使用效率上，往往忽略了車(chē)輛在城市道路行駛過(guò)程中尾氣排放對(duì)城市環(huán)境的影響，當(dāng)尾氣濃度過(guò)高時(shí)，會(huì)導(dǎo)致空氣質(zhì)量顯著下降，威脅市民健康，增加呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)生率，因此，如何避免尾氣濃度過(guò)高，降低對(duì)環(huán)境的影響成為亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于車(chē)路協(xié)同的交通管理協(xié)同系統(tǒng)，解決以下技術(shù)問(wèn)題：

2、現(xiàn)有的交通管理協(xié)同方法主要集中在提升行駛安全性以及提高道路使用效率上，往往忽略了車(chē)輛在城市道路行駛過(guò)程中尾氣排放對(duì)城市環(huán)境的影響。

3、本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

4、一種基于車(chē)路協(xié)同的交通管理協(xié)同系統(tǒng)，包括：

5、采集模塊：采集預(yù)設(shè)的監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)燃油車(chē)輛的位置信息，基于所述的位置信息生成坐標(biāo)點(diǎn)（a1，a2，a3），a1、a2、a3分別表示所述的燃油車(chē)輛在預(yù)設(shè)坐標(biāo)系內(nèi)的橫軸坐標(biāo)、縱軸坐標(biāo)和豎軸坐標(biāo)，對(duì)所述的坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行聚類(lèi)，得到點(diǎn)簇，獲取所述的點(diǎn)簇的最小外接球，將其作為目標(biāo)球；

6、分析模塊：設(shè)置m個(gè)監(jiān)測(cè)時(shí)段，m為預(yù)設(shè)的監(jiān)測(cè)時(shí)段數(shù)量，在所述的監(jiān)測(cè)時(shí)段內(nèi)以預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔tjg設(shè)置若干時(shí)間節(jié)點(diǎn)，在所述的時(shí)間節(jié)點(diǎn)上獲取所述的目標(biāo)球，獲取同一時(shí)間節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)球的重疊部分，將其作為第一區(qū)域；

7、獲取所述的第一區(qū)域的體積v，計(jì)算尾氣影響值，為預(yù)設(shè)系數(shù)，當(dāng)所述的第一區(qū)域內(nèi)存在預(yù)設(shè)類(lèi)型的建筑且對(duì)應(yīng)的尾氣影響值大于等于預(yù)設(shè)的尾氣影響值閾值kys時(shí)，將所述的第一區(qū)域標(biāo)記為目標(biāo)區(qū)域；

8、管理模塊：獲取所述的目標(biāo)區(qū)域?qū)?yīng)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)c，并確定目標(biāo)時(shí)段，時(shí)間差值；

9、將所述的監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)與目標(biāo)區(qū)域存在交點(diǎn)的路線(xiàn)作為目標(biāo)路線(xiàn)，確定所述的目標(biāo)路線(xiàn)上與所述的交點(diǎn)間距離最近的道路交叉口，將其作為目標(biāo)交叉口；

10、計(jì)算目標(biāo)車(chē)輛數(shù)，nys表示預(yù)設(shè)的理論車(chē)輛數(shù)，當(dāng)所述的目標(biāo)區(qū)域在目標(biāo)時(shí)段內(nèi)的車(chē)輛數(shù)達(dá)到目標(biāo)車(chē)輛數(shù)nmb時(shí)，在燃油車(chē)輛到達(dá)所述的目標(biāo)交叉口后，對(duì)燃油車(chē)輛進(jìn)行提示。

11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的采集模塊中，對(duì)所述的坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行聚類(lèi)的過(guò)程具體包括：

12、步驟一：以所述的坐標(biāo)點(diǎn)為中心，計(jì)算預(yù)設(shè)的聚類(lèi)半徑r內(nèi)的坐標(biāo)點(diǎn)密度，當(dāng)所述的坐標(biāo)點(diǎn)密度大于等于預(yù)設(shè)的坐標(biāo)點(diǎn)密度閾值pys時(shí)，以所述的坐標(biāo)點(diǎn)為中心生成初始點(diǎn)簇；

13、獲取所述的初始點(diǎn)簇的理論重心，所述的理論重心基于初始點(diǎn)簇中坐標(biāo)點(diǎn)的分布情況確定，對(duì)所述的初始點(diǎn)簇進(jìn)行分組，分組中任意兩個(gè)初始點(diǎn)簇對(duì)應(yīng)的理論重心間的距離小于預(yù)設(shè)的距離閾值；

14、步驟二：獲取分組內(nèi)所述的坐標(biāo)點(diǎn)的理論重心，將其作為目標(biāo)重心，確定所述的目標(biāo)重心與分組中所有坐標(biāo)點(diǎn)間的距離，并獲取最大距離d，將其作為目標(biāo)距離，以所述的目標(biāo)重心為中心，計(jì)算目標(biāo)距離內(nèi)的坐標(biāo)點(diǎn)密度，將其作為待定密度；

15、以預(yù)設(shè)的目標(biāo)距離間隔減小所述的目標(biāo)距離，并在每次減小所述的目標(biāo)距離后，記錄對(duì)應(yīng)的待定密度，將大于等于所述的坐標(biāo)點(diǎn)密度閾值pys且對(duì)應(yīng)的目標(biāo)距離最大的待定密度作為第一密度；

16、步驟三：獲取所述的第一密度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)距離ddy，當(dāng)所述的目標(biāo)距離時(shí)，將與所述的目標(biāo)重心距離最近的坐標(biāo)點(diǎn)作為新的目標(biāo)重心，再次獲取第一密度和對(duì)應(yīng)的目標(biāo)距離，μ為預(yù)設(shè)的第二修正系數(shù)；

17、重復(fù)上述步驟，當(dāng)?shù)赽次獲取新的目標(biāo)重心后，對(duì)應(yīng)的目標(biāo)距離仍小于等于時(shí)，執(zhí)行步驟四，b為預(yù)設(shè)數(shù)量；

18、其中，當(dāng)所述的目標(biāo)距離或某次獲取新的目標(biāo)重心后，對(duì)應(yīng)的目標(biāo)距離大于時(shí)，執(zhí)行步驟六；

19、步驟四：去除所述的最大距離d對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并獲取新的最大距離dx，并執(zhí)行步驟一-步驟三，若仍不存在第一密度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)距離大于，執(zhí)行步驟五；

20、當(dāng)某次獲取新的最大距離后，對(duì)應(yīng)的目標(biāo)距離大于時(shí)，執(zhí)行步驟六；

21、步驟五：令新的坐標(biāo)點(diǎn)密度閾值，其中δpys為預(yù)設(shè)的坐標(biāo)點(diǎn)密度閾值修正值，并再次執(zhí)行步驟一-步驟四；

22、步驟六：以此時(shí)的目標(biāo)重心和目標(biāo)距離生成新的初始點(diǎn)簇代替分組中所有的初始點(diǎn)簇；

23、將所有的初始點(diǎn)簇作為點(diǎn)簇。

24、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的步驟一中，計(jì)算所述的坐標(biāo)點(diǎn)密度，f表示所述的聚類(lèi)半徑r內(nèi)的坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)量。

25、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的分析模塊中，當(dāng)時(shí)間節(jié)點(diǎn)i對(duì)應(yīng)的目標(biāo)球不存在重疊部分時(shí)，執(zhí)行以下步驟：

26、去除監(jiān)測(cè)時(shí)段x1對(duì)應(yīng)的目標(biāo)球，并確定時(shí)間節(jié)點(diǎn)i對(duì)應(yīng)的其余所述的目標(biāo)球是否存在重疊部分；

27、當(dāng)時(shí)間節(jié)點(diǎn)i對(duì)應(yīng)的其余所述的目標(biāo)球不存在重疊部分時(shí)，保留監(jiān)測(cè)時(shí)段x1對(duì)應(yīng)的目標(biāo)球，并去除監(jiān)測(cè)時(shí)段x2對(duì)應(yīng)的目標(biāo)球，并再次確定是否存在重疊部分；

28、重復(fù)上述步驟，直至去除某一監(jiān)測(cè)時(shí)段對(duì)應(yīng)的目標(biāo)球時(shí)，時(shí)間節(jié)點(diǎn)i對(duì)應(yīng)的其余所述的目標(biāo)球存在重疊部分，將此時(shí)的重疊部分作為時(shí)間節(jié)點(diǎn)i對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域。

29、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的采集模塊中，基于北斗定位和/或gps定位采集燃油車(chē)輛的位置信息。

30、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的采集模塊中，監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)所述的目標(biāo)球在休息日和工作日中不同。

31、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的管理模塊中，對(duì)燃油車(chē)輛進(jìn)行提示的方式包括聲音提示和振動(dòng)提示。

32、本發(fā)明的有益效果：在本方案中，通過(guò)位置信息的采集和聚類(lèi)分析，獲取目標(biāo)球；值得注意的是，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化和系統(tǒng)化的方法來(lái)獲取車(chē)輛的空間分布數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和一致性，從而明確如何有效地識(shí)別車(chē)輛集中的區(qū)域，為后續(xù)的環(huán)境影響評(píng)估和目標(biāo)區(qū)域的確定奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，確保后續(xù)步驟能夠基于準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)決策；之后，通過(guò)多個(gè)監(jiān)測(cè)時(shí)段中同一時(shí)間節(jié)點(diǎn)上目標(biāo)球的重疊部分來(lái)確定第一區(qū)域，即代表性的區(qū)域；值得注意的是，通過(guò)多時(shí)段的數(shù)據(jù)重疊分析，可以識(shí)別出在不同時(shí)間段內(nèi)車(chē)輛集中出現(xiàn)的一致區(qū)域，增強(qiáng)了區(qū)域識(shí)別的代表性和可靠性，從多個(gè)監(jiān)測(cè)時(shí)段中提取出具有代表性的區(qū)域，確保這些區(qū)域在長(zhǎng)期和多樣化的交通條件下依然具有高尾氣排放的潛力（即需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理的區(qū)域）；值得注意的是，單個(gè)監(jiān)測(cè)時(shí)段的長(zhǎng)度為一天，預(yù)設(shè)類(lèi)型的建筑包括但不限于學(xué)校、醫(yī)院和居民樓；最后，基于這些目標(biāo)區(qū)域的時(shí)間節(jié)點(diǎn)確定目標(biāo)時(shí)段，通過(guò)計(jì)算允許的目標(biāo)車(chē)輛數(shù)nmb來(lái)控制車(chē)輛數(shù)量，當(dāng)實(shí)際車(chē)輛數(shù)達(dá)到nmb時(shí)，系統(tǒng)會(huì)在目標(biāo)交叉口對(duì)燃油車(chē)輛進(jìn)行提示，提示內(nèi)容包括但不限于前方尾氣含量過(guò)高，建議繞行等，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理和智能干預(yù)，避免區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)高尾氣排放的情況。本發(fā)明可以避免出現(xiàn)某一區(qū)域內(nèi)尾氣含量過(guò)高的情況。