本發(fā)明涉及公路智能交通管理技術領域，特別涉及一種汽車摩托車智能交通管理系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。

背景技術：

本技術是基于rfid射頻識別等技術的方法型發(fā)明專利。在公路智能交通管理領域，國內(nèi)外還沒有全國統(tǒng)一的智能交通管理模式；國內(nèi)rfid技術雖早已用于交通管理，但對于城市的嚴重交通擁堵、交通擁堵量的精確統(tǒng)計、路口綠燈時長的動態(tài)優(yōu)化控制尚缺有效辦法，交通設施改擴建也缺乏數(shù)據(jù)支持；還不能基本杜絕盜車、套牌、遮擋號牌問題；更沒有對肇事逃逸及其他與車輛有關的渉刑涉恐涉特案件提出能協(xié)助公安機關國家安全部門及時破案的方法，本技術能較好解決這些問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種汽車摩托車智能交通管理系統(tǒng)的實現(xiàn)方法。

本發(fā)明實施例提供了一種汽車摩托車智能交通管理系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，包括：

通過車用rfid電子標簽(電子車牌)的內(nèi)碼構(gòu)成設想及兩個車牌等信息的系統(tǒng)只讀性存儲的方法，實現(xiàn)兩牌信息捆綁，再借助兩車牌比對及電子車牌一次性使用，使兩車牌與車真正三位一體，車輛身份信息完整、唯一。

在一個實施例中，所述方法還包括：實現(xiàn)路口綠燈最佳時長多層動態(tài)優(yōu)化控制的操作，該操作包括：

通過新型路口紅綠燈控制器對所轄四個路段各次交通擁堵量(流量)進行精確統(tǒng)計、比較、計算；

利用仿生式交通管理原則及多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件提供的各時段路段的平均擁堵量等，計算主輔路段的優(yōu)化加權系數(shù)、理論及優(yōu)化綠燈時長，從而最大限度地減少機動車輛擁堵及擁堵?lián)p失，并能適當提高車速。

在一個實施例中，所述方法還包括精確統(tǒng)計、計算各燈次路段擁堵量、路段擁堵?lián)p失、路段平均用時、路段平均車速的操作，該操作包括：

路口紅綠燈控制器對所轄路段的rfid解讀器的讀出信息(含對應時間)進行連續(xù)記錄、計數(shù)、擇段選用，剔除不當數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、計算。

在一個實施例中，所述方法還包括多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析及數(shù)據(jù)導出的操作，該操作包括：

路口紅綠燈控制器實時上傳讀出器數(shù)據(jù)及各燈次統(tǒng)計、計算數(shù)據(jù)，以這些交通數(shù)據(jù)為基礎，進一步統(tǒng)計、計算，能按需在監(jiān)控終端實時及歷史地多層次地了解城市交通擁堵情況，知道城市什么時段最為擁堵、最擁堵時段的最擁堵路段、路口有哪些，城市哪一片擁堵量、擁堵?lián)p失經(jīng)常較大，同比、環(huán)比有哪些變化，以便抓主要矛盾，實現(xiàn)交警路崗的優(yōu)化配置、并為交通設施改擴建、交通政策交通法規(guī)改進，提供數(shù)據(jù)支持。

在一個實施例中，所述方法還包括可實時掌握問題車輛的行駛路線及瞬時位置的操作，該操作包括：

通過對兩個車牌進行聯(lián)動識別比對的方法、各種黑名單及“示蹤地圖”等技術、全國統(tǒng)一的智能交通管理模式的構(gòu)想，從而能協(xié)助有關部門及時對違規(guī)車輛處置、對飚車酒駕監(jiān)控，協(xié)助有關部門實現(xiàn)對肇事逃逸、盜車及涉黑涉恐涉特等黑名單車輛行蹤的實時監(jiān)控，協(xié)助有關部門對肇事逃逸人員、部分刑事犯罪份子及恐怖份子或敵特間諜份子的快速緝拿，可大大提升破案率，降低追查成本，節(jié)省警力。

在一個實施例中，所述方法還包括創(chuàng)立全國統(tǒng)一的智能交通管理模式的操作，該操作包括：基于兩牌與車三位一體的rfid車輛識別技術、多種編號設想、車輛黑名單、示蹤地圖，目的就是讓違法車輛難逃。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1為交通擁堵因果圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的方法中兩種車牌號碼的識別、比對、比對結(jié)果上傳流程方框圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的方法中系統(tǒng)總體功能示意方框圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的方法中實車運行模擬方框圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的方法中城市網(wǎng)格化編號示意圖(未與具體城市交通圖疊加)；

圖6為道路、路段、路口、rfid解讀器及其位置示意圖；

圖7路口車輛信息傳遞順序示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

1.天網(wǎng)系統(tǒng)的目的、構(gòu)成及功能：

1.1.前言：(本技術的目的、城市交通現(xiàn)狀分析、破解交通擁堵的思路)

本技術的名稱是汽車摩托車智能交通管理系統(tǒng)(也叫天網(wǎng)系統(tǒng))的實現(xiàn)方法。為了說明方便，下述只談及汽車，但對于摩托車同樣適用。

智能交通管理是智慧城市建設智慧國家建設的重要內(nèi)容之一。本技術的目的主要在于實現(xiàn)城市地面智能交通管理，構(gòu)建起全國統(tǒng)一的汽車摩托車智能交通管理系統(tǒng)，本文稱之為天網(wǎng)系統(tǒng)。本文主述城市交通管理。在實際實施時，為了遏制盜車、套牌、遮擋號牌違法，為了杜絕肇事逃逸，為了社會穩(wěn)定、國家安全，必須在全國各地市都使用統(tǒng)一的交通管理系統(tǒng)。

目前城市交通的現(xiàn)狀是：擁堵普遍、違規(guī)常現(xiàn)、事故不斷，擁堵是主要現(xiàn)象、主要矛盾。而造成擁堵的原因有很多，主要由于交通供給與交通需求不平衡造成的，智能管理不夠，尚無全面、有效的技術手段予以解決。本技術對供給不作過多探求，只著重于對實時需求(表現(xiàn)為擁堵量)的科學統(tǒng)計，進而給出一套智能管理的方法。請參閱圖1所示的交通擁堵因果圖及表2所示的減少交通擁堵簡易對策表。圖1帶方框的是主要原因。

總之，為了減少擁堵(包括事故性擁堵)，必須糾正違規(guī)、杜絕違法，尤其要實現(xiàn)路口綠燈時長動態(tài)優(yōu)化控制、智能導航，而為此必須進行較為精確的擁堵量(交通流量)及擁堵?lián)p失統(tǒng)計(也為道路改擴建、交通管理改進提供數(shù)據(jù)支持)，及時準確全面地對所有上路車輛進行識別、記錄，所以必須找到簡單、快速、準確的車輛識別方法，找到車輛信息傳輸、記錄、統(tǒng)計的方法。而完善車輛身份，做到車輛身份信息完整、唯一，車牌不可做假(仿冒、挪用)、缺失(含遮擋)：是其先決條件。本技術借助rfid射頻識別技術來實現(xiàn)。

下面將按此思路予以說明。

1.2.系統(tǒng)的構(gòu)成(配置)：

除下述配置外，各違規(guī)監(jiān)控場所、各路口、環(huán)路及高速路每1-2km、各小區(qū)門口、各單位門口及所有停車場出入口、車輛修理廠、加油站等均應安裝rfid解讀器。

車用rfid系統(tǒng)(標簽+解讀器等)+金屬車牌照相識別系統(tǒng)+車牌比對系統(tǒng)+車輛違規(guī)識別系統(tǒng)+車載gps(或北斗)系統(tǒng)+比對結(jié)果上傳等數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)+三級同步、動態(tài)存貯系統(tǒng)+三級控制、查詢、統(tǒng)計、處理系統(tǒng)+目標車輛行駛路線及相關數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)+各項收費系統(tǒng)+各類功能軟件+警員手持識別裝置系統(tǒng)(隨機違規(guī)記錄上傳須逐筆密碼輸入或指紋留存，上傳可自我刪改，但系統(tǒng)會記錄在案，備查)+首次車牌信息上傳系統(tǒng)(錄入人員或單位只能刪改自己上傳的信息，且系統(tǒng)會記錄在案，備查)+系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理及傳輸系統(tǒng)+中型計算機(或云計算機)+系統(tǒng)數(shù)據(jù)外存儲系統(tǒng)(或云存儲，視需要)+路口智能交通信號控制器、多種“車輛檢測器”、倒計時器等。(數(shù)據(jù)庫應含已上牌照車輛信息是否屬于酒駕車毒駕車及飚車信息、已核發(fā)駕照人員基本信息及違章信息)

1.3.天網(wǎng)系統(tǒng)的新增功能(能解決的技術問題)：

本技術較舊有的交通管理模式，新增的功能(能解決的技術問題)如下：

①能基本杜絕盜車、套牌、遮擋號牌、無牌無險車上路等(上路即被抓)；亦能促使酒駕車、毒駕車、飚車車減少(對酒駕車、毒駕車、飚車車實施重點監(jiān)控，名單公布，施以震懾)；依托構(gòu)建的全國統(tǒng)一的智能交通管理模式“天網(wǎng)”及“示蹤地圖”技術，實時提供黑名單車輛的行蹤，基本杜絕肇事逃逸(跑不了)，能協(xié)助有關部門實現(xiàn)對涉嫌肇事逃逸等涉刑、涉恐、涉特、販毒類黑名單車輛行蹤的實時監(jiān)控，協(xié)助有關部門對肇事逃逸人員、部分刑事犯罪份子、恐怖份子或敵特間諜份子的緝拿，提升破案率、縮短破案時間、降低追查成本，節(jié)省警力；

②實現(xiàn)交通指揮智能化(紅綠燈最佳時長多層動態(tài)優(yōu)化控制--自適應區(qū)域交通優(yōu)化管理)，實現(xiàn)實時智能電子導航，從而最大限度地減少交通擁堵及擁堵?lián)p失，最大限度地提高道路及車輛的使用效率，適當提高車速，并能達到節(jié)油、減少尾氣排放；杜絕路口塞車；減少相關人員的時間浪費；

③實現(xiàn)以路段車輛擁堵量(流量)、擁堵?lián)p失精確統(tǒng)計計算為基礎的多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，監(jiān)控終端能按需隨時知道全市每天的最擁堵時段、最擁堵時段的最擁堵路段及路口等，以便抓主要矛盾，為智能交通管理、交通設施及交通政策法規(guī)的改進，提供數(shù)據(jù)支持；

④實現(xiàn)公交車站牌“站名間來車信息”顯示(便于乘客選乘、調(diào)度)及公交車里程統(tǒng)計(有利于對公交系統(tǒng)補貼的公平發(fā)放)；

⑤功能擴展：可用于強化軌道交通安全管理，防止軌道交通(輕軌、地鐵、高鐵、普通鐵路)追尾，提高安全系數(shù)，還能縮短地鐵等前后車間隔，提高運行效率與效益；本技術還可用于動植物、礦物防盜等；亦可監(jiān)控軍車、貴賓車、運鈔車、急救車、消防車、工程搶險車、危險品運輸車、外阜車、限行車、超載車等特殊車輛，防車高撞橋等(軍車能否出行由軍隊相關部門監(jiān)管)；該系統(tǒng)可協(xié)助有關部門實現(xiàn)停車費、過橋費、高速路通行費、加油費等多項自動收費及罰款、欠費短信通知等。

①+②+③+④，能實現(xiàn)真正意義上的智能交通管理。

2.系統(tǒng)工作原理：

原理簡述：通過所有車輛的識別與處理，實現(xiàn)車輛信息采集，同時實現(xiàn)擁堵量統(tǒng)計與計算，進而實現(xiàn)路口綠燈最佳時長動態(tài)優(yōu)化控制、服務實時智能電子導航、自動收費，以期達到擁堵?lián)p失最小、車速普遍合理提高、違規(guī)違法車輛難逃。

具體采用如下手段：

2.1.一車兩牌，構(gòu)建車輛的唯一完整身份(兩牌與車三位一體)，兩車牌不可做假(仿冒、挪用)、缺失(含遮擋號牌)：

2.1.1一車兩牌、兩種車牌號碼等初步建立聯(lián)系：

通過車用rfid電子標簽的內(nèi)碼構(gòu)成設想：【特定代碼+出廠即帶的內(nèi)置電子標簽號(≥9位阿拉伯數(shù)字串或英文字母串，以保證號碼永不重復)+金屬車牌號碼+車輛品名或型號+顏色代號+底盤號】，使兩種車牌號碼相互初步建立聯(lián)系，實現(xiàn)一車兩牌；

說明：

①特定代碼為車用rfid特殊代碼，其作用為防止天網(wǎng)系統(tǒng)解讀器誤讀其他rfid電子標簽，如果國家標準委員會等職能部門規(guī)定車用rfid采用專有射頻頻段，則此特定代碼可不用；亦可用于表示如軍車(免費通行)、急救車、公交車、出租車等特殊車輛；

②內(nèi)碼構(gòu)成設計是想通過rfid內(nèi)置號碼與金屬車牌號碼等信息“綁定”并信息上傳，使電子車牌成為“車輛的電子指紋”，是唯一的；電子車牌與金屬車牌號碼等車輛信息相互對應，初步建立聯(lián)系；

2.1.2.兩種車牌號碼以只讀方式上傳三級車輛信息管理系統(tǒng)，且規(guī)定兩牌必須同時使用，達成兩種車牌號碼實現(xiàn)真正捆綁：

2.1.3.實施車牌比對且電子車牌(rfid電子標簽)只能一次性使用(不可拆卸、拆除即壞)，達到車牌不能做假(仿冒、挪用)、缺失(含遮擋號牌)，真正實現(xiàn)兩車牌與車三位一體，構(gòu)建起車輛的唯一完整身份；

2.2.兩種車牌號碼的識別、比對、比對結(jié)果上傳流程方框圖見圖2：【如何實現(xiàn)上路車輛的車牌號碼識別？】

2.3.問題車輛的定義、分類與識別方法：【如何實現(xiàn)問題車輛的識別？】

2.3.1.問題車輛的定義、分類：(舊有的車輛違規(guī)識別器可照常使用，但應能自動上傳信息。)

問題車輛＝違規(guī)違法車輛+黑名單車輛

違規(guī)違法車輛：違規(guī)車輛(違規(guī)停車、違規(guī)占道、超速、逆行、闖紅燈、越線、違反限行、無強制保險車、超標排放車)；一般性違法車輛(假牌及套牌車、缺牌車、遮擋號牌車、無照駕駛車、酒駕車、毒駕車、飚車車等)；黑名單車輛：被盜搶車、被報警車、肇事逃逸嫌疑車、其他涉刑涉恐涉特車等。

2.3.2.問題車輛的識別方法：車輛一上路就要被識別比對，之后每小時識別比對一次(由路段首端rfid讀出器及照相裝置完成)違規(guī)停車、違規(guī)占道、超速、逆行、闖紅燈、越線、違反限行車：靠違規(guī)識別系統(tǒng)及車牌識別系統(tǒng)識別；逆行車識別：在路段入口、出口及環(huán)路出入口逆車行方向加裝小視野rfid讀出器+照相裝置；安全檢測未通過車輛、無強制保險、超標排放車：依據(jù)系統(tǒng)存儲的車輛信息，靠車牌識別系統(tǒng)識別；比對未通過車輛(假牌車<含套牌車>、缺牌車、遮擋號牌車)：靠車牌識別系統(tǒng)或車速監(jiān)控系統(tǒng)+照相系統(tǒng)識別；無牌車(兩牌均無)：靠路口rfid橫向檢測感知系統(tǒng)+照相系統(tǒng)識別或車速監(jiān)控系統(tǒng)+照相系統(tǒng)識別；一般性違法車輛：無照駕駛車、酒駕車、毒駕車、飚車車等(涉酒車、涉毒車重點監(jiān)控，一年內(nèi)未重犯自動除名、留檔)；肇事逃逸車、被報警車(含被盜搶車)：靠車牌識別系統(tǒng)能馬上鎖定嫌疑車位置，或報警后被列入“黑名單”，靠車牌識別系統(tǒng)識別、上路必報警、攔截或追蹤；

其他黑名單車輛(涉案涉黑涉恐涉特車)：依據(jù)警方提供的“黑名單”，靠車牌識別系統(tǒng)識別、跟蹤、攔截,上路就報警；飚車識別：長時間大幅度超速(需制定判則)，制定判則后，靠車輛速度檢測器及照相系統(tǒng)+同一車牌車定程駛過時間即可識別鎖定；一次發(fā)現(xiàn)，長期重點監(jiān)控，一年內(nèi)不犯，解除重點監(jiān)控，但留檔；解除重點監(jiān)控后再犯，重點監(jiān)控期為二年(酒駕車、毒駕車同此，并公開宣傳告知，進行震懾)；

2.4.實車“上路信息”的采集與處置：臨時牌照車也進行比對。(系統(tǒng)試運行階段不對外阜車輛識別)

2.4.1.系統(tǒng)總體功能(識別、比對、記錄、數(shù)據(jù)傳輸、跟蹤、處置過程、統(tǒng)計、智能優(yōu)化、多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析)示意方框圖：

【通過車牌識別、比對等，實現(xiàn)上路車輛信息采集、問題車輛識別與處置等系統(tǒng)功能的流程示意】見圖3

2.4.2.實車運行模擬方框圖：主要講上路車輛被識別、信息采集傳遞及處置、問題車輛的識別及處置、“處罰告知”等服務。

【通過車牌比對等，實現(xiàn)上路車輛信息采集、問題車輛識別與處置等的簡單原理示意】見圖4

2.4.3.天網(wǎng)系統(tǒng)對問題車輛核查、記錄、處置過程祥解(補充解釋)：

①杜絕新車無電子車牌或無強制保險上路：車輛牌照申領、換發(fā)、強制險投保、信息上傳；缺牌、無保險車輛上路就被查。

a.新車購車后，車主持購車發(fā)票去交管發(fā)照部門購買電子車牌并申領金屬車牌，車管發(fā)照部門負責把金屬車牌號碼、底盤號等輸入到電子車牌內(nèi)碼中，然后車主持購車發(fā)票及金屬車牌發(fā)票去保險公司辦理強制保險投保手續(xù)，出保單后車主持強制保險憑證去車管部門租用臨時金屬車牌(有使用期限制，自發(fā)放日起算)，再由車管部門同時把三套車牌號碼、車主姓名身份證號手機號、強制保險有效期、臨時金屬車牌發(fā)放日期交管發(fā)照單位名稱或代號、發(fā)照人員警號或指紋等錄入天網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫備查；【“金屬車牌”號碼等輸入到電子標簽內(nèi)碼中的工作】及信息上傳系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫工作由交管核發(fā)牌照部門用專用裝置采用銀行密碼輸入方式輸入完成(輸入兩遍無誤自動確認方式，若兩遍不同，則自動作廢，語音提示重輸，但確認后不能更改，可作廢重輸，確認后自動輸入到電子標簽內(nèi)碼中，并上傳到上級系統(tǒng)存檔，由于安全的需要，上級系統(tǒng)同時錄入核發(fā)部門代號及操作員警號或指紋備查，以只讀方式保存)；臨時金屬車牌的使用期限由車管部門規(guī)定并自發(fā)放日起算，再提車上路(這樣做，可杜絕無牌、無強制保險車上路)。持臨時金屬車牌上路車，也進行車牌比對；強制保險到期前20天，系統(tǒng)會自動短信提醒車主；系統(tǒng)根據(jù)強制保險續(xù)保成功自動修改強制保險有效期；車輛報廢應進行銷號處理或新車變更登記；正式金屬車牌下發(fā)后，識別系統(tǒng)會優(yōu)先用正式金屬車牌號碼進行比對，還回的臨時金屬車牌可繼續(xù)租用。

b.“在用舊車”配發(fā)電子車牌，車主持行車執(zhí)照、強制保險單等去交管發(fā)照部門申領電子車牌,交管發(fā)照部門負責把把金屬車牌號碼、發(fā)動機號等輸入電子車牌內(nèi)，同時把兩套車牌號碼、底盤號、車主姓名身份證號手機號、交管發(fā)照單位名稱或代號、發(fā)照人員警號或指紋等上傳天網(wǎng)系統(tǒng)上級數(shù)據(jù)庫備查；

c.電子車牌損壞應及時補領、重新進行信息捆綁及相應信息上傳(以前存儲的電子車牌對應的信息作廢并存檔備查)。車輛賣出應及時過戶，賣出車輛未過戶就上路，發(fā)生事故由原車主作為事故方負責(所以不過戶不能交車或只交不帶金屬車牌的裸車)。車輛過戶，車主變了，rfid內(nèi)碼不變，但原上傳信息作廢(應保留備查)，重新上傳；

②對違規(guī)(超速、逆行、違反限行、違規(guī)停車、越線、闖紅燈等)車輛及司機，天網(wǎng)系統(tǒng)會自動記錄、照相、處理；

③對“比對未通過”的其他車輛：欠年檢車輛、無險車輛、排放超標車輛(檢出但未改)：天網(wǎng)系統(tǒng)能實時自動鎖定目標行蹤，自動下達攔截指令，指示相應路口交警進行攔截，或下達處罰通知；對即將到期年檢車輛及待續(xù)保車輛、銀行賬戶額不足車輛、排放超標車輛(檢出但未改)，可預先自動短信提醒；對逾期未繳的欠費車輛亦可自動短信提醒。

④杜絕無牌、缺牌(含遮擋號牌)、假牌(仿冒、套牌)車輛上路：識別系統(tǒng)會自動識別、記錄、上傳、處理，可有效杜絕。

a.無牌車：通過路口四個方向的橫向rfid讀出器+照相識別系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)無金屬車牌，自動下達攔截指令；

b.假牌車輛，雖然兩個車牌可通過技術手段做成相互對應，但因未在系統(tǒng)內(nèi)存儲相關信息，所以只要上路即能被查獲；

⑤杜絕被盜搶車輛上路:如車主已報案，只要上路，天網(wǎng)系統(tǒng)就能即時自動鎖定目標行蹤，自動下達攔截指令，指示相應路口交警進行攔截；

⑥對肇事逃逸車輛，天網(wǎng)系統(tǒng)可根據(jù)相應時段錄象或肇事車輛殘留物，結(jié)合相應時段通過的車牌號碼信息，鎖定嫌疑車輛行蹤，快速破案(可有效解決特殊路段夜間照明不夠金屬車牌照相識別不清的問題)；

⑦對其他涉刑、涉恐、涉特車輛：先將這類車的號碼列入黑名單，然后根據(jù)有資質(zhì)的請求，進行跟蹤、抓捕或攔截；恐、特組織一般沒有必要套牌，它可以多買(或租)幾輛車換用(實名租車)，但只要安全部門知道它的車牌信息(黑名單車輛)，天網(wǎng)系統(tǒng)即可按指令實時自動跟蹤，鎖定目標(如人為炮制兩牌，因無登記，仍屬假牌，一上路即可被發(fā)現(xiàn))、知其行蹤；

2.5.路口通行區(qū)域性優(yōu)化管理(綠燈最佳時長動態(tài)優(yōu)化控制--實時交通指揮自適應自調(diào)整)設想：

2.5.1.目前城市路口紅綠燈時長控制現(xiàn)狀：

目前“路口紅綠燈時長控制”雖也經(jīng)過審慎設計，但時長相對固化，經(jīng)常出現(xiàn)非正常擁堵(路口塞車，垂直方向雖綠燈也不能通過)，甚至出現(xiàn)某方向綠燈期間無車通過、垂直方向只能“干等”的現(xiàn)象。所以必須實行智能交通管理--路口通行區(qū)域性優(yōu)化管理(綠燈最佳時長動態(tài)優(yōu)化控制--實時交通指揮自適應自調(diào)整管理)，實現(xiàn)照顧多數(shù)的仿生式交通管理。為此必須進行下述工作。

2.5.2.對城市、道路、路段、路口等進行編號：

為了系統(tǒng)能夠識別、比對、上傳、處置車輛信息，系統(tǒng)必須配置很多一般車輛識別裝置(rfid讀出器、照相系統(tǒng)等)、問題車輛識別裝置等多種軟硬件，且由于系統(tǒng)所用硬件(讀出器等)較多、所在位置各異，為便于相應數(shù)據(jù)信息采集上傳、相應軟件設計、道路擁堵量統(tǒng)計計算、交通流量統(tǒng)計、示蹤地圖顯示，有必要將各條道路、各路段、路口、硬件等編號，以適應系統(tǒng)功能需要。為此，需進行城市網(wǎng)格化編號，再進行道路、路段、路口、硬件編號(如下所述)。

城市有紅綠燈的東西向道路編號：原則上自北向南以大寫字母a、b、c。。。a1、b1、c1。。。a2、b2、c2。。。表示；城市有紅綠燈的南北向道路編路：原則上自西向東以小寫字母a、b、c。。。a1、b1、c1。。。a2、b2、c2。。。表示(道路走向“北偏東為南北向”，“東偏北為東西向”)；有紅綠燈的路口以相交的先東西向后南北向道路代號表示(如aa(a路與a路的交叉路口)、ac、be。。。。)；

相鄰兩紅綠燈之間的道路分為行進方向相反的兩個路段(如a1bc為東西向a1路的由b路向c路方向行駛的路段，a1cb表示為a1路的由c路向b路方向行駛的路段)，路段是有方向性的；(若日后在a1、b1間又擴建了兩條有紅綠燈的東西向道路，則分別記為a01、a02)，無紅綠燈的道路編號為相鄰北側(cè)或西側(cè)大路代號+該路兩端與其相交的有紅綠燈的兩條道路代號(升序)+001或002等號碼(自西向東或自北向南遞增)，如a1bc001路表示b路與c路之間a1路南側(cè)的第一條無紅綠燈東西向道路；bde005路表示d路與e路之間b路東側(cè)的第五條無紅綠燈南北向道路(a1、b后的bc、de及001、002等一定按英文字母及數(shù)字升序排列，均只表示某路南側(cè)或東側(cè)的第幾條無紅綠燈道路)。新生的有紅綠燈道路以“其北或西道路編號”另加“01”、“02”表示，如a、b路之間新辟一條東西向路，編號為a01；b1、c1路之間新辟一條路，編號為b101；d2、e2路之間新辟一條南北向路，編號為d201、、、城區(qū)的城外道路編號同此；

非城市的道路編號：所有道路編號均仿上述方法，但編號前應另加所在區(qū)域的一、二級區(qū)域編號(國道編號可沿用或另編新號，在需要時另行“翻譯”，在示蹤地圖上，實現(xiàn)鼠標所指即時“翻譯”)。

城市網(wǎng)格化編號：見圖5，較大城區(qū)應在兩級區(qū)域編號的基礎上再細分10000個矩形網(wǎng)格(東西、南北各分成100等分，小城市可分成2500個網(wǎng)格)，并用字母與阿拉伯數(shù)碼表示，以便網(wǎng)羅住所有停車地點。各單位門口、小區(qū)門口、專業(yè)停車場門口、修理廠門口，編號為所在城市編號+細分網(wǎng)格編號(如同一小網(wǎng)格有幾個“車輛出入口”，則另加abc(改為a、b、c)、、、，以示區(qū)別)。

城區(qū)“矩形網(wǎng)格”編號見圖5(應與城區(qū)交通圖疊加，剛好覆蓋住全部城區(qū)，圖5未與交通圖疊加)。

《道路、路段、路口、rfid解讀器及其位置示意圖》見圖6(道路放大圖,圖中略去了照相識別裝置等)。

上圖中，自北向南有東西向z路、a1路、b1路，自西向東有b路、c路、d路；有六個有燈路口，b1/b路口為b1路與b路的交叉路口；有多個路段，其中a1bc路段表明的是a1路由b路向c路方向的東西向路段，余類推；每個路段有2個rfid解讀器，du(du--“讀”).a1bc解讀器1(du.a1bc-1)是a1bc路段的始端解讀器，負責解讀進入a1bc路段的汽車牌號，上傳至路段末端的路口紅綠燈控制器及市級交管系統(tǒng)電腦。du.a1bc解讀器2(du.a1bc-2)是a1bc路段停車線外側(cè)“垂直視野”解讀器，負責記錄通過a1bc路段的車牌號。各解讀器上傳信息的接收點(路口紅綠燈控制器或市級多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng))同步記錄解讀器編號及發(fā)生時間。

2.5.3.“交通擁堵”的定義、路段及交通節(jié)點(有燈路口)【廣義擁堵量(流量)、擁堵?lián)p失】的統(tǒng)計與計算：

①擁堵定義：(各燈次擁堵量統(tǒng)計、綠燈時長動態(tài)優(yōu)化控制及擁堵?lián)p失計算、實際綠燈時長上傳由路口紅綠燈控制器完成)一般擁堵(正常擁堵)定義：某路段每次“黃、紅燈期間”某向停駛的汽車摩托車存量能在變綠燈后以正常速度駛完；

異常擁堵定義：某路段每次“黃、紅燈期間”某向停駛的汽車摩托車存量≥平均汽車摩托車存量的2倍，或某路段行駛車輛變綠燈后不能正常通行(因路口前方車輛不動，被提前變燈)，或行駛緩慢(暫定≤50％正常平均時速)，稱某路段出現(xiàn)非正常擁堵，或稱為“某路段異常擁堵”、“某向交通不暢”；

【注意】：對路段而言，本文采用的是廣義擁堵量概念，即擁堵量就是流量(這樣定義的擁堵量及其衍生計算量更貼近【擁堵的真實】，統(tǒng)計計算也更簡便)；前面提到的2倍、50％等均為暫定值，需通過試驗不斷完善；

②路段擁堵量(流量)、每秒鐘通過量的統(tǒng)計與計算：擁堵程度必須量化，解決擁堵最終要落實到路段平均車速的提高上。

衡量路段及路口擁堵程度的四要素：擁堵量(流量)、單位路寬擁堵量及擁堵?lián)p失、平均車速。

路段擁堵程度比較的四要素：平均車速、擁堵量(流量)、單位路寬擁堵量及擁堵?lián)p失，最重要的是平均車速及擁堵?lián)p失(見后)。路段擁堵的自我比較還可用平均用時。平均用時多用于智能導航。擁堵量(流量)、擁堵?lián)p失只具比較意義。需要說明的是：路段、路口及道路的某時段流量要累計，全市的某時段流量只是個平均值，不是累計值，是平均每10分鐘的在路車輛數(shù)。

某路段(如a1bc路段)每燈次的實際擁堵量(流量)＝該路段每次綠燈期間由路段停車線外側(cè)垂直視野讀出器(du.a1bc-2)上傳的通過路段的車牌數(shù)；

某路段某時段總擁堵量(流量)＝該路段該時段內(nèi)各燈次實際擁堵量(流量)之和；

某路段某時段平均每燈次擁堵量(流量)＝該路段該時段內(nèi)總擁堵量/綠燈次數(shù)；

路口及道路各時段擁堵量(流量)：為相應時段所轄路段擁堵量(流量)之和；

某路段某燈次平均每秒鐘通過量＝該路段該燈次擁堵量(流量)/該路段該燈次實際綠燈時長(輛/秒)；

某路段某時段平均每秒鐘通過量＝該路段該時段各燈次平均每秒鐘通過量的算數(shù)平均值(輛/秒)；

系統(tǒng)可隨需提取某路段某時段總擁堵量(流量)、平均每燈次擁堵量(流量)，供比較、分析；

各種擁堵量比較：靠多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)【數(shù)據(jù)導出】的excel表格展現(xiàn)，供分析、決策；

系統(tǒng)可隨需提取不同時段各路段總擁堵量、總擁堵?lián)p失等，計算出不同時段單位時間(每分鐘？)平均擁堵量或單位時間單位路面寬度的平均擁堵量等，對該時段全市各路段每分鐘擁堵量等進行比較，作為交通道路改擴建的依據(jù)之一(由多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)導出相應表格)；

③全市流量：每10分鐘在路的不重復的車牌號總量，由路段始端讀出器上傳車牌號，多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)統(tǒng)計、計算(另含各時段全市平均流量；全市某時段的總擁堵量、總擁堵?lián)p失)；多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)軟件存在于縣市同步共享交管數(shù)據(jù)庫的電腦中。

全市即時交通流量＝每天3時0分時刻起，每10分鐘全市所有路口rfid讀出器的不重復車牌號碼的讀出量；

全市某時段交通流量＝該時段每10分鐘全市即時交通流量的算數(shù)平均值。

④擁堵?lián)p失的統(tǒng)計與計算：

路段每燈次擁堵?lián)p失＝每次綠燈期間通過路段停車線外側(cè)垂直視野讀出器的車輛與其通過路段始端的時差之和(剔除時差大于兩次【平均綠燈+黃紅燈時長】的路邊停車車輛及拐進小路車輛)，由紅綠燈控制器進行統(tǒng)計計算、上傳給城市多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)；

路段某時段的擁堵?lián)p失＝該時段內(nèi)該路段各燈次擁堵?lián)p失之和，由多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)進行統(tǒng)計計算；

路口及道路各時段擁堵?lián)p失：為相應時段路口及道路所轄路段擁堵?lián)p失之和；

全市某時段的擁堵?lián)p失＝該時段內(nèi)各路段擁堵?lián)p失之和，同比某路段某時段擁堵?lián)p失及全市某時段萬輛擁堵?lián)p失亦可作為交通擁堵狀況是否改善的依據(jù)之一(應考慮同期上路系數(shù))；各道路之間某時段的擁堵?lián)p失比較亦是交通道路改擴建的參考數(shù)據(jù)之一。

注意，擁堵?lián)p失是個比較用數(shù)據(jù)，只具比較意義(總擁堵?lián)p失的比較、各時段平均單車(或萬輛車)擁堵?lián)p失比較等)。

(對路段而言，擁堵量及擁堵?lián)p失、單位路寬擁堵量及擁堵?lián)p失的比較各有用途，各具不同比較意義。)

⑤某路段某次綠燈期間平均每輛車的用時＝該燈次通過路段停車線外側(cè)垂直視野讀出器的車輛與其通過路段始端的時差之和除以通過的車輛數(shù)，即【該燈次通過該路段的各車輛用時的算數(shù)平均值】，簡稱路段每燈次平均用時；由紅綠燈控制器計算并上傳給多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件；

某路段某時段的平均用時＝該路段該時段各燈次平均用時的算數(shù)平均值，智能導航會用到路段某時段的平均用時。

⑥某路段某次綠燈期間的平均車速＝該路段該次為綠燈時，該路段長度(千米)/該路段該燈次平均每輛車的用時。

(亦或：某路段某燈次的平均車速＝該路段該燈次擁堵?lián)p失/該次通過的車輛數(shù))；

某路段某時段的平均車速＝該時段內(nèi)各燈次平均車速的算數(shù)平均值，可按擁堵級別、有重點地進行路邊提示或?qū)Ш絻x提示；

交通道路改擴建的參考數(shù)據(jù)：某時段各路段及各向道路擁堵量(流量)比較、各路段及各向道路擁堵?lián)p失比較、主要路段平均行駛速度比較、路段單位路寬擁堵量比較、萬輛車擁堵?lián)p失比較等。

上述各量，由路口紅綠燈控制器統(tǒng)計計算，其余由城市多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)及其導出的相應統(tǒng)計、分析圖表給出，見后。

2.5.4.減少擁堵的好方法——路口綠燈最佳時長四層動態(tài)優(yōu)化控制(路口通行區(qū)域性優(yōu)化管理)：

減少擁堵的方法很多，除完善硬件建設(路夠?qū)?、實現(xiàn)全立交、設置公交專用道、擴建地鐵及其他軌道交通)、交通政策法規(guī)建設(公交專用道使用時間、盡可能提高車速、嚴懲酒駕及無證駕駛、交通事故簡易處置程序)外，最好的方法是實行智能交通管理：路口綠燈最佳時長四層動態(tài)優(yōu)化控制，實現(xiàn)路口通行區(qū)域性優(yōu)化管理。

總的思路是：①以路段擁堵量的精確統(tǒng)計為基礎，實現(xiàn)路口綠燈最佳時長動態(tài)優(yōu)化控制；②用多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)導出相應各量的統(tǒng)計報表，找出城市最擁堵時段及最擁堵時段的最擁堵路段和路口，改進交通設施建設及交通法規(guī)管理；③實現(xiàn)真正的智能導航；

主要對策是：采用仿生式管理，優(yōu)先保障主路、次主路通暢，即顧大局、算大帳(多數(shù)車少等，少數(shù)車多等)、照顧主路、照顧多數(shù)、杜絕空等、杜絕因交通不暢阻塞路口影響其他方向通行的現(xiàn)象，而“優(yōu)先保障主路通暢”靠優(yōu)選綠燈時長計算的加權系數(shù)實現(xiàn)(見后)；特殊情況特殊對待(系統(tǒng)可自我診斷，有問題自動或手動切換成該路口各時段動態(tài)平均綠燈時長)，根據(jù)即時交通指揮自適應自調(diào)整構(gòu)想，對路口相反方向路段擁堵量進行比較，擇其大者，如2.5.4①所述計算出理論綠燈時長；再依據(jù)即時綠燈時長車多則長車少則短的原則對第一次優(yōu)化后的綠燈時長再進行多次動態(tài)加、減；還要依據(jù)路段非事故性特殊擁堵時及時變行進前方3--4個路口為綠燈，實現(xiàn)區(qū)域性智能優(yōu)化管理。簡單說，就是要實現(xiàn)路口綠燈最佳時長四次動態(tài)優(yōu)化控制。

優(yōu)化用加權系數(shù)的確定方法：有紅綠燈路口的路段依據(jù)每年垂直兩方向平均每次綠燈期間擁堵量之大小確定【主輔】(大者為主路段，小者為輔路段，通向路口的方向相反的兩路段，兩兩為主，兩兩為輔)，市內(nèi)路口主輔路的加權系數(shù)原則上與垂直方向主要路段的平均擁堵量成正比，即加權系數(shù)之比等于各時段垂直方向相應路段平均每次擁堵量大者之比(其中平均擁堵量小的輔路段為1)。

本系統(tǒng)剛開始運行時，先以原紅綠燈固化數(shù)值為基礎統(tǒng)計各路段平均擁堵量，一個月后再由多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件根據(jù)上個月的主輔路段的平均每燈次的擁堵量計算加權系數(shù)，并傳送給各個路口紅綠燈控制器的電腦。

路口通行區(qū)域性優(yōu)化管理的含義：即實現(xiàn)路段綠燈時長的四次優(yōu)化。這也是一種區(qū)域性實時交通指揮的自適應自調(diào)整。

綠燈時長四層優(yōu)化及其他具體做法是：

①路段最佳綠燈時長的第一層優(yōu)化：依據(jù)路段理論擁堵量計算理論綠燈時長，變固態(tài)控制為動態(tài)控制第一層優(yōu)化，固態(tài)控制變動態(tài)控制:先對路口相反方向路段擁堵量進行比較，兩垂直方向依其大者計算出理論綠燈時長；

設路口某次垂直方向通向路口路段的計算用擁堵量分別為a1、a2及b1、b2，相應路段所在時段平均每秒通過的車輛數(shù)分別為a1、a2及b1、b2,而路段每燈次計算用擁堵量就是路段始端rfid讀出器在出口相鄰兩次綠燈期間(綠燈+紅燈+黃燈+綠燈)讀出但未通過出口的讀出量，即始端rfid讀出器在路段“出口相鄰兩次綠燈期間”(綠+紅+黃+綠)的總讀出量減去已通過路口的相同牌號的車輛數(shù)(即前次綠燈結(jié)束前夕通過的最后一個車牌號之后至此次綠燈開始前夕通過路段始端讀出器的車牌總數(shù)，由路口紅綠燈控制器電腦完成統(tǒng)計)。

路段的某次理論綠燈時長(秒)＝a1與a2之大者/a1或a2、b1與b2之大者/b1或b2，a1與a2、b1與b2的大小及其比較由路口紅綠燈控制器電腦統(tǒng)計、比較，a1與a2及b1與b2由多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)給出(見后)。而路段的每次實際擁堵量(流量)就是每次綠燈期間路段末端停車線外側(cè)垂直視野rfid讀出器的讀出量。

②路段最佳綠燈時長的第二層次優(yōu)化：依據(jù)綠燈時長優(yōu)化用加權系數(shù)，計算主路優(yōu)化后的綠燈時長，優(yōu)先保障主路通暢。

路段某燈次第二層次優(yōu)化后的綠燈時長＝路段的某次理論綠燈時長x所在時段綠燈時長優(yōu)化用加權系數(shù)(秒)；

其中路段某時段綠燈時長優(yōu)化用加權系數(shù)之比＝該時段路口各主、輔路段年總擁堵量大者之比(相對輔路段為1，通向路口路段兩兩為主、兩兩為輔)，由多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)給出，輸送給路口紅綠燈控制器電腦。系統(tǒng)運行初期主輔路段加權系數(shù)之比為前兩次路口各主、輔路段平均擁堵量大者之比，一個月之后為上月路口各主、輔路段總擁堵量大者之比，六個月之后為前六個月路口各主、輔路段平均擁堵量大者之比，一年后為上年路口各主、輔路段總擁堵量大者之比；因輔路段的加權系數(shù)始終為1，所以輔路段的某次理論綠燈時長就是其第二次優(yōu)化后的綠燈時長。實現(xiàn)顧大局、算大帳(多數(shù)車少等，少數(shù)車多等)、照顧主路、照顧多數(shù)、盡量減少【擁堵?lián)p失】、適當提高車速之目的；即使路口垂直兩方向平均擁堵量相差不大，也要分主輔路段，進行加權系數(shù)計算；

③第三層優(yōu)化：根據(jù)正在通行路段的通行速率及等待通向路段的擁堵量的多少，動態(tài)決定適當延長綠燈時長或提前變燈。

一般情況下路口某向?qū)嶋H綠燈時長＝該向第二次優(yōu)化后的綠燈時長，但當停車線外側(cè)垂直視野讀出器(統(tǒng)計擁堵量及靈活變燈用的讀出器)3-5秒期間(暫定值、然后摸索取得合理值)無車通過時，提前進行黃燈切換；或因路段長度不同，當“垂直方向”兩通向路口路段的實時擁堵量均過小(基本無車)時，延長正在通行的綠燈時長(綠燈延時)，以杜絕空等。即綠燈時長在初步優(yōu)化的基礎上還可因綠燈方向車輛少而縮短(變燈)或因垂直方向“擁堵量”過少而延長(進一步優(yōu)化)。還應盡可能讓【相連同向路段】信號燈同色，并倡導剛變綠燈時車輛適當高速行駛，鼓勵車輛加裝激光測距報警儀(車距小于安全制動距離時聲光報警)，防止追尾。路段實際最佳綠燈時長由路口紅綠燈控制器上傳給多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)；

④第四層優(yōu)化：即路段出現(xiàn)或可能出現(xiàn)異常擁堵即將阻塞路口時或車速過慢時，及時變燈或讓前方路段通暢。

當某路段出現(xiàn)或可能出現(xiàn)事故性異常擁堵即將阻塞路口時或車速過慢時(在前進方向距離路口為路口寬度的地方，道路中央設置防水rfid標簽，路邊設置讀出器，另外，路口設置測速裝置):當該讀出器連續(xù)3秒無信號讀出時或測得速度過慢時，立即變黃燈，讓垂直方向路段通行，杜絕路口塞車；如是非事故性擁堵，應立即自動加大擁堵路段之前方3--4個路段的加權系數(shù)(個數(shù)及加權數(shù)值先暫定，最終由試驗確定)，以保證非事故性擁堵路段(尤其是主路段)的正常通行；路段因交通事故引起異常擁堵的判斷：系統(tǒng)可根據(jù)報警或該路段終端讀出器有無車輛通過及始端是否提前變燈(切換為垂直方向綠燈通行)進行原因診斷，同時系統(tǒng)自動記錄發(fā)生路段及時間，馬上向相關部門報警，以便及時排除，排除后自動恢復常態(tài)；注意：使全市長時段萬輛車的平均擁堵?lián)p失(主輔路段擁堵?lián)p失之和的總擁堵?lián)p失/該時段主輔路段擁堵量之和)趨于最??；全市長時段萬輛車的平均擁堵?lián)p失能夠趨于最小、平均車速適當提高，是本系統(tǒng)減少擁堵的根本目的和標志；

⑤應提高主路、次主路時速標準(參見國外城市車速)，環(huán)路應盡可能設置快車道，在保障安全、減少事故的前提下，盡可能提高車速，并通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計探索“速度、車距、路容、最大流量、安全度的最佳組合”?！按笱h(huán)”與“微循環(huán)”相互保證、促進。

⑥當路口紅綠燈控制軟件出現(xiàn)問題時，系統(tǒng)能自行診斷，自動切換為“紅綠燈軟固態(tài)控制模式”，雙向綠燈時長為該路口該時段“雙向”實際平均綠燈時長。某【路段紅燈時長】＝垂直方向“【直行綠燈時長+左拐綠燈時長】+黃燈時長(相對固定)”(各路段的黃燈時長＝路寬除以長時段平均時速)系統(tǒng)剛運行時，各路口綠燈采用預設時長并動態(tài)優(yōu)化，待優(yōu)化管理后逐步計算出各時段“路段平均擁堵量”及優(yōu)化綠燈時長的加權系數(shù)。

⑦某時段路段動態(tài)平均綠燈時長計算：剔除“10％次過長”、“10％次過短”異常數(shù)據(jù)，取算數(shù)平均值，或按正態(tài)分布數(shù)據(jù)取平均值；該值用于作為該路段該時段軟固態(tài)控制時的“綠燈時長”(某次總綠燈時長+黃燈時長＝垂直方向紅燈時長)；

2.6.多種數(shù)據(jù)展示圖表(含示蹤地圖)的設想：天網(wǎng)恢恢，疏而不漏；

智能交通管理的控制要素主要是人(司機)、車、路、燈、交管規(guī)策等。在糾正違法方面，核心是車，依車找人、控制人。司機違章違法信息由交管部門負責人為輸入三級交管信息控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)對違章違法司機依人建賬，依身份證號、人名、性別可查。為了準確了解城市的擁堵狀況及最擁堵時段的最擁堵路段、路口，了解各路段、路口的擁堵?lián)p失，了解各路段、路口的重要性，需要創(chuàng)立多種數(shù)據(jù)統(tǒng)計表，為分析交通現(xiàn)狀、查找原因、制定對策服務，以便抓住重點，完善交通設施建設、完善政策法規(guī)，有針對性地改進交通管理；為了監(jiān)控黑名單車輛行蹤及展示各路段各時段平均擁堵狀況、特殊擁堵分布、交通事故分布等，還需要創(chuàng)立可無級縮放展示細微的電子示蹤地圖；

2.6.1.對多種數(shù)據(jù)展示圖表的解釋與要求：

①依照用途的不同，多種數(shù)據(jù)展示圖表可分為示蹤地圖、多種數(shù)據(jù)統(tǒng)計表等多種(見后)；

②“示蹤地圖”應以全國、各省市縣交通圖為依托，可無級縮放或局部放大；每月或半年更新一次，有重大變更隨時更新；

③“示蹤地圖”用于汽車摩托車行蹤(行駛路線及實時位置)查詢(可同時多目標以不同顏色顯示)、擁堵情況及對策分析；

④輸入車牌號、給定查詢時段即可依時間順序在“電子示蹤地圖”上顯示其行駛路線及實時位置；

⑤“路段某時段擁堵量圖”及全市或道路的“時段擁堵?lián)p失圖”應能以不同粗細線條顯示(方向相反以不同顏色標示)；

⑥“路段某時段平均速度圖”及全市或道路的“平均速度圖”應以漸變顏色標示(方向相反路段以不同顏色標示)；

⑦多種數(shù)據(jù)統(tǒng)計表依需由多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)導出；

⑧“查詢操作”應符合不同級別的保密要求才能施行；

⑨查詢結(jié)果可下載可打??；

2.6.2.“示蹤地圖”的種類：

①黑名單車輛行蹤(24小時監(jiān)控，歷史及當天行蹤顯示，可多車同時顯示)，天網(wǎng)恢恢，疏而不漏,天網(wǎng)系統(tǒng)即因此命名；

②可能的肇事逃逸車輛行蹤；

③城市或地區(qū)某時段事故數(shù)量及發(fā)生地點位置顯示；

④城市或地區(qū)各路段即時擁堵量顯示(線條寬度變化)；

⑤城市或地區(qū)某時段(時、日、月，尤其是最擁堵時段)前20名路段擁堵量(流量)、擁堵?lián)p失顯示(線條寬度變化)；

⑥城市或地區(qū)各路段的時段通暢度(平均行駛速度)以漸變顏色顯示(只標識主要路段中最慢前100名的平均行駛速度)；

⑦城市或地區(qū)某時段異常擁堵路段、路口及次數(shù)顯示；

⑧酒駕車活動規(guī)律(時間、路線、地點)，可區(qū)分多發(fā)的不同時段和不同區(qū)域，以便監(jiān)控；

⑨毒駕車活動規(guī)律(時間、路線、地點)，可區(qū)分多發(fā)的不同時段和不同區(qū)域，以便監(jiān)控；

2.6.3.其他多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析展示圖表的種類：多種數(shù)據(jù)展示圖表由所在城市多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)軟件導出。

a.城市或地區(qū)不同時段(時、日、月)平均在路車輛總數(shù)圖(平均總流量圖)：用折線顯示；

b.城市或地區(qū)不同時段(時、日、月、年)總擁堵?lián)p失報表：用折線顯示；

c.城市或地區(qū)不同時段(時、日、月、年)平均萬輛車擁堵?lián)p失報表：用折線顯示；

d.城市或地區(qū)不同時段(時、日、月，尤其是最擁堵時段)各路口總擁堵量(流量)排序報表；

e.城市或地區(qū)不同時段(時、日、月，尤其是最擁堵時段)各路口總擁堵?lián)p失排序報表；

f.城市或地區(qū)不同時段(時、日、月，尤其是最擁堵時段)各路段平均擁堵量(流量)排序報表：

g.城市或地區(qū)不同時段(時、日、月，尤其是最擁堵時段)各路段平均擁堵?lián)p失排序報表：

h.城市或地區(qū)某時段(時、日、月，尤其是最擁堵時段)各路段平均用時報表：

i.城市或地區(qū)某時段(時、日、月，尤其是最擁堵時段)各路段平均速度圖(由慢到快用紅色至綠色漸變顯示)；

j.城市或地區(qū)某時段(時、日、月，尤其是最擁堵時段)各路段平均速度排序報表；

k.城市或地區(qū)某時段(時、日、月)交通事故數(shù)量及發(fā)生地點分布圖；

l.城市或地區(qū)某時段(時、日、月)歷史及即時特殊擁堵地點、持續(xù)時間顯示圖。

2.7.為城市交通實時智能電子導航提供數(shù)據(jù)服務：

避開嚴重擁堵路段(或節(jié)點)，起始點到終點最近路程及較近路程的全程行駛時間比較是實時智能導航的選線基礎，靈活反應最快到達目的地是智能導航的目的。建議各種導航儀完成實時智能電子導航?jīng)Q策軟件的算法設計【以路程長短為基礎，依據(jù)路段平均用時(避開臨時特殊擁堵路段)，選擇最少總用時路線】。

為更好服務于各種電子導航儀，天網(wǎng)系統(tǒng)必須給出以下各項：

2.7.1.最新城市交通圖；

2.7.2.各路段長度(米)；

2.7.3.各時段各路段平均行駛時間：各時段各路段【平均用時】的虛擬坐標表(輸入通過時間、路段名即可得到【平均用時】；

2.7.4.各路口左拐紅燈平均時長(分鐘)；

2.7.5.特殊擁堵路段、節(jié)點的實時提示；

2.7.6.上述功能的通連保障，單獨開設【智能導航通聯(lián)窗口】(以保障上述各項數(shù)據(jù)的自動快捷查詢、下載)。

2.8.本技術的功能擴展：

2.8.1.用于城市輕軌交通、地鐵、高鐵及一般鐵路交通安全控制：(略)

2.8.2.用于【公交車站牌】站名間來車信息顯示，用于協(xié)助動植物、礦產(chǎn)保護與防盜(盜竊者必用車)，還可因需監(jiān)控貴賓車、救火車、救護車、工程搶險車、運鈔車、危險品運輸車、軍車、限行車等，亦可實現(xiàn)超高車防撞橋預警。

3.幾點說明：

3.1.路口車輛信息傳遞順序示意圖：見圖7

3.2.天網(wǎng)系統(tǒng)所需主要軟件的性能要求：各級軟件均應可升級、有防病毒防侵入防盜改的安全保障、軟件容許轉(zhuǎn)讓a.三級【中央、省(自治區(qū)、直轄市)、市(縣)】交管數(shù)據(jù)庫相關數(shù)據(jù)的存儲、自動輸出、因查輸出、定期備份數(shù)據(jù)軟件(三級交管數(shù)據(jù)庫聯(lián)存聯(lián)查、云同步內(nèi)容：車輛基本信息、行駛痕跡、人車違章信息、各城市車流量、萬輛車擁堵?lián)p失等；城市自有數(shù)據(jù)：比對未通過車輛、車輛違規(guī)違法、車檢過期、車險過期、處罰短信提醒、網(wǎng)上劃賬存款不足短信提醒等)：信息傳輸以車、人為標的。交通亂象、違規(guī)違法是人造成的，車是人開的，通過管車，達到管人。人、車均建檔(姓名+身份證號后4位)，聯(lián)網(wǎng)可查。

性能要求：可多關鍵詞查詢、三級數(shù)據(jù)庫基本數(shù)據(jù)每小時同步一次(云同步)、非基本數(shù)據(jù)為屬地專用(車輛在外地違法信息，由當?shù)亟还芟到y(tǒng)輸入，隨時同步)，三級數(shù)據(jù)庫自動運行軟件(聯(lián)存、快速存儲、應答，問題車輛自動跟蹤報警)；

b.車管部門用“車牌信息等上傳軟件”：信息盡可能實現(xiàn)半自動上傳；性

能要求：為嚴肅上傳工作，上傳單位及個人實行準入制(數(shù)據(jù)庫授權方可憑密碼或指紋輸入)、只能修改自己輸入的數(shù)據(jù)且存檔、行為可查、可追責；

c.兩種車牌識別、比對、比對結(jié)果上傳軟件：可由rfid硬件供應商提供

性能要求：兩個車牌相互對應，輸入任何一個，都可從數(shù)據(jù)庫獲得另一個進行比對；上傳車輛軌跡(時間+路過讀出器代號)

d.車輛各種違規(guī)識別、記錄、處理軟件(超速、闖紅燈、軋線、逆行、違規(guī)停放、酒駕、毒駕等)：

性能要求：記錄并由市、縣級數(shù)據(jù)庫按前述要求負責處理(攔截、處罰、短信通知等)；

e.車輛示蹤地圖軟件：

性能要求：全國、地區(qū)網(wǎng)格可按比例無極縮放；

f.嚴重違法車輛、黑名單車輛查詢、監(jiān)控軟件(各時段行蹤、“瞬時位置查詢顯示”軟件)：

性能要求：記錄并由市、縣級數(shù)據(jù)庫按前述要求負責處理(攔截、處罰、跟蹤監(jiān)視等)；可因需全國查詢；

g.路口各次“路段汽車摩托車擁堵量”(流量)統(tǒng)計、輸出軟件(包含在路口紅綠燈控制器設計中)。

性能要求：數(shù)據(jù)輸出給多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件系統(tǒng)(見下)；

h.依據(jù)各時段垂直方向路段汽車平均擁堵量比較確定全市路口主、輔路段及主路段綠燈時長加權系數(shù)計算軟件(方法見前)；路段各時段平均每分鐘通過量計算軟件

i.各次“相鄰反向路段汽車擁堵量”比較軟件：由路口紅綠燈控制器完成

j.理論綠燈時長計算軟件(加權系數(shù)計算由多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件完成)：由路口紅綠燈控制器完成

k.各次實際綠燈時長靈活增減控制軟件：

l.路段黃燈時長及實際綠燈時長上傳軟件：

m.判定特殊擁堵情況原因(是否是事故性擁堵)軟件：先變燈，再判定原因，決定是否調(diào)整前方路段綠燈時長加權系數(shù)，數(shù)據(jù)上傳并報警；

n.非事故性特殊擁堵情況下前方路段綠燈時長加權系數(shù)自動調(diào)整軟件：

o.依據(jù)主輔路擁堵?lián)p失比較自動作加權：根據(jù)全市主輔路擁堵?lián)p失比較每三個月自動雙向百分比小步微調(diào)各主路綠燈時長加權系數(shù)(自動優(yōu)選法調(diào)整)并記錄；

p.路段長度、各時段路段平均用時及平均速度查詢、提取數(shù)據(jù)軟件：各次路段擁堵量即路段各次流量

q.全市每10分鐘汽車摩托車流量統(tǒng)計、分析軟件：

r.路段各次擁堵?lián)p失計算及數(shù)據(jù)上傳軟件：由路口紅綠燈控制器完成，路段擁堵?lián)p失＝該次擁堵車輛通過路段的時間之和；

s.路段及道路擁堵量、擁堵?lián)p失；

t.路段每10分鐘流量及上傳軟件：

u.每一紅綠燈周期路段平均用時的統(tǒng)計計算、上傳到多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件(由路口紅綠燈控制器完成)：

v.自動導航服務自動查詢提取數(shù)據(jù)軟件:

w.全市各時段各量查詢軟件:

x.路段每次紅綠燈周期平均車速計算、上傳到多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件：由路口紅綠燈控制器完成

y.實時智能電子導航算法及決策軟件的設計：智能導航儀？(緩)

z1.警員手持rfid車牌識別、查詢、信息上傳、紅綠燈切換控制軟件(包含在警員手持識別器的設計中)：

z2.高速路自動收費軟件、加油收費軟件、自動扣款軟件、車輛問題(違規(guī)處罰、提示驗車、提示續(xù)保、續(xù)費不足)告知軟件：

z3.三級數(shù)據(jù)庫電腦自我診斷軟件(查毒、查運行、自動清除系統(tǒng)垃圾)：

z4.多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件(能備份存貯、防毒、查毒、殺毒、數(shù)據(jù)導出、自我修復故障、自動清除系統(tǒng)垃圾、功能升級)：

要求：能按excel電子表格進行【數(shù)據(jù)導出】

①能統(tǒng)計、計算、比較路段各信息：各時段擁堵量(流量)、各時段擁堵?lián)p失、各時段平均用時、各時段平均車速、各時段平均綠燈時長、各時段綠燈時長優(yōu)化用加權系數(shù)；(以車輛、司機、路段各項統(tǒng)計為【標的】)

②能統(tǒng)計、計算、比較路口各信息：各時段平均擁堵量(流量)、各時段總擁堵?lián)p失；

③能統(tǒng)計、計算、比較主要道路信息：各時段平均擁堵量(流量)、各時段擁堵?lián)p失、

④能統(tǒng)計、計算、比較全市信息：各時段平均流量、各時段總擁堵量、各時段總擁堵?lián)p失、各時段平均萬輛車擁堵?lián)p失，能給出哪年哪月哪日哪時段擁堵量、擁堵?lián)p失最大，哪個年月日時段平均速度最慢；

z5.通用【道路、路段、有信號燈路口名稱與代號即時翻譯軟件】：鼠標一指即能翻譯，并能在示蹤地圖上閃現(xiàn)。

各軟件通用技術要求：各軟件系統(tǒng)服務(尤其是多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件)均能定期自動清理、升級、防毒、防侵入篡改，并能進行自我運行診斷：

3.3天網(wǎng)系統(tǒng)所需硬件概覽及性能要求：

a.三級數(shù)據(jù)庫電腦：小型或中型計算機(或云計算機)，通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)基本數(shù)據(jù)云同步；能防毒、防木馬

b.天網(wǎng)系統(tǒng)云存儲器(云盤)：三級數(shù)據(jù)庫電腦共享，云同步(原始數(shù)據(jù)只讀存儲)，(云盤選型)；

c.rfid電子標簽(應答器)：

【無源電子標簽】：如木蘭ml-rfid只讀電子標簽，應符合既定頻率要求

※遠距離:有效識別距離可達2-80m，可調(diào)節(jié)。

※防沖突性:先進的防碰撞技術，可同時識別200個/秒以上標識。

※高速度:最高識別速度可達200公里/小時。

※安全性:加密算法與認證，確保數(shù)據(jù)安全，防止數(shù)據(jù)破解。

※方向性:可實現(xiàn)有方向性和無方向性的識別。

※高可靠:-40℃-85℃，防沖擊。

※成本性:全部采用0.18um的芯片，成本更低。

※功耗性:超低功耗，更健康、更安全。

※傳輸性:全球開放的ism微波頻段，無須申請和付費?！呖垢蓴_性:對現(xiàn)場各種干擾源無特殊要求。

一次性粘貼使用；防水；壽命長；有方向性；可使用特殊射頻頻段；防雷擊(雷擊試驗)；保密性強、信息難破解；

d.車用rfid讀出器：能輸入本身代號并連同讀出數(shù)據(jù)上傳給【多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)】、路口紅綠燈控制器、車牌比對系統(tǒng)

e.車管部門用電子車牌內(nèi)碼輸入儀器：將金屬車牌號碼、底盤號、車輛品名、顏色等輸入到電子車牌內(nèi)碼中(授權輸入)電子車牌內(nèi)碼屬【只讀輸入】輸入。采用兩次輸入比對確認方式輸入，錯了可重輸，點擊【確認】后，不能再修改。

f.車管部門用車輛原始信息上傳儀器(上傳給系統(tǒng)電腦)：操作員憑密碼或指紋輸入(授權輸入，只能修改自己輸入的數(shù)據(jù))盡可能掃描輸入，或采用兩次輸入比對確認方式輸入，錯了可重輸，選擇【只讀】并確認后，自動上傳到本地縣市級系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，再修改(如車主易人)只能由原輸入單位修改：解鎖【只讀】，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫會連同操作員密碼或指紋或影像記錄在案(備查)。

g.車牌一般識別用照相裝置、違規(guī)照相裝置：車牌識別后上傳至路口紅綠燈控制器，與電子車牌比對不通過，上傳市級電腦。

i.各級職能部門的信息上傳終端：

j.各級職能部門的信息查詢、顯示終端：

k.交警手持電子車牌識別器(車牌讀出、處罰信息上傳、信息查詢)：(選型、招標、設計、制造，不急、可緩)

4.總結(jié)評述：【對本技術的綜述及已有同類專利的評述】

4.1.本技術的目的在于最大限度地減少城市交通擁堵、糾正違規(guī)、杜絕違法、協(xié)懲犯罪，構(gòu)建全國統(tǒng)一的地面智能交通管理系統(tǒng)；

4.2.本技術是互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術在交通管理方面的創(chuàng)新運用，本技術利用rfid射頻識別等技術、一車兩牌，通過各種編號辦法，構(gòu)建全國統(tǒng)一的汽車摩托車智能交通管理系統(tǒng)，以城市路段交通擁堵量(流量)精確統(tǒng)計為基礎，借助于現(xiàn)場統(tǒng)計、比較后處置軟件，城市多數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件，抓主要矛盾，實現(xiàn)路口綠燈時長多層動態(tài)優(yōu)化控制，并為路崗優(yōu)化配置、交通設施改擴建、交通管理改進及智能導航提供數(shù)據(jù)支持，同時通過車牌比對，對問題車輛處置，減少交通事故，最終實現(xiàn)最大限度地減少城市交通擁堵、糾正違規(guī)、杜絕違法、協(xié)懲犯罪，不但能基本杜絕盜車、套牌、遮擋號牌、肇事逃逸(逃后能快速被抓)，亦能有力制約敵特、黑惡勢力、暴恐犯罪，有利于社會穩(wěn)定、國家安全；

4.3.為了杜絕交通違法、協(xié)懲犯罪、制約敵特、黑惡勢力、暴恐犯罪之目的，本技術率先推出全國統(tǒng)一的汽車摩托車智能交通管理模式，具有可靠性高(天網(wǎng)恢恢，疏而不漏)、保密性強、成本低、易于實施等特點；

4.4.實施效果：實施后交通效率至少可提高15％(車速平均提高15％以上)，不但能最大限度地減少城市交通擁堵，實現(xiàn)智能導航，減少能源消耗、空氣污染等，還能有效地糾正違規(guī)，減少酒駕、毒駕、飚車、遮擋號牌等一般違法，杜絕盜車、套牌、遮擋號牌、肇事逃逸等嚴重違法，還能協(xié)助警方及國家安全部門破解其他涉刑涉黑涉恐涉特案件，亦能為交通路崗優(yōu)化配置、交通設施改造、交通政策及交通法規(guī)改進，提供數(shù)據(jù)支持，所以政治效益、經(jīng)濟效益、能源效益、環(huán)保效益等社會綜合效益一定顯著。

4.5.對已有的智能交通管理專利的評述：

根據(jù)方法類發(fā)明專利“目的相同比功能，功能相同比方法，方法相同比細節(jié)”的原則，本技術正式撰寫前后曾進行過數(shù)次同類專利查詢，未發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外優(yōu)于本技術功能及方法的專利，就解決相關技術問題而言，本發(fā)明專利有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步，本技術功能較為齊全，且易于實施，實施效果明顯，所以本技術具有新穎性、創(chuàng)造性、實用性。

顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。