车辆超速检测数据有效性评估方法

摘要

本发明提供一种车辆超速检测数据有效性评估方法，为具有号牌识别功能的车辆速度检测设备上传的超速检测数据赋予超速风险指数I0，对超速检测数据进行地点车速阈值检测的基础上进行速度测量值的一致性检测、信用检测、关联检测，最终确定超速风险指数I，根据检测结果确定风险指数，进一步评估超速数据的有效性；该方法以单条检测数据为分析对象，能够实现前端原始测速数据的精细化质量检测，并通过测速风险指数进行定量化地数据有效性分析，可筛选出异常的检测记录，亦可通过多条记录的风险指数统计分析对应设备的异常状况。

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆超速检测数据有效性评估方法。

背景技术

当前实现车辆行驶速度检测的卡口设备在道路交通的管控中得到普遍应用，自动化的超速车辆识别和查处大大减轻了交警部门的现场执法工作强度，同时有效规范道路交通运行秩序，保障交通安全。但应用中路侧检测设备受到各种内外部因素影响，如网络传输、道路交通状况、天气环境等，可能存在数据异常问题，尤其是因测速异常而造成车辆违章判罚有误，影响非现场执法效力。因而需要有效的数据质量检测方法以保障车辆行驶速度检测数据的准确性和可靠性。

当前能够实现单车行驶速度检测的方式有限，如浮动车基于GPS定位方式的速度检测很难实现路网车辆的全样本检测，同时受制于交通管理各部门间数据共享的难度，因此对于卡口设备的速度检测值的有效性判断很难通过获取其他数据源的检测数据进行多源数据分析来实现。专利2016101607487提出了一种卡口检测设备的数据质量检测方法，其中对于单条测速数据的质量检测以地点车速阈值为标准，该方法能够检测出速度显著异常的数据，但异常识别的敏感度有待提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种车辆超速检测数据有效性评估方法，根据城市道路车辆行驶的跟驰特性、驾驶人驾驶习惯等对布设于道路上的具有号牌识别功能的车速检测设备上传的车辆超速数据进行有效性检测，以风险指数作为定量化评估指标，实现对超速检测数据质量的精细化管控，解决现有技术中存在的异常识别的敏感度有待提高的问题。

本发明的技术解决方案是：

一种车辆超速检测数据有效性评估方法，为具有号牌识别功能的车辆速度检测设备上传的超速检测数据赋予超速风险指数I₀，在对超速检测数据进行地点车速阈值检测的基础上进行速度测量值的一致性检测、信用检测、关联检测，根据检测结果确定风险指数I，进一步评估超速数据的有效性；具体的步骤为：

S1、读取车辆超速检测数据，并为每条数据赋予初始测速风险指数I₀；

S2、就某一条超速数据，对其进行速度阈值检测，对于速度检测值未超出阈值T1的过车检测记录，测速风险指数增量M₁为0；否则M₁取设定标准值并转至步骤S4；

S3、对未超过速度阈值的超速记录，进行一致性检测得到该条超速记录的风险指数增量M₂，进行信用检测该条超速记录的风险指数增量M₃，进行关联检测该条超速记录的风险指数增量M₄；

S4、确定超速检测记录的测速风险指数I＝I₀+M₁+M₂+M₃+M₄，根据风险指数数值分析超速检测数据的有效性，风险指数越大表明数据的有效性越低。

进一步地，步骤S3具体为：

S31、一致性检测：根据检测时间从同一检测设备上传的检测数据中提取超速记录对应车辆在设定的短时间隔内前车、后车的检测数据，根据号牌识别结果从中筛选出同类型车辆的检测数据，统计前后车辆的行驶速度平均值计算速度检测值与前后车平均车速的差异度其中v为速度检测值，v₀为检测断面的速度参考值，对于差异度大于阈值T2的情况，超速记录的风险指数增量M₂取其设定标准值，否则取值为0；

S32、信用检测：根据车辆号牌识别数据，从卡口系统数据库中检索有效期内的车辆历史超速检测记录，分析历史超速情况，即计算超速显著性分析指标其中，v为速度检测值，v₀为检测断面的速度参考值；将超速显著性分析指标S超过阈值T3的超速行为作为显著超速记录，统计显著超速记录数；若车辆在有效期内存在的显著超速记录数低于信用检测阈值T4，则所分析的超速记录的风险指数增量M₃取对应设定标准值，否则M₃取值为0；

S33、关联检测：在检测点的上游、下游相邻路段或交叉口的同类检测数据中检索对应号牌的过车检测数据，对于在上下游不存在超速记录的情况将该条超速记录的风险指数增量M₄赋值为设定标准值，否则M₄取值为0。

进一步地，步骤S2中，根据车型确定检测阈值T1，进行阈值检测前根据过车检测数据的号牌识别字段确定车辆车型，将检测车速与对应车型速度阈值T1进行比对。

进一步地，步骤S2中，货车、大客车速度阈值T1取值110km/h；小汽车速度阈值T1根据检测点的历史过车行驶速度统计确定，将检测日期前设定时间段内的同时段历史有效检测数据作为统计样本，将85％位速度作为设定标准值，将超出设定标准值20％的速度值作为小汽车的速度阈值。

进一步地，步骤S31中，阈值T2根据数据风险监管需求确定，短时间隔取1min，检测断面的速度参考值v₀取值根据85％位车速确定。

进一步地，步骤S32中，阈值T3、T4根据数据风险监管需求确定；从卡口系统数据库中检索有效期取一年内的车辆历史超速检测记录；检测断面的速度参考值v₀取值根据85％位车速确定。

本发明的有益效果是：

一、该种车辆超速检测数据有效性评估方法，采用测速风险指数作为车辆超速数据有效性评估指标，通过包含地点车速阈值检测、车速一致性检测、超速历史记录检测、超速关联性检测环节的超速数据质量检验规则的实施，对具有号牌识别功能的车辆速度检测设备的超速检测结果进行定量化的质量检验和风险评估。

二、该种车辆超速数据有效性评估方法以单条检测数据为分析对象，能够实现前端原始测速数据的精细化质量检测，并通过测速风险指数进行定量化地数据有效性分析，可筛选出异常的检测记录，亦可通过多条记录的风险指数统计分析对应设备的异常状况。

附图说明

图1是本发明实施例车辆超速检测数据有效性评估方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

实施例给出一种车辆超速检测数据有效性评估方法，为具有号牌识别功能的车速检测设备提供一种定量化的车辆超速数据有效性评估方法，以单条车辆超速检测记录为分析对象，从车辆行驶习惯以及路段上前后车运行情况对设备测速的准确性进行综合评估，根据测速风险指数判断超速检测记录的异常风险，进而保证交通执法、管控所需的基础数据的质量。

实施例

一种车辆超速检测数据有效性评估方法，为具有号牌识别功能的车辆速度检测设备上传的超速数据赋予风险指数，在对超速数据进行地点车速阈值检测的基础上进行速度测量值的一致性检测、信用检测、关联检测，根据检测结果确定风险指数，进一步评估超速数据的有效性；如图1，具体的步骤为：

S1、逐条读取车辆超速检测数据，并为每条数据赋予初始测速风险指数I₀；实施例中，为每条数据赋予初始值为0的测速风险指数。

S2、就某一条超速数据，对其进行速度阈值检测，对于速度检测值未超出阈值T1的过车检测记录，测速风险指数增量M₁为0；否则M₁取设定标准值并转至步骤S4；

其中，根据车型确定检测阈值T1，进行阈值检测前根据过车检测数据的号牌识别字段确定车辆车型，将检测车速与对应车型速度阈值T1进行比对。货车、大客车速度阈值T1取值110km/h，小汽车速度阈值T1根据检测点的历史过车行驶速度统计确定，将检测日期前一月的同时段历史有效检测数据作为统计样本，将85％位速度作为设定标准值，将超出设定标准值20％的速度值作为小汽车的速度阈值；风险指数增量M₁设定标准值取100。

S3、对未超过速度阈值的超速记录，进行一致性检测、信用检测、关联检测，并确定其测速风险指数；具体的步骤为：

S31、一致性检测：根据检测时间从同一检测设备上传的检测数据中提取超速记录对应车辆在短时间隔内的前车、后车的检测数据，根据号牌识别结果从中筛选出同类型车辆的检测数据，统计前后车辆的行驶速度平均值计算速度检测值与前后车平均车速的差异度其中v为速度检测值，v₀为检测断面的速度参考值，对于差异度大于阈值T2的情况，超速记录风险指数增量M₂取其设定标准值，否则取值为0。其中，阈值T2建议值取20％，亦可根据数据风险监管需求调整确定。短时间隔取1min，检测断面的速度参考值v₀取值根据85％位车速确定，阈值T2取20％；增量M₂的设定标准值取25。

S32、信用检测：根据车辆号牌识别数据，从卡口系统数据库中检索有效期内的车辆历史超速检测记录，分析历史超速情况，即计算超速显著性分析指标其中，v为速度检测值，v₀为检测断面的速度参考值；将超速显著性分析指标S超过阈值T3的超速行为作为显著超速记录，统计显著超速记录数；若车辆在有效期内存在的显著超速记录数低于信用检测阈值T4，则所分析的超速记录的风险指数增量M₃取对应设定标准值，否则M₃取值为0。其中，阈值T3建议值取20％，亦可根据数据风险监管需求调整确定；阈值T4根据数据风险监管需求确定；有效期取一年，检测断面的速度参考值v₀取值根据85％位车速确定，阈值T3取值20％，信用检测阈值T4取值2；增量M₃设定标准值取值15。

S33、关联检测：在检测点的上游、下游相邻路段或交叉口的同类检测数据中检索对应号牌的过车检测数据，对于在上下游不存在超速记录的情况将该条超速记录的风险指数增量M₄赋值为设定标准值，否则M₄取值为0。实施例中，增量M₄的设定标准值取20。

S4、确定超速检测记录的测速风险指数I＝I₀+M₁+M₂+M₃+M₄，根据风险指数数值分析超速检测数据的有效性，风险指数越大表明数据的有效性越低。