基于遥感通信的路段拥堵程度检测系统

摘要

本发明涉及一种基于遥感通信的路段拥堵程度检测系统，所述检测系统包括卫星遥感图像接收设备、汽车终端数据接收设备和计算机控制设备，所述卫星遥感图像接收设备接收遥感卫星发送的目标路段的路段遥感图像，所述汽车终端数据接收设备接收处于目标路段的汽车终端发送的汽车实时速度，所述计算机控制设备根据所述路段遥感图像和所述汽车实时速度确定目标路段的拥堵等级。通过本发明，能够将卫星遥感和汽车实地速度结合用于确定实地拥堵程度，并能够根据云层厚度大小设置在确定拥堵程度时各个因素的权重值。

主权项

一种基于遥感通信的路段拥堵程度检测系统，所述检测系统包括卫星遥感图像接收设备、汽车终端数据接收设备和计算机控制设备，所述卫星遥感图像接收设备接收遥感卫星发送的目标路段的路段遥感图像，所述汽车终端数据接收设备接收处于目标路段的汽车终端发送的汽车实时速度，所述计算机控制设备根据所述路段遥感图像和所述汽车实时速度确定目标路段的拥堵等级；所述检测系统还包括：拥堵程度请求接收设备，用于接收目标路段的拥堵程度的请求，所述目标路段的拥堵程度的请求中包括目标路段的名称和请求终端的标识，所述拥堵程度请求接收设备解析所述目标路段的拥堵程度的请求以获得目标路段的名称和请求终端的标识；存储设备，用于预先存储权重对照表、汽车上限灰度阈值、汽车下限灰度阈值和9个拥堵等级阈值，所述权重对照表以云层厚度为索引，保存了在确定路段拥堵等级时的遥感数据权重值和汽车终端数据权重值，云层厚度越大，遥感数据权重值越小，汽车终端数据权重值越大，所述汽车上限灰度阈值和所述汽车下限灰度阈值用于将图像中的汽车与背景分离，所述9个拥堵等级阈值按照从小到大均匀分布的方式取值以确定10个拥堵等级区间；查询设备，采用云服务器形式实现，以路段名称为索引，预先存储了各个路段的GPS数据，所述查询设备与所述拥堵程度请求接收设备连接，用于基于目标路段的名称查询目标路段的GPS数据；目标路段信息发送设备，与所述查询设备连接，用于将目标路段的GPS数据发送到遥感卫星和处于目标路段的汽车终端，以便于遥感卫星返回目标路段的路段遥感图像，便于处于目标路段的汽车终端返回其的实时速度；云层厚度请求设备，与所述查询设备连接，用于将目标路段的GPS数据发送到当地气象监控平台，以便于所述当地气象监控平台根据目标路段的GPS数据确定目标路段的云层厚度；云层厚度接收设备，接收所述当地气象监控平台返回的目标路段的云层厚度；所述卫星遥感图像接收设备用于接收遥感卫星发送的目标路段的路段遥感图像，包括对比度增强单元、自适应递归滤波单元、灰度化处理单元、汽车提取单元和汽车数量统计单元，所述对比度增强单元接收所述路段遥感图像并对所述路段遥感图像执行对比度增强处理，以获得增强图像，所述自适应递归滤波单元与所述对比度增强单元连接，对所述增强图像执行自适应递归滤波以获得滤波图像，所述灰度化处理单元与所述自适应递归滤波单元连接以对所述滤波图像执行灰度化处理，获得灰度化图像，所述汽车提取单元与所述灰度化处理单元和所述存储设备分别连接，将所述灰度化图像中灰度值在所述汽车上限灰度阈值和所述汽车下限灰度阈值之间的像素识别并组成多个汽车子图像，所述汽车数量统计单元与所述汽车提取单元连接，将多个汽车子图像的数量作为目标路段的汽车数量输出；所述汽车终端数据接收设备用于接收处于目标路段的汽车终端发送的实时速度；所述计算机控制设备与所述存储设备、所述云层厚度接收设备、所述卫星遥感图像接收设备和所述汽车终端数据接收设备分别连接，基于目标路段的云层厚度在所述权重对照表中查找到对应的遥感数据权重值和对应的汽车终端数据权重值，将对应的遥感数据权重值与目标路段的汽车数量相乘，将对应的汽车终端数据权重值与实时速度的倒数相乘，将两个乘积相加以获得目标路段的拥堵程度数值，将目标路段的拥堵程度数值落在所述10个拥堵等级区间中某一个等级区间所对应的等级作为目标路段的拥堵等级；拥堵程度发送设备，与所述拥堵程度请求接收设备和所述计算机控制设备分别连接，用于基于所述请求终端的标识，将所述计算机控制设备输出的目标路段的拥堵等级发送到所述请求终端；其中，所述对比度增强单元、所述自适应递归滤波单元、所述灰度化处理单元、所述汽车提取单元和所述汽车数量统计单元分别采用不同型号的FPGA芯片来实现；其中，所述计算机控制设备在接收到拥堵程度请求接收设备发送的目标路段的拥堵程度的请求时，将所述查询设备、所述目标路段信息发送设备、所述云层厚度请求设备、所述云层厚度接收设备、所述卫星遥感图像接收设备和所述汽车终端数据接收设备从省电模式中启动，当所述计算机控制设备在发送目标路段的拥堵等级后，控制所述查询设备、所述目标路段信息发送设备、所述云层厚度请求设备、所述云层厚度接收设备、所述卫星遥感图像接收设备和所述汽车终端数据接收设备进入省电模式。