一種判斷機動車路面競速的方法和系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種判斷機動車路面競速方法和系統，方法包括：根據測試機動車在一選定路段以規定車速行駛時，獲取到的測試機動車內用戶移動通信終端的信令信息，計算測試機動車內用戶移動通信終端的小區平均駐留時間作為標準值；在一次判斷中獲取路段周邊小區下所有用戶移動通信終端信令信息，并計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間后與標準值比較，若小于標準值，則確定移動通信終端用戶所駕乘機動車發生了路面超速，當判斷出兩個以上用戶分別駕乘的機動車發生了路面超速時，則確定該選定路段上發生機動車路面競速。本發明實現了對路面飆車違法行為的有效判斷和取證，方便對路面飆車違法的快速處理打擊且投入成本較低。
【專利說明】
-種判斷機動車路面競速的方法和系統
技術領域
[0001] 本發明設及交通管理技術領域，具體設及一種判斷機動車路面競速的方法和系 統。
【背景技術】
[0002] 競速駕駛一直是公安交管部口面臨的難點問題，因其社會影響范圍大、危害性高、 傳播性廣等特點，使其成為當前我國公安交管工作中一大毒瘤，諸如北京大屯飄車案等都 給社會造成極其惡劣的影響。面對競速駕駛頻發運一局面，公安交管部口也已經多措并舉， 加強打擊力度，例如交管部口目前普遍將路面攝像頭作為打擊路面飄車競速的主要武器， 但由于飄車路段一般選在較為僻靜的區域，不一定部署了攝像頭，所W在執法層面，無法有 效的開展對競速駕駛行為的及時響應W及快速打擊，主要還是依賴于市民舉報及媒體報 道，不能及時發現路面飄車行為。在飄車文化盛行及我國警力嚴重不足運一大背景下，如何 及時發現路面競速行為并采集合法的證據是擺在執法部口面前的一大難題。
[0003] 當前我國電信產業發達，已經基本實現了城市、鄉村、公路的無線網絡全覆蓋。早 在上世紀90年代，美國便已經開始將電信網絡數據應用于交通管理方面，我國目前也已經 開展了初步的應用，但多W電信數據提取道路行程平均車速為主，還沒有設及到交通執法 層面的應用，更沒有針對打擊路面飄車競速違法行為方面的應用。由于電信數據往往記錄 有個體的移動通信終端（如，手機)標記信息W及移動通信終端時空離散點位軌跡信息，因 此當電信數據與路網相結合進行應用研究時，便可W有機的將車、人、移動通信終端有機的 映射到一起，對交通執法提供重要的數據支撐。

【發明內容】

[0004] 本發明提供了一種判斷機動車路面競速的方法和系統，W解決現有路面競速違法 行為缺少低成本地、全方位動態管控辦法，執法處于困境的問題。
[0005] 根據本發明的一個方面，提供了一種判斷機動車路面競速的方法，該方法包括：
[0006] 根據測試機動車在一選定路段W規定車速行駛時，獲取到的測試機動車內用戶的 移動通信終端的信令信息，計算測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間， 將計算得到的該測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間作為標準值并保 存；
[0007] 在一次機動車路面競速判斷過程中，獲取選定路段周邊基站小區下所有用戶的移 動通信終端的信令信息，并根據獲取到的所有用戶的移動通信終端的信令信息，分別計算 該選定路段周邊每個移動通信終端的小區平均駐留時間；
[000引將每個移動通信終端的小區平均駐留時間與標準值進行比較，若該移動通信終端 的小區平均駐留時間小于標準值，則確定使用該移動通信終端的用戶所駕乘的機動車發生 了路面超速行為，當判斷出兩個W上移動通信終端用戶分別駕乘的機動車發生了路面超速 行為時，則確定該選定路段上發生了機動車路面競速。
[0009] 可選地，該方法還包括：
[0010] 根據獲取到的測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，確定出測試機動車 內用戶的移動通信終端所發生的基站小區重選/切換序列，將該測試機動車內用戶的移動 通信終端所發生的基站小區重選/切換序列作為特征序列保存；
[0011] 在一次機動車路面競速判斷過程中，獲取選定路段周邊基站小區下所有用戶的移 動通信終端的信令信息，并根據獲取到的信令信息確定出每個待確定移動通信終端所發生 的基站小區重選/切換序列；
[0012] 將每個待確定移動通信終端所發生的基站小區重選/切換序列與特征序列進行匹 配，若一致，則計算該移動通信終端的小區平均駐留時間，若不一致，則確定使用該移動通 信終端的用戶在該區域路段內未駕駛機動車行駛。
[0013] 可選地，獲取選定路段周邊基站小區下所有用戶的移動通信終端的信令信息，并 根據獲取到的所有用戶的移動通信終端的信令信息，分別計算該選定路段周邊每個移動通 信終端的小區平均駐留時間包括：
[0014] 從移動通信運營商服務器處獲取所述選定路段周邊基站小區下每個移動通信終 端的信令信息，解析所述信令信息得到:該移動通信終端所經過的基站小區的序列，在每個 小區的接入事件、注冊時間W及小區標識；
[0015] 根據該移動通信終端所經過的基站小區的序列，在每個小區的接入事件、注冊時 間W及小區標識計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間。
[0016] 可選地，根據移動通信終端所經過的基站小區的序列，在每個小區的接入事件、注 冊時間W及小區標識計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間包括：
[0017] 通過如下公式計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間Tr:
[001 引
[0019] 其中，N為移動通信終端經過的基站小區的數量，N-I表示移動通信終端在運動過 程中發生的重選/切換次數，tRn表示在第n個小區中移動通信終端的注冊時間。
[0020] 可選地，根據測試機動車在一選定路段W規定車速行駛時，獲取到的測試機動車 內用戶的移動通信終端的信令信息，計算測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐 留時間，將計算得到的該測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間作為標準 值包括：
[0021] 根據測試機動車內用戶的移動通信終端所接入的移動通信運營商網絡的不同，分 別獲取測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，計算得到接入每個移動通信運營商 網絡的移動通信終端對應的小區平均駐留時間，將該小區平均駐留時間作為標準值并保 存；
[0022] 將每個移動通信終端的小區平均駐留時間與標準值進行比較包括：
[0023] 獲取每個待確定的移動通信終端所接入的移動通信運營商網絡，并將每個待確定 的移動通信終端的小區平均駐留時間與對應移動通信運營商網絡下移動通信終端的標準 值進行比較。
[0024] 可選地，根據測試機動車在一選定路段W規定車速行駛時，獲取到的測試機動車 內用戶的移動通信終端的信令信息，計算測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐 留時間將計算得到的該測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間作為標準 值包括：
[0025] 根據測試機動車在一選定路段不同時期W規定車速行駛時，獲取到的測試機動車 內用戶的移動通信終端的信令信息，計算處測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均 駐留時間來動態更新標準值，使得該標準值與該選定路段上通信網絡環境的動態變化相適 應。
[0026] 根據本發明的另一個方面，提供了一種判斷機動車路面競速的系統，該系統包括： 數據采集服務器和判斷處理服務器，
[0027] 數據采集服務器，用于從移動通信運營商服務器處獲取測試機動車在一選定路段 W規定車速行駛時，測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，W及，在一次機動車路 面競速判斷過程中，從移動通信運營商服務器處獲取選定路段周邊基站小區下所有用戶的 移動通信終端的信令信息，將獲取到的信令信息發送給判斷處理服務器；
[0028] 判斷處理服務器，用于根據數據采集服務器發送的信令信息，計算得到的該測試 機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間作為標準值并保存；W及，用于根據獲 取到的該選定路段周邊基站小區下所有用戶的移動通信終端的信令信息，分別計算該選定 路段周邊每個移動通信終端的小區平均駐留時間；將每個移動通信終端的小區平均駐留時 間與標準值進行比較，若該移動通信終端的小區平均駐留時間小于標準值，則確定使用該 移動通信終端的用戶所駕乘的機動車發生了路面超速行為，當判斷出兩個W上移動通信終 端用戶分別駕乘的機動車發生了路面超速行為時，則確定該選定路段上發生了機動車路面 競速。
[0029] 可選地，判斷處理服務器，具體用于根據獲取到的測試機動車內用戶的移動通信 終端的信令信息，確定出測試機動車內用戶的移動通信終端的基站小區重選/切換序列，將 該測試機動車內用戶的移動通信終端的基站小區重選/切換序列作為特征序列保存;在一 次機動車路面競速判斷過程中，根據特征序列所包含的基站小區選取路面周邊的基站小 區，并獲取基站小區下所有用戶的移動通信終端的信令信息，根據獲取到的信令信息確定 出每個待確定移動通信終端的基站小區重選/切換序列;將每個待確定移動通信終端的基 站小區重選/切換序列與特征序列進行匹配，若一致，則進一步計算該移動通信終端的小區 平均駐留時間，若不一致，則確定該移動通信終端用戶在該選定路段內未駕乘機動車行駛；
[0030] W及，用于從移動通信運營商服務器處獲取選定路段周邊基站小區下每個移動通 信終端的信令信息，解析信令信息得到:該移動通信終端所經過的基站小區的序列，在每個 小區的接入事件、注冊時間W及小區標識；
[0031] 根據移動通信終端所經過的基站小區的序列，在每個小區接入事件、注冊時間W 及小區標識計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間。
[0032] 可選地，判斷處理服務器，具體用于通過如下公式計算每個移動通信終端的小區 平均駐腎時巧T。.
[0033]
[0034] 其中，N為移動通信終端經過的基站小區的數量，N-I表示移動通信終端在運動過 程中發生的重選/切換次數，tRn表示在第n個小區中移動通信終端的注冊時間。
[0035] 可選地，數據采集服務器與移動通信運營商服務器之間為單向光閩的通信連接， 使得數據從移動通信運營商服務器到數據采集服務器的單向傳輸，確保數據安全。
[0036] 本發明的有益效果是:本發明的運種判斷機動車路面競速的方法和系統，通過將 路面周邊基站小區下所有的移動通信終端的小區平均駐留時間與計算出的正常車速下車 內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間標準值做比較，若待確定的移動通信終端的小 區平均駐留時間小于小區平均駐留時間標準值，則確定該移動通信終端的用戶在該路段W 高于路面限速的行車速度行駛;若待確定的移動通信終端的小區平均駐留時間大于小區平 均駐留時間標準值，則表明該移動通信終端的用戶在該路段W低于路面限速的行車速度行 駛。在確定出W上計算結果后，可在重點路段和區域實現對路面飄車違法行為的全天候、立 體化監控，快速處理打擊路面飄車違法行為，充分利用現有資源，提升警務信息化及實戰化 水平。另外，雖然交管部口目前普遍將路面攝像頭作為打擊路面飄車競速的主要武器，但由 于飄車路段一般選在較為僻靜的區域，不一定部署了攝像頭，且在本發明技術方案的應用 過程中無需額外部署任何外置設備，充分利用現有數據資源，減少二次設備投資，保證了低 成本。
【附圖說明】
[0037] 圖1是本發明一個實施例的一種判斷機動車路面競速的方法的流程圖；
[0038] 圖2是本發明一個實施例的測試獲取標準值的流程示意圖；
[0039] 圖3是本發明一個實施例的競速判斷實現流程示意圖；
[0040] 圖4是本發明一個實施例的一種判斷機動車路面競速的系統的結構框圖；
[0041] 圖5是本發明一個實施例的一種判斷機動車路面競速的系統的平臺架構圖。
【具體實施方式】
[0042] 本發明的設計構思是:隨著移動通信終端設備(如，手機)和通信業的發展和成熟， 目前，城市道路上幾乎每條路段都覆蓋有通信基站或相隔預定距離都有對應的基站小區， 并且手機也成了人手必備的終端設備。基于此，本發明通過測試，計算在選定路段上，駕駛 測試機動車W正常車速行駛時，從移動運營商網絡處獲取測試機動車內測試用戶的手機的 信令信息，根據該信令信息計算測試用戶的小區平均駐留時間，將測試用戶的小區平均駐 留時間作為標準值保存，后續應用過程中，用同樣的計算方式計算出該選定路段周邊基站 小區下所有用戶的小區平均駐留時間，將待確定用戶的小區平均駐留時間和標準值進行比 較，如果大于標準值，表明運一待確定的用戶W低于路面限速的速度行駛，如果小于標準 值，則表明運一待確定的用戶W高于路面限速的速度行駛，當判斷出兩個W上移動通信終 端用戶分別駕乘的機動車發生了路面超速行為時，則確定該選定路段上發生了機動車路面 競速。由此，只需要利用機動車內用戶現有的手機設備的信令信息，進行簡單的計算和比較 即可確定是否發生了路面競速行為，從而大大方便執法部口對路面競速違法行為的監控和 查處，打擊路面競速違法行為的高發態勢。
[0043] 實施例一
[0044] 圖1是本發明一個實施例的一種判斷機動車路面競速的方法的流程圖，參見圖1， 本實施例的運種判斷機動車路面競速的方法包括如下步驟：
[0045] 步驟Sll，根據測試機動車在一選定路段W規定車速行駛時，獲取到的測試機動車 內用戶的移動通信終端的信令信息，計算測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐 留時間，將計算得到的該測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間作為標準 值并保存；
[0046] 運里的規定車速可W是現行法律法規中對應規定的車速范圍內的車速，例如，法 律規定，沒有道路中屯、線的道路，城市道路為每小時30公里，公路為每小時40公里。
[0047] 步驟S12,在一次機動車路面競速判斷過程中，獲取選定路段周邊基站小區下所有 用戶的移動通信終端的信令信息，并根據獲取到的所有用戶的移動通信終端的信令信息， 分別計算該選定路段周邊每個移動通信終端的小區平均駐留時間；
[0048] 步驟S13,將每個移動通信終端的小區平均駐留時間與標準值進行比較，若該移動 通信終端的小區平均駐留時間小于標準值，則確定使用該移動通信終端的用戶所駕乘的機 動車發生了路面超速行為，當判斷出兩個W上移動通信終端用戶分別駕乘的機動車發生了 路面超速行為時，則確定該選定路段上發生了機動車路面競速。
[0049] 由圖1所示的方法可知，本實施例的判斷機動車路面競速的方法充分利用現有的 社會資源，將電信運營商的信令數據充分應用于公安交通執法中，解決了目前無法及時發 現路面飄車競速違法行為并對其進行有效打擊的問題，提升了電信數據的使用率。并且無 需開展二次設備投資，減少了重復建設，方便推廣和實施。
[0050] 實施例二
[0051] W下對本發明實施例的判斷機動車路面競速的方法原理W及實現過程進行重點 說明，其他內容參見本發明的其他實施例。
[0052] 當駕駛人(或乘車人)駕車沿路前進時，駕駛人的手機也會隨著車輛的運動而發生 位置改變，隨著手機在空間位置的變化，在其主服務小區（當前注冊在線的基站小區）也會 隨著傳播距離及無線環境的變化而產生衰落。當手機檢測到信號衰落符合S準則時，便會開 始小區選擇，進行重選，進而重選至另一小區，產生一次空間位置標記的變化。小區選擇過 程中，移動通信終端UE化ser Equipment)需要對將要選擇的小區進行測量，W便進行信道 質量評估，判斷其是否符合駐留的標準。小區選擇的準則稱為S準則，當某個小區的信道質 量滿足S準則（即Srxlex〉0 )之后，就可W被選擇為駐留小區。
[0053] S準則具體計算公式為：
[0054] Srxlex - Qrxlevmeas~ ( Qrxlevmin+Qrxlevminof f set) ~P compensation
[0化5] 其中，Srxlex為小區選擇S值，單位是地。
[0056] Qrxievmeas是測量小區的RSRP(Reference Si即al Receiving 化wer，參考信號接收 功率)值，單位地。
[0057] Qrxlevmin是小區中RSRP最小接收強度要求，單位地m，可W從肥的廣播消息中獲得。 [005引 Qrxlevminoffset是當駐留在V化MN上捜索高優先級化MN(Public Land Mobile 化twork，公共陸地移動網絡）時，采用Srxlex評估小區質量，需求對化xlevmin進行的偏移， 用于防止兵鳥效應。
[0059] Pcompensation是取較大值Max(PEMax-時Max, 0)，單位地。
[0060] 扣Max是UE在小區中允許的最大上行發送功率，單位地m，可W從廣播消息中獲得。 [0061 ] PiMax由UE能力決定的最大上行發送功率，單位地m。
[0062] 需要說明的是，S準則是現有技術，也是現有的UE在進行小區切換時遵循的一基本 準則，對S準則更詳細的計算過程可W參見現有技術中的相關說明，運里不再寶述。
[0063] 因為S準則的存在，當車輛沿路面行駛過程中，車內駕駛人移動通信終端會隨著空 間位置及主服務小區及鄰近小區信號強度的變化而分別注冊進入不同的基站小區。由于無 線環境變化較小，并且基站位置固定，因此會在路面產生固定的重選/切換帶，在重選/切換 帶內，移動通信終端將會發起重選/切換流程。正因為每個小區的覆蓋區域W及重選/切換 帶的固定，因此當車輛在正常速度下行駛時，計算得出的小區平均駐留時間將較為固定，可 將在正常車速下的小區平均駐留時間計算值定義為標準值。
[0064] 圖2是本發明一個實施例的測試獲取標準值的流程示意圖，參見圖2,本實施例中 通過如下步驟測試獲取標準值：
[0065] 參見圖2,步驟21，選取路段；
[0066] 在本發明的實施過程中，可針對性的對經常發生路面飄車違法行為的路段進行選 取，W便協調電信運營商有針對性的提取周邊基站小區數據，并開展標準值計算測試。對路 面沿線進行限速路測，確定在機動車正常車速行駛狀態下，車內駕駛人的移動通信終端在 該線路周邊基站小區的小區平均駐留時間標準值；
[0067] 步驟22,獲取路段周邊基站小區的信令信息；
[0068] 交管部口與電信運營商的信令數據端口對接，在選擇路段后，將路段周邊基站小 區的信令信息進行對接、提取、分析。
[0069] 步驟23,記錄測試機動車信息W及車內移動通信終端的IMSI信息；
[0070] 由于該測試車輛將按照限速在制定路面行駛，因此通過對獲取到的路面沿線基站 小區信令的篩選可得到該移動通信終端的全流程信息，為計算平均駐留時間提供數據基 礎。
[0071 ]參見圖2，步驟24，駕駛測試機動車按照限速要求行駛N次；
[0072] 運里的N表示計算小區平均駐留時間標準值時所設定的在該選定后路段上的行駛 次數。N的取值可W根據實際應用需求確定。
[0073] 由于移動通信終端的重選/切換受無線環境、行車速度、空氣傳播介質等多方面不 確定性因素影響，因此需開展多次測試，分別計算每次測試的駐留時間作為樣本，取樣本均 值作為標準值。運里的符號7"表示或者的關系。
[0074] 需要注意的是，由于無線網絡環境的動態變化，因此應定期或不定期的開展標準 值的測試，確保標準值與無線網絡環境相適應，W校準標準值。
[0075] 在本實施例中，確定標準值是判斷競速的基礎，因此在實際應用實施過程中可W 在選取關鍵路段后開展大量跨通信網絡制式、跨時段的測試，W便計算得出的標準值更具 參考作用。
[0076] 例如，根據測試機動車內用戶的移動通信終端所接入的移動通信運營商網絡的不 同，分別獲取測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，計算得到接入每個移動通信 運營商網絡的移動通信終端對應的小區平均駐留時間，將該小區平均駐留時間作為標準值 并保存；
[0077] 或者，根據測試機動車在一選定路段不同時期（如定期）W規定車速行駛時，獲取 到的測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，計算測試機動車內用戶的移動通信終 端的小區平均駐留時間來動態更新標準值。
[0078] 參見圖2，步驟25，追蹤測試機動車的IMSI信令信息；
[0079] 接入選定路段周邊基站小區的服務器，從移動通信運營商服務器處獲取所述選定 路段周邊基站小區下每個移動通信終端的信令信息，解析所述信令信息得到：該移動通信 終端所經過的基站小區的序列，在每個小區的接入事件、注冊時間W及小區標識;根據移動 通信終端所經過的基站小區的序列，在每個小區的接入事件、注冊時間W及小區標識計算 每個移動通信終端的小區平均駐留時間。
[0080] IMSlQnternational Mobile Subscri^ber Identification Number,全球移動用 戶識別碼)是區別移動用戶的標志，儲存在SIM卡中，可用于區別移動用戶的有效信息。本實 施例中可W預先記錄測試機動車內測試用戶使用的手機的IMSI信息，運樣在測試過程中， 可W根據該手機的IMSI追蹤測試機動車的運動過程。
[0081] 步驟26,計算該路段移動通信終端的小區駐留時間Tn;
[0082] 由于測試機動車行駛過程中，車內用戶的移動通信終端(如手機)會發生空間位置 變化，進而引起基站小區的重選/切換，小區駐留時間Tn是指移動通信終端在某個小區的停 留的時間，實際測試時，根據提取的路面周邊基站小區下移動通信終端的當前服務小區及 切換/重選時間戳信息，通過兩個相鄰小區的注冊時間差計算得到移動通信終端在某一對 應小區的駐留時間Tn。
[008；3] Tn=tRn-tR(n-l)
[0084] 步驟27,計算該路段上移動通信終端的小區平均駐留時間Tr。
[0085] 本實施例中，通過如下公式計算小區平均駐留時間Tr
[0086]
[0087] 其中，N為移動通信終端經過的基站小區的數量，N-I表示移動通信終端在運動過 程中發生的重選/切換次數，tRn表示在第n個小區中移動通信終端的注冊時間，運里的n的取 值范圍是從2到N。
[008引舉例而言，tRi為注冊入Cell 1的時間、tR2為注冊入Cell 2的時間、tR3為注冊入 Cell 3的時間、tR4為注冊入Cell 4的時間，且車輛按照順序分別經過Cell 1 一Cell 2一
Cell Q一。。11 /1向lU古左左Tffirih故；+1^苗/蘭做班的/]、區主g日寸
[0089]
[0090] 至此，計算得到了駕駛測試機動車一次，測試機動車車內的移動通信終端小區平 均駐留時間Tr,即得到了一個移動通信終端的小區平均駐留時間標準值。
[0091] 然后，為了提高標準值的參考性和準確性，實際測試時可W進行多次測試和計算， 即重復執行步驟24至步驟27。將測試機動車內移動通信終端的多個小區平均駐留時間求平 均值，得到第一平均值，并將該第一平均值作為標準值保存。后續判斷過程中可W將待確定 移動通信終端的小區平均駐留時間與第一標準值進行比較。
[0092] 實施例S
[0093] W下結合一個具體場景對標準值的應用和路面競速判斷過程進行重點說明的圖3 是本發明一個實施例的競速判斷實現流程示意圖，參見圖3,一次機動車路面競速判斷過程 包括如下步驟：
[0094]經測量計算得出車輛行駛在某路段其周邊基站小區的平均駐留時間標準值后，便 可通過電信部口調取該路段周邊基站小區下所有移動通信終端的信令信息。
[00M]步驟31，協調電信運營商基站小區信令接口，獲取信令信息；
[0096] 該步驟主要是通過數據接口獲取到路面沿線周邊基站小區下所有移動通信終端 的信令信息。運里的信令信息是圖2所示的步驟21中選定路段周邊基站小區下所有移動通 信終端的信令信息。具體的，圖2和圖3中步驟是應用于同一個選定路段的機動車路面競速 的測試和判斷。
[0097] 步驟32,生成該路段周邊基站小區下所有移動通信終端的時空離散運動軌跡表；
[0098] 通過數據接口，可W獲取到路面沿線所有基站小區下的移動通信終端原始信令信 息，通過信令分析，提取出所有設及移動通信終端發起重選或切換流程W及小區注冊等信 令數據，從而獲取到該路面沿線所有移動通信終端分別在不同基站小區下的IMSI信息、 IMEI信息、注冊時間、切換/重選時間、小區編號等信息。實際應用過程中，可參考下表1中的 字段及格式提取所需數據信息。
[0099]
[0100]構建所有移動通信終端的時空離散運動軌跡表2， 「1
[0102] 表2
[0103] 步驟33,計算所有移動通信終端的小區平均駐留時間；
[0104] 具體的，步驟33中計算小區平均駐留時間的公式和前述實施例二中的步驟27相 同，即
通過運一步驟可W得到該路段的基站小區下共M個移動通信終端 的小區平均時間。
[0105] 需要說明的是，為了提高判斷的效率，避免無效數據的干擾，本實施例中還可W根 據獲取到的測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，確定出測試機動車內用戶的移 動通信終端所發生的基站小區重選/切換序列，將該測試機動車內用戶的移動通信終端所 發生的基站小區重選/切換序列作為特征序列保存；
[0106] 后續判斷過程中，獲取所有待確定用戶的移動通信終端的信令信息，并計算出每 個待確定移動通信終端所發生的基站小區重選/切換序列;將將每個待確定移動通信終端 所發生的基站小區重選/切換序列與特征序列進行匹配，若一致，則計算該移動通信終端的 小區平均駐留時間。
[0107] 舉例而言，測試機動車在選定路段上W正常車速行駛時，測試機動車內用戶的測 試移動通信終端共發生了兩次小區切換，順序為從小區巧Ij小區2,則對應的小區重選/切換 序列為:小區1 ^小區2，將該序列作為特征序列。
[0108] 競速判斷過程中，該路段一待確定移動通信終端的特征序列為小區2^小區1，與 特征序列不匹配，則將運一待確定的移動通信終端干擾數據剔除掉，不再計算其小區平均 駐留時間，如此通過對小區平均駐留時間的計算，可發現沒有按照特征序列運動的終端設 備，并將其剔除，可W大大節省判斷時間、提高判斷的效率。
[0109] 步驟34,提取任一移動通信終端的小區平均駐留時間Tm;
[0110] 運里的m的取值范圍是從2到M，M表示該選定路段周邊基站小區下所有移動通信終 端的數量。
[0111] 由于本實施例中是計算了該選定路段周邊基站小區下所有移動通信終端的小區 平均駐留時間，實際判斷過程中可W逐一選擇移動通信終端的小區平均駐留時間Tm,并將 選取的移動通信終端的小區平均駐留時間Tm與標準值進行比較。
[0112] 步驟35,判斷Tm是否小于Tr,是則，執行步驟36,判斷發生了路面競速;否則，執行步 驟34;
[0113] 運里的，Tm是選取的該路段周邊基站小區下的一個移動通信終端的小區平均駐留 時間，Tr為該路段測試所得的小區平均駐留時間的標準值。
[0114] 需要說明是，考慮到每個用戶使用的移動通信終端所接入運營商網絡的不同，降 低基站小區的無線環境可能不同對判斷結果的影響，運里的比較可W是將每個待確定的移 動通信終端的小區平均駐留時間Tm與對應移動通信運營商網絡下移動通信終端的標準值Tr 進行比較。
[0115] 也就是說，測試過程中，可W測試接入不同運營商網路的移動通信終端的小區平 均駐留時間，例如，測試接入聯通網絡的手機的小區平均駐留時間，測試接入電信網絡的手 機的小區平均駐留時間W及測試接入移動網絡的手機的小區平均駐留時間，得到=個標準 值。后續判斷過程中，根據每個待確定移動通信終端的網絡制式選擇對應的標準值進行比 較，例如，聯通用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間和計算出的聯通手機的小區平均 駐留時間標準值進行比較。
[0116] 具體的比較過程可W是計算時間t，t = Tm-TR，若t〉0,則代表該移動通信終端的小 區平均駐留時間大于標準值，即該移動通信終端對應的機動車的行車速度比正常車速慢， 可認定為該移動終端用戶沒有競速飄車，然后再返回執行步驟34提取下一個待確定的移動 通信終端的小區平均駐留時間Tm進行比較;若t<0,則代表該移動通信終端的小區平均駐留 時間小于標準值，即該移動通信終端對應的機動車的行車速度比正常車速快，可認定為正 在發生超速違法行為，部署警力進行執法處理。
[0117] 另外，本實施例中計算得到的小區平均駐留時間亦可作為路面車流行車時速的評 價指標，通過對路面行駛車輛內不同移動通信終端的平均駐留時間與標準值的比較，判斷 路網當前車流的平均行車時速，實現對交通流量監控。
[0118] 需要說明的是，路面飄車競速違法的表現形式主要為團伙飄車作案，因此對比該 區域內不同基站小區下所有移動通信終端的小區平均駐留時間與正常車速下的小區平均 駐留時間標準值的關系，可同時發現該團伙的作案特點，暨作案時間特點、區域特點、人員 特點等，為后期執法處理提供依據。
[0119] 步驟37,部署警力路面處理。
[0120] 通過對數據計算及比對分析，判斷出飄車違法行為的發生，根據工作需要，可即時 布控警力上路攔截處理，也可摸查作案特征，待后續執法。
[0121] 實施例四
[0122] 圖4是本發明一個實施例的一種判斷機動車路面競速的系統的結構框圖，參見圖 4，判斷機動車路面競速的系統40包括:數據采集服務器401和判斷處理服務器402，
[0123] 數據采集服務器401，用于從移動通信運營商服務器處獲取測試機動車在一選定 路段W規定車速行駛時，測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，W及，在一次機動 車路面競速判斷過程中，從移動通信運營商服務器處獲取選定路段周邊基站小區下所有用 戶的移動通信終端的信令信息，將獲取到的信令信息發送給判斷處理服務器402;
[0124] 判斷處理服務器402,用于根據數據采集服務器401發送的信令信息，計算得到的 該測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間作為標準值并保存；W及，用于 根據獲取到的該選定路段周邊基站小區下所有用戶的移動通信終端的信令信息，分別計算 該選定路段周邊每個移動通信終端的小區平均駐留時間；將每個移動通信終端的小區平均 駐留時間與標準值進行比較，若該移動通信終端的小區平均駐留時間小于標準值，則確定 使用該移動通信終端的用戶所駕乘的機動車發生了路面超速行為，當判斷出兩個W上移動 通信終端用戶分別駕乘的機動車發生了路面超速行為時，則確定該選定路段上發生了機動 車路面競速。
[0125] 本實施例中，判斷處理服務器402，具體用于判斷處理服務器402，還用于根據獲取 到的測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，確定出測試機動車內用戶的移動通信 終端所發生的基站小區重選/切換序列，將該測試機動車內用戶的移動通信終端所發生的 基站小區重選/切換序列作為特征序列保存；
[0126] W及，根據獲取到的選定路段周邊基站小區下所有用戶的移動通信終端的信令信 息，確定出每個待確定移動通信終端所發生的基站小區重選/切換序列；
[0127] 將每個待確定移動通信終端所發生的基站小區重選/切換序列與特征序列進行匹 配，若一致，則計算該移動通信終端的小區平均駐留時間，若不一致，則確定使用該移動通 信終端的用戶沒有在該區域路段內駕駛機動車行駛；
[0128] W及用于從移動通信運營商服務器處獲取選定路段周邊基站小區下每個移動通 信終端的信令信息，解析信令信息得到:該移動通信終端所經過的基站小區的序列，在每個 小區的接入事件、注冊時間W及小區標識；
[0129] 根據移動通信終端所經過的基站小區的序列，在每個小區的接入事件、注冊時間 W及小區標識計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間。
[0130] 本實施例中，判斷處理服務器402,具體用于通過如下公式計算每個移動通信終端 的小區平均駐留時間Tr:
[0131]
[0132] 其中，N為移動通信終端經過的基站小區的數量，N-I表示移動通信終端在運動過 程中發生的重選/切換次數，tRn表示在第n個小區中移動通信終端的注冊時間。
[0133] 本實施例中，數據采集服務器401與移動通信運營商服務器之間為單向光閩的通 信連接，使得數據從移動通信運營商服務器到數據采集服務器401的單向傳輸，確保數據安 全。
[0134] 需要說明的是，本實施例中的判斷機動車路面競速系統的工作過程是與前述判斷 機動車路面競速的方法中的實現步驟相對應的，因而本實施例中對判斷機動車路面競速系 統的工作過程沒有描述的部分可W參見本發明前述實施例的相關說明，運里不再寶述。
[0135] 實施例五
[0136] 圖5是本發明一個實施例的一種判斷機動車路面競速的系統的平臺架構圖，參見 圖5,本實施例的判斷機動車路面競速的系統的平臺架構包括:數據源、數據采集和數據處 理=大架構。其中，公安網中的數據處理是本發明實施例的主要改進點。
[0137] 數據源層面:將充分利用電信運營商，例如中國移動、中國聯通、中國電信現有基 站網絡的信令信息，因此需要從=大運營商的服務器中提取出相應用戶的電信數據。
[0138] 數據采集層面：由于電信專網與公安網物理隔離，并且公安網屬于專網，因此需要 單向傳輸系統，當前主流的單向傳輸系統主要有單向光閩和光盤擺渡機，由于本發明中設 及的信令數據量龐大，因此將采取單向光閩的方式作為單向傳輸的解決方案。為確保數據 安全性，防治入侵數據傳輸系統，應部署防火墻及互聯網接口服務器，用W提升數據采集部 分的傳輸及安全性能。
[0139] 數據處理層面:公安網數據接口服務器作為信令匯聚進入公安網內的總接口，可 實現數據的匯聚、數據初篩功能。路網基站小區信令監控數據庫及其備份庫用來匯聚存儲 電信運營商提供的基站小區信令數據。數據計算處理服務器（即實施例四中的判斷處理服 務器)用于進行核屯、算法的計算及比對判斷，即，計算不同移動通信終端在特定區域內的小 區平均駐留時間，W及將計算得出的小區平均駐留時間與標準值做比較，判斷是否存在路 面飄車違法行為。
[0140] 除此之外，數據計算處理服務器（即判斷處理服務器)還包括數據清洗、違法特征 統計、打擊判斷分析等功能。數據清洗功能即檢查任一移動通信終端在特定路段周邊基站 小區覆蓋區域內，是否按照特征小區序列進行重選/切換，若沒有按照特征小區進行重選/ 切換，則可將該數據項剔除。違法特征統計功能，即通過對得出的違法行為進行統計，得出 其違法團伙人員組成、該團伙的違法時間規律W及違法區域統計等結論。打擊判斷分析功 能，即對整體路面飄車競速違法行為進行判斷分析，評估城市競速違法發生情況，存在競速 違法路段f目息等。
[0141] 可視化數據查詢接口服務器用于為交管部口提供可視化展示平臺接口，實現判斷 分析數據的快速圖形化展現，優化用戶體驗。
[0142] 綜上所述，本發明的運種判斷機動車路面競速的方法和系統，通過將路面周邊基 站小區下所有的移動通信終端的小區平均駐留時間與計算出的正常車速下車內用戶的移 動通信終端的小區平均駐留時間標準值做比較，若待確定的移動通信終端的小區平均駐留 時間小于小區平均駐留時間標準值，則確定該移動通信終端的用戶在該路段W高于路面限 速的行車速度行駛(即超速），當判斷出兩個W上移動通信終端用戶分別駕乘的機動車發生 了路面超速行為時，則確定該選定路段上發生了機動車路面競速。若待確定的移動通信終 端的小區平均駐留時間大于小區平均駐留時間標準值，則表明該移動通信終端的用戶在該 路段W低于路面限速的行車速度行駛。
[0143] 在確定出W上計算結果后，可在重點路段和區域實現對路面飄車違法行為的全天 候、立體化監控，快速處理打擊路面飄車違法行為，充分利用現有資源，提升警務信息化及 實戰化水平。
[0144] 另外，雖然交管部口目前普遍將路面攝像頭作為打擊路面飄車競速的主要武器， 但由于飄車路段一般選在較為僻靜的區域，不一定部署了攝像頭，且在本發明技術方案的 應用過程中無需額外部署任何外置設備，充分利用現有數據資源，減少二次設備投資，保證 了低成本。
[0145] W上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。凡在 本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發明的保護范圍 內。
【主權項】
1. 一種判斷機動車路面競速的方法，其特征在于，所述方法包括： 根據測試機動車在一選定路段W規定車速行駛時，獲取到的測試機動車內用戶的移動 通信終端的信令信息，計算測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間，將計 算得到的該測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間作為標準值并保存； 在一次機動車路面競速判斷過程中，獲取所述選定路段周邊基站小區下所有用戶的移 動通信終端的信令信息，并根據獲取到的所有用戶的移動通信終端的信令信息，分別計算 該選定路段周邊每個移動通信終端的小區平均駐留時間； 將每個所述移動通信終端的小區平均駐留時間與所述標準值進行比較，若該移動通信 終端的小區平均駐留時間小于所述標準值，則確定該移動通信終端用戶所駕乘的機動車發 生了路面超速行為，當判斷出兩個W上移動通信終端用戶分別駕乘的機動車發生了路面超 速行為時，則確定該選定路段上發生了機動車路面競速。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括： 根據獲取到的測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，確定出測試機動車內用 戶的移動通信終端的基站小區重選/切換序列，將該測試機動車內用戶的移動通信終端的 基站小區重選/切換序列作為特征序列保存； 在一次機動車路面競速判斷過程中，根據所述特征序列所包含的基站小區選取路面周 邊的基站小區，并獲取所述基站小區下所有用戶的移動通信終端的信令信息，根據獲取到 的信令信息確定出每個待確定移動通信終端的基站小區重選/切換序列； 將每個待確定移動通信終端的基站小區重選/切換序列與所述特征序列進行匹配，若 一致，則進一步計算該移動通信終端的小區平均駐留時間， 若不一致，則確定該移動通信終端用戶在該選定路段內未駕乘機動車行駛。3. 根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述獲取所述選定路段周邊基站小區 下所有用戶的移動通信終端的信令信息，并根據獲取到的所有用戶的移動通信終端的信令 信息，分別計算該選定路段周邊每個移動通信終端的小區平均駐留時間包括： 從移動通信運營商服務器處獲取所述選定路段周邊基站小區下每個移動通信終端的 信令信息，解析所述信令信息得到:該移動通信終端所經過的基站小區序列，在每個小區的 接入事件、注冊時間W及小區標識； 根據移動通信終端所經過的基站小區序列，在每個小區的接入事件、注冊時間W及小 區標識計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間。4. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據移動通信終端所經過的基站小區 序列，在每個小區的接入事件、注冊時間W及小區標識計算每個移動通信終端的小區平均 駐留時間包括： 通過如下公式計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間Tr:其中，N為移動通信終端經過的基站小區的數量，N-1表示移動通信終端在運動過程中 發生的重選/切換次數，tRn表示在第η個小區中移動通信終端的注冊時間。5. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據測試機動車在一選定路段W規定 車速行駛時，獲取到的測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，計算測試機動車內 用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間，將計算得到的該測試機動車內用戶的移動通信 終端的小區平均駐留時間作為標準值包括： 根據測試機動車內用戶的移動通信終端所接入的移動通信運營商網絡的不同，分別獲 取測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，計算得到接入每個移動通信運營商網絡 的移動通信終端對應的小區平均駐留時間，將該小區平均駐留時間作為標準值并保存； 所述將每個所述移動通信終端的小區平均駐留時間與所述標準值進行比較包括： 獲取每個待確定的移動通信終端所接入的移動通信運營商網絡，并將每個待確定的移 動通信終端的小區平均駐留時間與對應移動通信運營商網絡下移動通信終端的標準值進 行比較。6. 根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據測試機動車在一選定路段W規定 車速行駛時，獲取到的測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，計算測試機動車內 用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間將計算得到的該測試機動車內用戶的移動通信 終端的小區平均駐留時間作為標準值包括： 根據測試機動車在一選定路段不同時期W規定車速行駛時，獲取到的測試機動車內用 戶的移動通信終端的信令信息，計算出測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留 時間來動態更新所述標準值，使得該標準值與該選定路段上通信網絡環境的動態變化相適 應。7. -種判斷機動車路面競速的系統，其特征在于，該系統包括:數據采集服務器和判斷 處理服務器， 所述數據采集服務器，用于從移動通信運營商服務器處獲取測試機動車在一選定路段 W規定車速行駛時，測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，W及，在一次機動車路 面競速判斷過程中，從移動通信運營商服務器處獲取所述選定路段周邊基站小區下所有用 戶的移動通信終端的信令信息，將獲取到的信令信息發送給所述判斷處理服務器； 所述判斷處理服務器，用于根據所述數據采集服務器發送的信令信息，計算得到的該 測試機動車內用戶的移動通信終端的小區平均駐留時間作為標準值并保存；W及，用于根 據獲取到的該選定路段周邊基站小區下所有用戶的移動通信終端的信令信息，分別計算該 選定路段周邊每個移動通信終端的小區平均駐留時間；將每個所述移動通信終端的小區平 均駐留時間與所述標準值進行比較，若該移動通信終端的小區平均駐留時間小于所述標準 值，則確定使用該移動通信終端的用戶所駕乘的機動車發生了路面超速行為，當判斷出兩 個W上移動通信終端用戶分別駕乘的機動車發生了路面超速行為時，則確定該選定路段上 發生了機動車路面競速。8. 根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述判斷處理服務器，具體用于根據獲取 到的測試機動車內用戶的移動通信終端的信令信息，確定出測試機動車內用戶的移動通信 終端的基站小區重選/切換序列，將該測試機動車內用戶的移動通信終端的基站小區重選/ 切換序列作為特征序列保存;在一次機動車路面競速判斷過程中，根據所述特征序列所包 含的基站小區選取路面周邊的基站小區，并獲取所述基站小區下所有用戶的移動通信終端 的信令信息，根據獲取到的信令信息確定出每個待確定移動通信終端的基站小區重選/切 換序列;將每個待確定移動通信終端的基站小區重選/切換序列與所述特征序列進行匹配， 若一致，則進一步計算該移動通信終端的小區平均駐留時間，若不一致，則確定該移動通信 終端用戶在該選定路段內未駕乘機動車行駛； W及，用于從移動通信運營商服務器處獲取所述選定路段周邊基站小區下每個移動通 信終端的信令信息，解析所述信令信息得到:該移動通信終端所經過的基站小區序列，在每 個小區的接入事件、注冊時間W及小區標識； 根據移動通信終端所經過的基站小區的序列，在每個小區的接入事件、注冊時間W及 小區標識計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間。9. 根據權利要求8所述的系統，其特征在于，所述判斷處理服務器，具體用于通過如下 公式計算每個移動通信終端的小區平均駐留時間Tr:其中，N為移動通信終端經過的基站小區的數量，N-1表示移動通信終端在運動過程中 發生的重選/切換次數，tRn表示在第η個小區中移動通信終端的注冊時間。10. 根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述數據采集服務器與移動通信運營商 服務器之間為單向光閩的通信連接，使得數據從移動通信運營商服務器到所述數據采集服 務器的單向傳輸，確保數據安全。
【文檔編號】H04W36/30GK105848230SQ201610350099
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月24日
【發明人】饒眾博, 王大珊, 劉榴, 趙玉娟, 支野, 舒強, 李翔敏, 閆星培, 索子劍, 孫廣林
【申請人】公安部道路交通安全研究中心