一種基于地點(diǎn)車(chē)速的路段交通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及道路交通運(yùn)行狀態(tài)評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基于地點(diǎn)車(chē)速的路段交 通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 地點(diǎn)車(chē)速，車(chē)輛通過(guò)道路某指定地點(diǎn)的瞬時(shí)速度。一組地點(diǎn)車(chē)速觀測(cè)值的算術(shù)平 均數(shù)為平均地點(diǎn)車(chē)速。地點(diǎn)車(chē)速?gòu)V泛應(yīng)用于交通工程中，是制訂道路設(shè)計(jì)車(chē)速、設(shè)置交通 控制設(shè)施、確定交通管理方法、采取交通改善措施及其經(jīng)濟(jì)分析、探索各型車(chē)輛速度發(fā)展趨 勢(shì)、評(píng)定道路交通設(shè)施、交通管理及改善措施等的交通效果的依據(jù)。
[0003] 通過(guò)路段固定檢測(cè)器和浮動(dòng)車(chē)檢測(cè)器檢測(cè)到地點(diǎn)車(chē)速，是城市道路路段交通實(shí)時(shí) 擁堵?tīng)顟B(tài)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。但速度值的大小無(wú)法給決策者和出行者帶來(lái)直觀的擁堵感受， 因此需要計(jì)算一個(gè)擁堵指數(shù)來(lái)對(duì)現(xiàn)行路段擁堵情況進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)?，F(xiàn)有的擁堵指數(shù)計(jì)算方 法在分級(jí)策略上主觀意識(shí)較強(qiáng)，無(wú)法從定量的角度做到精確分級(jí)；另外，計(jì)算模型的參數(shù)太 少，無(wú)法適應(yīng)不同城市交通運(yùn)行的實(shí)際狀況，可移植性不強(qiáng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種符合具體城市、具體路段交通特征的基于地點(diǎn)車(chē)速的 路段交通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法，將采集到的多源異構(gòu)地點(diǎn)車(chē)速數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，得到具有路段 交通狀態(tài)典型特征的代表性地點(diǎn)車(chē)速，通過(guò)一定的計(jì)算方法和參數(shù)修正，將代表性地點(diǎn)車(chē) 速轉(zhuǎn)換成路段交通擁堵指數(shù)，對(duì)城市路段的交通擁堵?tīng)顟B(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為：
[0006] 一種基于地點(diǎn)車(chē)速的路段交通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法，該方法包括以下步驟：
[0007] (1)構(gòu)建路段交通擁堵指數(shù)計(jì)算模型：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于地點(diǎn)車(chē)速的路段交通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法，其特征在于，該方法包括以下步 驟： (1) 構(gòu)建路段交通擁堵指數(shù)計(jì)算模型：
其中，RCI表示路段交通擁堵指數(shù)，X表示分段函數(shù)自變量，α、β、γ、λ、η、F表示模 型參數(shù)，vs表示地點(diǎn)車(chē)速，ν f表示路段交通自由流速度； 路段交通擁堵指數(shù)與交通擁堵等級(jí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示：
(2) 確定符合待測(cè)路段交通特性的模型參數(shù)值： 對(duì)待測(cè)路段的歷史地點(diǎn)車(chē)速數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類(lèi)分析，得出待測(cè)路段在交通擁堵等級(jí)的分界 處即當(dāng)交通擁堵指數(shù)取各臨界值時(shí)的臨界地點(diǎn)車(chē)速； 將模型參數(shù)F的初始值設(shè)為待測(cè)路段的交通自由流速度，將各臨界地點(diǎn)車(chē)速代入計(jì)算 模型中，求出模型參數(shù)α、β、γ、λ、q的值，得到待測(cè)路段的交通擁堵指數(shù)計(jì)算模型； (3) 確定待測(cè)路段的時(shí)間匯集度： 將連續(xù)的歷史地點(diǎn)車(chē)速數(shù)據(jù)代入待測(cè)路段的交通擁堵指數(shù)計(jì)算模型中，得到相應(yīng)的交 通擁堵指數(shù)； 根據(jù)交通擁堵指數(shù)，確定對(duì)應(yīng)的交通擁堵等級(jí)； 找出交通狀態(tài)維持同一擁堵等級(jí)的最小時(shí)間長(zhǎng)度，并將該最小時(shí)間長(zhǎng)度作為待測(cè)路段 的時(shí)間匯集度； (4) 多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合，得到待測(cè)路段的代表性地點(diǎn)車(chē)速： 在某個(gè)時(shí)間匯集度內(nèi)，將固定檢測(cè)器和浮動(dòng)車(chē)檢測(cè)器采集到的待測(cè)路段的地點(diǎn)車(chē)速數(shù) 據(jù)進(jìn)行融合，得到待測(cè)路段在該時(shí)間匯集度內(nèi)的代表性地點(diǎn)車(chē)速； (5) 計(jì)算待測(cè)路段的交通擁堵指數(shù)： 將待測(cè)路段在某個(gè)時(shí)間匯集度內(nèi)的代表性地點(diǎn)車(chē)速代入待測(cè)路段的交通擁堵指數(shù)計(jì) 算模型，得到待測(cè)路段在該時(shí)間匯集度內(nèi)的交通擁堵指數(shù)； (6)確定待測(cè)路段的交通擁堵等級(jí)： 根據(jù)待測(cè)路段在某個(gè)時(shí)間匯集度內(nèi)的交通擁堵指數(shù)，確定待測(cè)路段在該時(shí)間匯集度內(nèi) 的交通擁堵等級(jí)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地點(diǎn)車(chē)速的路段交通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法，其特征在于， 步驟（3)中，若所述最小時(shí)間長(zhǎng)度大于10分鐘，則將時(shí)間匯集度設(shè)定為10分鐘，若最小時(shí) 間長(zhǎng)度小于3分鐘，則將時(shí)間匯集度設(shè)定為3分鐘。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地點(diǎn)車(chē)速的路段交通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法，其特征在于， 步驟（4)中，所述將固定檢測(cè)器和浮動(dòng)車(chē)檢測(cè)器采集到的待測(cè)路段的地點(diǎn)車(chē)速數(shù)據(jù)進(jìn)行融 合，具體為：對(duì)不同數(shù)據(jù)格式進(jìn)行同一化轉(zhuǎn)換，再根據(jù)各檢測(cè)器數(shù)據(jù)量的多少對(duì)地點(diǎn)車(chē)速進(jìn) 行加權(quán)平均，將得到的速度平均值作為代表性地點(diǎn)車(chē)速。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地點(diǎn)車(chē)速的路段交通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法，其特征在于， 步驟（4)還包括：采用插值法和歷史同期數(shù)據(jù)對(duì)各檢測(cè)器采集到的待測(cè)路段的地點(diǎn)車(chē)速數(shù) 據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充，若沒(méi)有數(shù)據(jù)，則采用待測(cè)路段的交通自由流速度進(jìn)行補(bǔ)充。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地點(diǎn)車(chē)速的路段交通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法，其特征在于， 該方法還包括：當(dāng)待測(cè)路段的交通擁堵指數(shù)計(jì)算模型需要修正模型參數(shù)時(shí)，先調(diào)節(jié)F的值， 再對(duì)α、β、γ、λ、η進(jìn)行微調(diào)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種基于地點(diǎn)車(chē)速的路段交通擁堵指數(shù)評(píng)價(jià)方法，包括：構(gòu)建路段交通擁堵指數(shù)計(jì)算模型；確定符合待測(cè)路段交通特性的模型參數(shù)值；確定待測(cè)路段的時(shí)間匯集度；多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合，得到待測(cè)路段的代表性地點(diǎn)車(chē)速；計(jì)算待測(cè)路段的交通擁堵指數(shù)；確定待測(cè)路段的交通擁堵等級(jí)。本發(fā)明符合具體城市、具體路段的交通特征，能夠適應(yīng)不同城市交通運(yùn)行的實(shí)際狀況，對(duì)城市路段的交通擁堵?tīng)顟B(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，可移植性強(qiáng)。
【IPC分類(lèi)】G08G1-01
【公開(kāi)號(hào)】CN104851293
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510254315
【發(fā)明人】宋志洪, 江金鳳, 呂紅振, 梁子君
【申請(qǐng)人】安徽科力信息產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年5月18日