一種基于地點車速的路段交通擁堵指數評價方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及道路交通運行狀態評價技術領域，具體是一種基于地點車速的路段交 通擁堵指數評價方法。
【背景技術】
[0002] 地點車速，車輛通過道路某指定地點的瞬時速度。一組地點車速觀測值的算術平 均數為平均地點車速。地點車速廣泛應用于交通工程中，是制訂道路設計車速、設置交通 控制設施、確定交通管理方法、采取交通改善措施及其經濟分析、探索各型車輛速度發展趨 勢、評定道路交通設施、交通管理及改善措施等的交通效果的依據。
[0003] 通過路段固定檢測器和浮動車檢測器檢測到地點車速，是城市道路路段交通實時 擁堵狀態的重要評價指標。但速度值的大小無法給決策者和出行者帶來直觀的擁堵感受， 因此需要計算一個擁堵指數來對現行路段擁堵情況進行分級評價。現有的擁堵指數計算方 法在分級策略上主觀意識較強，無法從定量的角度做到精確分級；另外，計算模型的參數太 少，無法適應不同城市交通運行的實際狀況，可移植性不強。
【發明內容】
[0004] 本發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車速的 路段交通擁堵指數評價方法，將采集到的多源異構地點車速數據進行融合，得到具有路段 交通狀態典型特征的代表性地點車速，通過一定的計算方法和參數修正，將代表性地點車 速轉換成路段交通擁堵指數，對城市路段的交通擁堵狀態進行實時的、準確的評價。
[0005] 本發明的技術方案為：
[0006] 一種基于地點車速的路段交通擁堵指數評價方法，該方法包括以下步驟：
[0007] (1)構建路段交通擁堵指數計算模型：
【主權項】
1. 一種基于地點車速的路段交通擁堵指數評價方法，其特征在于，該方法包括以下步 驟： (1) 構建路段交通擁堵指數計算模型：
其中，RCI表示路段交通擁堵指數，X表示分段函數自變量，α、β、γ、λ、η、F表示模 型參數，vs表示地點車速，ν f表示路段交通自由流速度； 路段交通擁堵指數與交通擁堵等級的對應關系如下表所示：
(2) 確定符合待測路段交通特性的模型參數值： 對待測路段的歷史地點車速數據進行聚類分析，得出待測路段在交通擁堵等級的分界 處即當交通擁堵指數取各臨界值時的臨界地點車速； 將模型參數F的初始值設為待測路段的交通自由流速度，將各臨界地點車速代入計算 模型中，求出模型參數α、β、γ、λ、q的值，得到待測路段的交通擁堵指數計算模型； (3) 確定待測路段的時間匯集度： 將連續的歷史地點車速數據代入待測路段的交通擁堵指數計算模型中，得到相應的交 通擁堵指數； 根據交通擁堵指數，確定對應的交通擁堵等級； 找出交通狀態維持同一擁堵等級的最小時間長度，并將該最小時間長度作為待測路段 的時間匯集度； (4) 多源異構數據融合，得到待測路段的代表性地點車速： 在某個時間匯集度內，將固定檢測器和浮動車檢測器采集到的待測路段的地點車速數 據進行融合，得到待測路段在該時間匯集度內的代表性地點車速； (5) 計算待測路段的交通擁堵指數： 將待測路段在某個時間匯集度內的代表性地點車速代入待測路段的交通擁堵指數計 算模型，得到待測路段在該時間匯集度內的交通擁堵指數； (6)確定待測路段的交通擁堵等級： 根據待測路段在某個時間匯集度內的交通擁堵指數，確定待測路段在該時間匯集度內 的交通擁堵等級。
2. 根據權利要求1所述的基于地點車速的路段交通擁堵指數評價方法，其特征在于， 步驟（3)中，若所述最小時間長度大于10分鐘，則將時間匯集度設定為10分鐘，若最小時 間長度小于3分鐘，則將時間匯集度設定為3分鐘。
3. 根據權利要求1所述的基于地點車速的路段交通擁堵指數評價方法，其特征在于， 步驟（4)中，所述將固定檢測器和浮動車檢測器采集到的待測路段的地點車速數據進行融 合，具體為：對不同數據格式進行同一化轉換，再根據各檢測器數據量的多少對地點車速進 行加權平均，將得到的速度平均值作為代表性地點車速。
4. 根據權利要求1所述的基于地點車速的路段交通擁堵指數評價方法，其特征在于， 步驟（4)還包括：采用插值法和歷史同期數據對各檢測器采集到的待測路段的地點車速數 據進行補充，若沒有數據，則采用待測路段的交通自由流速度進行補充。
5. 根據權利要求1所述的基于地點車速的路段交通擁堵指數評價方法，其特征在于， 該方法還包括：當待測路段的交通擁堵指數計算模型需要修正模型參數時，先調節F的值， 再對α、β、γ、λ、η進行微調。
【專利摘要】本發明提供一種基于地點車速的路段交通擁堵指數評價方法，包括：構建路段交通擁堵指數計算模型；確定符合待測路段交通特性的模型參數值；確定待測路段的時間匯集度；多源異構數據融合，得到待測路段的代表性地點車速；計算待測路段的交通擁堵指數；確定待測路段的交通擁堵等級。本發明符合具體城市、具體路段的交通特征，能夠適應不同城市交通運行的實際狀況，對城市路段的交通擁堵狀態進行實時的、準確的評價，可移植性強。
【IPC分類】G08G1-01
【公開號】CN104851293
【申請號】CN201510254315
【發明人】宋志洪, 江金鳳, 呂紅振, 梁子君
【申請人】安徽科力信息產業有限責任公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月18日