專利名稱：一種交通流通暢等級評價的方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及交通流通暢等級評價領(lǐng)域，特別是一種交通流通暢等級評價的方法與 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
道路交通通暢的情況，依據(jù)道路的車速進行評價。目前評價的方法，采用一刀切的 評價標準，無論是北京這樣的超級大城市還是小縣城，根據(jù)道路的等級，采用固定的速度區(qū) 間判斷通暢情況，例如城市主干道路，大于50公里/小時屬于暢通，50到30公里/小時屬 于車輛較多，30到15公里/小時屬于行車緩慢，小于15公里/小時屬于嚴重堵塞。每個城 市和地區(qū)的生活節(jié)奏、天氣狀況、道路網(wǎng)絡(luò)、季節(jié)等因素不一樣，因此每個城市和地區(qū)對道 路交通通暢情況的評價標準也不同，每個季節(jié)的評價標準也不同。目前，缺少一種符合每個 城市和地區(qū)交通流通暢等級評價標準的計算方法和系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述存在的問題和不足，提供一種交通流通暢等級評價的 方法與系統(tǒng)。本發(fā)明根據(jù)客運車輛實時GPS數(shù)據(jù)，先計算每個城市和地區(qū)的平均車速和標 準差，從而得出每個城市和地區(qū)交通流通暢等級的評價標準數(shù)據(jù)，為當?shù)卦u價道路交通通 暢情況提供合適自己情況的評價依據(jù)。本發(fā)明的系統(tǒng)由以下幾個部分組成1. GPS數(shù)據(jù)和路網(wǎng)數(shù)據(jù)管理，存儲和管理客運車輛GPS數(shù)據(jù)和道路交通網(wǎng)絡(luò)的地 圖數(shù)據(jù)。2. GPS數(shù)據(jù)地圖匹配，將GPS數(shù)據(jù)，匹配到道路交通網(wǎng)絡(luò)的每條道路上。3.通暢等級標準計算，計算各等級道路的平均車速和標準差，計算各等級道路交 通通暢情況多個等級的速度區(qū)間。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的1. 一種交通流通暢等級評價的方法與系統(tǒng)，其特征在于包括如下步驟1).取本地客運車輛一段時間的GPS數(shù)據(jù)樣本，客運車輛包括公交車、出租車、長 途班車的GPS數(shù)據(jù)，車輛在運行過程中，每30秒至少產(chǎn)生一條GPS定位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)內(nèi)容包括 車牌號碼、時間、車速、經(jīng)度、緯度、方向，取本地客運車輛1天的GPS數(shù)據(jù)樣本集合Cl ；2).將GPS數(shù)據(jù)匹配到本地路網(wǎng)中，根據(jù)GPS數(shù)據(jù)的經(jīng)緯度和交通路網(wǎng)的GIS地圖 數(shù)據(jù)，查找GPS數(shù)據(jù)最近的道路，將GPS數(shù)據(jù)匹配到最近的路段上，得到GPS數(shù)據(jù)樣本集合 C2 ；3).對GPS數(shù)據(jù)樣本進行過濾，在GPS數(shù)據(jù)樣本集合C2中，只選擇匹配到本地路網(wǎng) 的GPS數(shù)據(jù)樣本進行分析，將GPS數(shù)據(jù)樣本按照車速排序，去掉車速最高的5%和車速最低 的5%的樣本數(shù)據(jù)，得到GPS數(shù)據(jù)樣本集合C3 ；4).計算每條道路的平均車速，在GPS數(shù)據(jù)樣本集合C3中，一條道路上，至少有一個以上的GPS樣本數(shù)據(jù)匹配，將GPS樣本數(shù)據(jù)按照車速進行排序，取車速最高的50 %樣本的 數(shù)據(jù)，得到GPS數(shù)據(jù)樣本集合C4，加權(quán)平均，計算該條道路的平均車速；5).計算各等級道路的平均車速和車速的標準差，標準差S的計算公式如下S= .WCx1 -X)2+( - 2+--+ ( - χ)2]V η有η條GPS數(shù)據(jù)樣本，其中Xl、x2到ι是η條GPS數(shù)據(jù)樣本的車速，▼是平均車速， S為車速標準差。在道路交通路網(wǎng)GIS地圖中，每條道路屬于不同的道路等級，分成三個等級，城市 主干道、城市次干道、城市支路；將上述第4)步驟中計算的所有道路，按道路等級分類，GPS 數(shù)據(jù)樣本集合C4，分為城市主干道GPS數(shù)據(jù)樣本集合C41，城市次干道GPS數(shù)據(jù)樣本集合 C42，城市支路GPS數(shù)據(jù)樣本集合C43 ；取GPS數(shù)據(jù)樣本集合C41中的數(shù)據(jù)樣本，對數(shù)據(jù)樣本的車速進行加權(quán)平均，得出城 市主干道路的平均車速，計算車速的標準差；取GPS數(shù)據(jù)樣本集合C42中的數(shù)據(jù)樣本，對車速進行加權(quán)平均，得出城市次干道路 的平均車速，計算車速的標準差；取GPS數(shù)據(jù)樣本集合C43中的數(shù)據(jù)樣本，對車速進行加權(quán)平均，得出城市支路的平 均車速，計算車速的標準差；重復(fù)上述第1)步驟至第幻步驟5次，取不同時間的客運車輛GPS數(shù)據(jù)樣本做試 驗；在5次試驗數(shù)據(jù)中，將5次試驗數(shù)據(jù)按平均速度排序，取排序第三的那次試驗數(shù)據(jù)為最 終數(shù)據(jù)結(jié)果；6).劃分各等級道路通暢情況評價的速度區(qū)間值域范圍，根據(jù)各等級道路的平均 車速和車速標準差和車速劃分區(qū)間數(shù)量，劃分道路交通通暢情況多個等級的速度區(qū)間值域 范圍，GPS數(shù)據(jù)樣本中的車速成正態(tài)分布，根據(jù)正態(tài)分布的等概率區(qū)間表，和劃分道路交通 通暢等級的數(shù)量，確定各等級的速度區(qū)間值域范圍。本發(fā)明技術(shù)，在一段時間內(nèi)客運車輛GPS數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，計算各等級道路的平均 車速和標準差，得出每個城市和地區(qū)的道路交通通暢評價標準，不采用一刀切的評價標準， 依據(jù)這個評價標準，根據(jù)道路的當前車速，客觀判斷道路的通暢情況。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。


圖1為本發(fā)明的主要流程圖；圖2為本發(fā)明正態(tài)分布等概率區(qū)間表。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖以及較佳實施例，進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的 技術(shù)手段。如圖1所示，一種交通流通暢等級評價的方法與系統(tǒng)，實施方式如下1、采集需要分析交通流通暢評價標準的城市和地區(qū)的客運車輛GPS數(shù)據(jù)。客運車 輛GPS數(shù)據(jù)是連續(xù)5天的數(shù)據(jù)。
2、輸入待分析城市和地區(qū)的道路交通路網(wǎng)地圖數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)內(nèi)容包括道路名稱、道 路等級、道路的GIS數(shù)據(jù)。3、運行本發(fā)明的分析軟件系統(tǒng)，即可輸出各等級道路通暢情況評價的速度區(qū)間值 域范圍。具體包括如下步驟1).取本地客運車輛一段時間的GPS數(shù)據(jù)樣本，客運車輛包括公交車、出租車、長 途班車的GPS數(shù)據(jù)，車輛在運行過程中，每30秒至少產(chǎn)生一條GPS定位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)內(nèi)容包括 車牌號碼、時間、車速、經(jīng)度、緯度、方向，取本地客運車輛1天的GPS數(shù)據(jù)樣本集合Cl ；2).將GPS數(shù)據(jù)匹配到本地路網(wǎng)中，根據(jù)GPS數(shù)據(jù)的經(jīng)緯度和交通路網(wǎng)的GIS地圖 數(shù)據(jù)，查找GPS數(shù)據(jù)最近的道路，將GPS數(shù)據(jù)匹配到最近的路段上，得到GPS數(shù)據(jù)樣本集合 C2 ；3).對GPS數(shù)據(jù)樣本進行過濾，在GPS數(shù)據(jù)樣本集合C2中，只選擇匹配到本地路網(wǎng) 的GPS數(shù)據(jù)樣本進行分析，將GPS數(shù)據(jù)樣本按照車速排序，去掉車速最高的5%和車速最低 的5%的樣本數(shù)據(jù)，得到GPS數(shù)據(jù)樣本集合C3 ；4).計算每條道路的平均車速，在GPS數(shù)據(jù)樣本集合C3中，一條道路上，至少有一 個以上的GPS樣本數(shù)據(jù)匹配，將GPS樣本數(shù)據(jù)按照車速進行排序，取車速最高的50 %樣本的 數(shù)據(jù)，得到GPS數(shù)據(jù)樣本集合C4，加權(quán)平均，計算該條道路的平均車速；5).計算各等級道路的平均車速和車速的標準差，標準差S的計算公式如下
權(quán)利要求
1. 一種交通流通暢等級評價的方法與系統(tǒng)，其特征在于包括如下步驟1).取本地客運車輛一段時間的GPS數(shù)據(jù)樣本，客運車輛包括公交車、出租車、長途班 車的GPS數(shù)據(jù)，車輛在運行過程中，每30秒至少產(chǎn)生一條GPS定位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)內(nèi)容包括車牌 號碼、時間、車速、經(jīng)度、緯度、方向，取本地客運車輛1天的GPS數(shù)據(jù)樣本集合C1 ；2).將GPS數(shù)據(jù)匹配到本地路網(wǎng)中，根據(jù)GPS數(shù)據(jù)的經(jīng)緯度和交通路網(wǎng)的GIS地圖數(shù) 據(jù)，查找GPS數(shù)據(jù)最近的道路，將GPS數(shù)據(jù)匹配到最近的路段上，得到GPS數(shù)據(jù)樣本集合C2 ；3).對GPS數(shù)據(jù)樣本進行過濾，在GPS數(shù)據(jù)樣本集合C2中，只選擇匹配到本地路網(wǎng)的 GPS數(shù)據(jù)樣本進行分析，將GPS數(shù)據(jù)樣本按照車速排序，去掉車速最高的5%和車速最低的 5%的樣本數(shù)據(jù)，得到GPS數(shù)據(jù)樣本集合C3 ；4).計算每條道路的平均車速，在GPS數(shù)據(jù)樣本集合C3中，一條道路上，至少有一個以 上的GPS樣本數(shù)據(jù)匹配，將GPS樣本數(shù)據(jù)按照車速進行排序，取車速最高的50%樣本的數(shù) 據(jù)，得到GPS數(shù)據(jù)樣本集合C4，加權(quán)平均，計算該條道路的平均車速；5).計算各等級道路的平均車速和車速的標準差，在道路交通路網(wǎng)GIS地圖中，每條道 路屬于不同的道路等級，分成三個等級，城市主干道、城市次干道、城市支路；將上述第4) 步驟中計算的所有道路，按道路等級分類，GPS數(shù)據(jù)樣本集合C4，分為城市主干道GPS數(shù)據(jù) 樣本集合C41，城市次干道GPS數(shù)據(jù)樣本集合C42，城市支路GPS數(shù)據(jù)樣本集合C43 ；取GPS數(shù)據(jù)樣本集合C41中的數(shù)據(jù)樣本，對數(shù)據(jù)樣本的車速進行加權(quán)平均，得出城市主 干道路的平均車速，計算車速的標準差；取GPS數(shù)據(jù)樣本集合C42中的數(shù)據(jù)樣本，對車速進行加權(quán)平均，得出城市次干道路的平 均車速，計算車速的標準差；取GPS數(shù)據(jù)樣本集合C43中的數(shù)據(jù)樣本，對車速進行加權(quán)平均，得出城市支路的平均車 速，計算車速的標準差；重復(fù)上述第1)步驟至第幻步驟5次，取不同時間的客運車輛GPS數(shù)據(jù)樣本做試驗；在 5次試驗數(shù)據(jù)中，將5次試驗數(shù)據(jù)按平均速度排序，取排序第三的那次試驗數(shù)據(jù)為最終數(shù)據(jù) 結(jié)果；6).劃分各等級道路通暢情況評價的速度區(qū)間值域范圍，根據(jù)各等級道路的平均車速 和車速標準差和車速劃分區(qū)間數(shù)量，劃分道路交通通暢情況多個等級的速度區(qū)間值域范 圍，GPS數(shù)據(jù)樣本中的車速成正態(tài)分布，根據(jù)正態(tài)分布的等概率區(qū)間表，和劃分道路交通通 暢等級的數(shù)量，確定各等級的速度區(qū)間值域范圍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種交通流通暢等級評價的方法與系統(tǒng)，其步驟是根據(jù)在一段時間內(nèi)客運車輛GPS實時數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，計算每個城市和地區(qū)各等級道路的平均車速和標準差，得出每個城市和地區(qū)的道路交通通暢等級的評價標準數(shù)據(jù)，不采用一刀切的評價標準，依據(jù)這個評價標準，根據(jù)道路的當前車速，客觀判斷道路的通暢情況。
文檔編號G08G1/01GK102044153SQ201010600908
公開日2011年5月4日 申請日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
發(fā)明者劉錟, 蔡文學(xué) 申請人:南昌睿行科技有限公司