本發(fā)明涉及智能交通控制技術領域,特別涉及一種基于浮動車數(shù)據(jù)的交通狀評價方法。
背景技術:
浮動車數(shù)據(jù)(FCD)是進行道路交通擁擠狀態(tài)評價的重要依據(jù),根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以得到道路的運行速度。但是由于道路等級的差別,無法通過道路的運行速度判斷道路的擁擠程度,因此需要將道路的運行速度轉化為道路交通的擁堵指數(shù),才能好實現(xiàn)對道路擁擠狀態(tài)的直觀判斷。
對于交通擁堵指數(shù),國內(nèi)外的技術人員也進行了大量的研究,得出的計算方法是通過計算模型計算出道路擁堵指數(shù),然后將擁堵指數(shù)與預先劃分的擁堵等級進行匹配,確定道路的交通狀態(tài)。但是現(xiàn)有的這種計算方法仍然存在著明顯的缺陷:一是,交通擁堵指數(shù)在對擁堵等級的劃分上偏于主觀,擁堵等級的劃分與道路實際運行狀況差距較大,導致對道路的交通狀態(tài)的判斷不準確。二是,現(xiàn)有的計算模型中參數(shù)較多,導致參數(shù)的標定非常困難,計算模型的可移植性較差。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供基于浮動車數(shù)據(jù)的交通狀態(tài)評價方法,已解決現(xiàn)有對交通狀態(tài)評價不準確的問題。
為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明采用的技術方案為:提供一種基于浮動車數(shù)據(jù)的交通狀態(tài)評價方法,該方法包括:
實時獲取浮動車數(shù)據(jù),并基于浮動車數(shù)據(jù)計算道路的實時運行速度;
根據(jù)所述道路的實時運行速度,基于預設的擁堵指數(shù)計算模型,計算道路的擁堵指數(shù);
將道路的擁堵指數(shù)與預設的交通運行狀態(tài)等級劃分表進行匹配,評價道路的交通狀態(tài);
其中,所述的擁堵指數(shù)計算模型為:
式中,TPI為擁堵指數(shù),a為擁堵指數(shù)計算參數(shù),v高為道路的限高速值,v低為道路的限低速值。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明存在以下技術效果:通過對道路歷史運行速度數(shù)據(jù)進行分析,得到道路的限高速值和限低速值,將道路的限高速值作為車輛暢通行駛的速度,將道路的限低速值作為道路擁堵時的速度,減少了道路自由流狀態(tài)下的速度和擁堵狀態(tài)下的速度確定的主觀性,提高了道路的擁堵指數(shù)計算的準確性和科學性,進一步提高了道路交通運行狀態(tài)評價結果的準確性和客觀性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一實施例中基于浮動車數(shù)據(jù)的交通狀態(tài)評價方法的流程示意圖;
圖2是本發(fā)明一實施例中基于浮動車數(shù)據(jù)的交通狀態(tài)評價方法的整體流程示意圖。
具體實施方式
下面結合圖1至圖2所示,對本發(fā)明做進一步詳細敘述。
如圖1所示,本實施例公開了一種基于浮動車數(shù)據(jù)的交通狀態(tài)評價方法,包括如下步驟S1至S3:
S1、實時獲取浮動車數(shù)據(jù),并基于浮動車數(shù)據(jù)計算道路的實時運行速度;
S2、根據(jù)所述道路的實時運行速度,基于預設的擁堵指數(shù)計算模型,計算道路的擁堵指數(shù);
S3、將道路的擁堵指數(shù)與預設的交通運行狀態(tài)等級劃分表進行匹配,評價道路的交通狀態(tài);
其中,所述的擁堵指數(shù)計算模型為:
式中,TPI為擁堵指數(shù),a為擁堵指數(shù)計算參數(shù),v高為道路的限高速值,v低為道路的限低速值。
需要說明的是,該處的交通運行狀態(tài)等級劃分表如表1所示:
表1
具體地,步驟S3中擁堵指數(shù)a的確定過程如下:
根據(jù)所述交通運行狀態(tài)等級劃分表中的擁堵指數(shù)的臨界值對擁堵指數(shù)a進行標定。以上述表1為例,即以擁堵指數(shù)的臨界值0、2、4、6、8、10對擁堵指數(shù)a進行標定。
下面舉例說明對擁堵指數(shù)a進行標定的過程:選取一條城市道路,對道路速度的歷史數(shù)據(jù)進行聚類分析,得出擁堵程度的五個類別即表1中的五個類別,確定出道路不同擁堵等級對應下的分界速度,將分界速度代入擁堵指數(shù)計算模型如下,從而標定出不同擁堵等級狀態(tài)下所對應的a值:
式中:Vi為第i個分界速度,Vi+1為第i+1個分界速度,即與Vi相鄰的分界速度,TPIi為與Vi對應的擁堵等級分界值。
具體地,步驟S3中道路的限高速值v高為道路的第85%位車速,道路的限低速值v低為道路的第15%位車速。這里是通過對道路的歷史統(tǒng)計車速數(shù)據(jù)進行分析,確定道路的第85%位車速值以及道路的第15%位車速值,使得到的道路的限高速值和限低速值具有客觀性和科學性,進而提高交通狀態(tài)評價結果的客觀性和準確性。
具體地,在步驟S1后還包括:
對歷史統(tǒng)計的浮動車數(shù)據(jù)進行分析,確定評價同一交通運行狀態(tài)的最小時間間隔T;
相應地,步驟S2還具體為:
根據(jù)所述道路的實時運行速度和時間間隔T,基于預設的擁堵指數(shù)計算模型,計算道路的擁堵指數(shù)。
需要說明的是,評價同一交通運行狀態(tài)的最小時間間隔T是計算擁堵指數(shù)TPI的最小時間間隔。該最小時間間隔計算的過程是:通過對道路的歷史統(tǒng)計車速數(shù)據(jù)進行分析,得到當前道路交通運行狀態(tài)維持同一擁堵等級的持續(xù)時間以及持續(xù)時間的兩端值確定。在計算擁堵指數(shù)TPI的最小時間間隔的選取中,如果該最小時間間隔值過大,則計算得到的擁堵指數(shù)TPI不能實時反映出道路交通擁堵狀態(tài)的效果,如果該最小時間間隔值過小,則會導致系統(tǒng)資源的浪費。而本實施例中得到最小時間間隔具有科學的合理性,在保證合理利用系統(tǒng)資源的同時確保計算得到的擁堵指數(shù)TPI能實時反映出道路交通擁堵狀態(tài)的效果。
具體地,如圖2所示,本實施例中公開的基于浮動車數(shù)據(jù)的交通狀態(tài)評價方法在上述實施例公開的內(nèi)容的基礎上還包括:
判斷擁堵指數(shù)計算參數(shù)a是否需要修正;
具體地,判斷擁堵指數(shù)計算參數(shù)a是否需要修正的過程為:將標定完成的擁堵指數(shù)計算模型應用于城市道路交通狀態(tài)的判別,將本模型判斷的道路運行狀態(tài)與道路的實際運行狀況進行對比,若與實際運行狀況一致,則不修正;反之則修正。
如果擁堵指數(shù)計算參數(shù)a需要修正,則根據(jù)道路交通的實際運行情況以及用戶出行滿意度對擁堵指數(shù)計算參數(shù)a進行修正;
如果擁堵指數(shù)計算參數(shù)a不需要修正,則將當前擁堵指數(shù)計算出參數(shù)a作為所述擁堵指數(shù)計算模型中的擁堵指數(shù)計算參數(shù)。
需要說明的是,這里的用戶出行滿意度是對一定數(shù)量的用戶的出行感受進行調查得到的一個對擁堵指數(shù)計算參數(shù)a進行評價的調查值。這里的道路交通運行實際情況可以根據(jù)浮動車數(shù)據(jù)得到。本實施例中通過根據(jù)道路交通運行的實際情況以及用戶的出行感受對計算參數(shù)a進行修正,可以使得計算得到的擁堵指數(shù)TPI更加符合不同城市額道路運行狀況以及不同路段的交通特征。