基于浮动车数据的信号交叉口运行状态评估

发布时间：2023-03-05 10:30

　　随着社会的发展,交通拥堵日益成为一个世界性的普遍现象和亟待解决的社会问题。利用浮动车大数据对交叉口交通状态进行评估是逐步改善交通拥堵状态的一种有效方法。在交通检测技术的发展过程中,GPS浮动车日益以成本低、范围广、数据准等多种优点成为了人们研究城市道路交通状态的有力工具。因此,充分利用浮动车数据的特点进行数据挖掘,进行城市信号交叉口交通状态评估,变得十分重要,具有非常大的现实意义。首先,对浮动车进行数据进行采集和整理,采用粗差去除模型和历史趋势加权估计法对影响数据质量的问题数据进行了数据清洗和数据修复,并完成地图匹配、路径规划等工作。其次,提出了道路的实际状态系数,将道路的各种阻抗因素计算并存储在地图路网的属性中,并对单交叉口内不同车道引入了分车道的扩展评价指标。结合采集的数据,对平均速度、延误时间和排队长度这三个主要交通参数进行了提取和算法验证。最后,结合模糊评价算法和状态系数矩阵,提出了考虑实际路径状态的分车道的交叉口状态评估算法。分别采用经典模糊评价和考虑实际状态的分车道扩展指标的状态评估算法,对选取的交叉口进行了真实数据的算法验证、状态评估和对比分析证明了本文提出的算法较经典模...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 数据预处理
        1.2.2 交通参数提取
        1.2.3 交叉口状态评估
        1.2.4 现状总结
    1.3 研究目标与内容
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
    1.4 技术路线与章节安排
第二章 浮动车数据预处理
    2.1 浮动车数据源分析
    2.2 浮动车数据的清洗与修复
        2.2.1 浮动车错误数据判别
        2.2.2 浮动车数据清洗
        2.2.3 浮动车数据修复
    2.3 车辆异常停车判断
    2.4 地图匹配算法
        2.4.1 匹配算法流程
        2.4.2 失配轨迹的定义与处理
    2.5 路径规划算法
        2.5.1 A^*算法介绍
        2.5.2 权重系数引入
        2.5.3 算法验证
        2.5.4 实验结果分析
    2.6 本章小结
第三章 浮动车数据参数提取
    3.1 浮动车数据分析
    3.2 速度参数的提取
        3.2.1 平均速度参数提取方法
        3.2.2 基于平均速度的交通拥堵指数计算
    3.3 延误时间参数的提取
    3.4 排队长度参数提取
    3.5 实例分析
    3.6 本章小结
第四章 考虑实际路径状态的分车道交叉口交通状态评估
    4.1 城市道路交叉口交通状态评估概述
        4.1.1 交叉口状态评估方法回顾
        4.1.2 交叉口状态评估流程
    4.2 实际路径状态矩阵构建
        4.2.1 路径状态系数的引入
        4.2.2 实际道路状态矩阵的引入
        4.2.3 路网的结构和属性存储
    4.3 基于分车道扩展指标的交叉口状态评估方法
        4.3.1 交通运行状态的界定
        4.3.2 多参数的模糊评价算法
        4.3.3 交叉口车道状态评估的扩展指标
    4.4 实例分析
        4.4.1 建立模糊综合评价模型
        4.4.2 交叉口状态评估方法对比
        4.4.3 结果分析
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 主要研究成果
    5.2 展望
参考文献
附录A
在学期间的研究成果
致谢



本文编号：3756028