[发明专利]城市路段交通流平均速度获取方法

权利要求书

1.城市路段交通流平均速度获取方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)接收浮动车发回的GPS定位数据，过滤错误数据后，将GPS定位数据匹配到地理信息系统中，按路段进行分组；

2)判断路段上浮动车的GPS数据量是否充分，若GPS数据量充分，则执行步骤3)，若GPS数据量不充分，则执行步骤4)；所述步骤2)具体包括如下步骤：

21)用最小覆盖率方法计算所需的浮动车数量n；

22)将路段上浮动车数量n与GPS数据记录量N作为特征参数，进行模糊化后，建立浮动车数量n与GPS数据记录量N的隶属函数曲线；

23)建立评价集与模糊后的特征参数的关系模式；

24)根据隶属函数曲线与关系模式，得到特征参数与评价集之间的模糊隶属矩阵；

25)根据模糊隶属矩阵，获得路段对各GPS数据量充分度的隶属度；

26)根据最大隶属度原则，判断GPS数据量是否充分；

3)对公交浮动车在车站区域内瞬时速度小于阈值的数据进行过滤，然后通过如下步骤获得路段平均速度并存储在存储设备中：

31)对公交浮动车在车站区域内瞬时速度小于阈值的数据进行过滤；

32)获得单车区间速度；

33)将单车区间速度加权平均，获得多车区间速度；

34)将浮动车的多个瞬时速度加权融合，获得多车瞬时速度；

35)将多车区间速度与多车瞬时速度加权融合，获得路段平均速度并存储在存储设备中；

4)利用历史数据和当前数据，获得路段平均速度并存储在存储设备中；具体包括如下步骤：

41)利用历史数据，通过指数平滑法获得历史平均速度；

42)判断GPS数据量为欠充分还是不充分，若为不充分，则将历史平均速度作为当前时段的路段平均速度，若为欠充分，则执行步骤43)；

43)将浮动车的多个瞬时速度加权融合，获得当前平均速度；

44)采用变形指数平滑法将历史平均速度与当前平均速度融合，获得路段平均速度并存储在存储设备中。

2.如权利要求1所述的城市路段交通流平均速度获取方法，其特征在于：步骤31)中，当车站区域前方附近有交通信号灯时，则按照信号灯绿信比过滤掉车站区域内瞬时速度小于阈值的数据。

3.如权利要求1所述的城市路段交通流平均速度获取方法，其特征在于：步骤32)中采用如下方法获得单车区间速度：

若浮动车第一个位置数据L_i，j(T₁)和最后一个位置数据L_i，j(T_z)落在路段i的端点N_s(i)和N_e(i)上，则单车区间速度通过式(1)进行计算：

vj‾=L1T1-Ts·r---(1)]]>

其中，T₁为浮动车在L_i，j(T₁)和L_i，j(T_z)两点之间的行驶时间，T_s为停站时间，L₁是线性化后的区间路段长度，若车站在两点之间，则r为1，若L_i，j(T₁)或L_i，j(T_z)在车站内，r为0-1之间的随机数，若无车站，则r为0；

若浮动车第一个位置数据L_i，j(T₁)和最后一个位置数据L_i，j(T_z)均在路段i的端点N_s(i)和N_e(i)之间，则区间总长度被点L_i，j(T₁)和L_i，j(T_z)分成l₁、l₂和l₃三部分，对这3部分分别进行计算，处于L_i，j(T₁)和L_i，j(T_z)之间的l₂段的单车区间速度通过式(1)计算，计算时，式(1)中L₁为线性化后L₂段的长度；将估计时段中在l₁和l₃段上所有浮动车的瞬时速度作算术平均，得到l₁和l₃段的平均速度，以l₁、l₂和l₃为权重加权融合得到单车区间速度