[发明专利]公路交通堵塞定位搜寻方法

权利要求书

1.一种公路交通堵塞定位搜寻方法，基于沿途设置的监测系统而实现，其特征在于：包含堵塞区域搜寻和堵塞点定位搜寻两方面内容；对于可视型、相邻两监测点之间的监视范围包容两点间的所有路况的监测系统，采用堵塞区域搜寻方式；对于可视型、但相邻两监测点之间的监视范围不能包容两点间的所有路况的监测系统，以及不可视的监测系统，采用堵塞点定位搜寻方式。

2.根据权利要求1所述的公路交通堵塞定位搜寻方法，其特征在于：所述可视监测系统包括视频器；所述不可视监测系统包括地埋线圈、微波传感器。

3.根据权利要求1或2所述的公路交通堵塞定位搜寻方法，其特征在于：所述堵塞区域搜寻方式，是指将所有在监测点获得的车流量进行对比，找到最小值，根据最小值所在监测点的画面判断堵塞的具体位置。

4.根据权利要求1或2所述的公路交通堵塞定位搜寻方法，其特征在于：所述堵塞点定位搜寻方式，是指将监测系统获得的最小车流量上游数个监测点的车流量数据通过最小二乘法拟合成一条上游流量曲线；将最小车流量下游数个监测点的车流量数据通过最小二乘法拟合成一条下游流量曲线，求取两条曲线的交点，即是堵塞点。

5.根据权利要求4所述的公路交通堵塞定位搜寻方法，其特征在于：拟合流量曲线的具体计算方法如下：以最小车流量那一监测点为分界点，向上游搜寻流量明显下降的一段监测点集合，集合是一个二维矩阵，不包含分界点，一列为监测点位置坐标、另一列是监测点测得的流量，以拟合直线的参数变换剧烈程度为判断标准，差异大于阈值时停止搜索，然后对该数据集合进行最小二乘法拟合求得上游流量下降曲线；用数学模型表达为：Y＝XH，

式中，Y＝[y₂,y₃,Λ,y_m]^T为第2,3,Λ,m号监测点测得的流量，X=x2x3Λxm1111T]]>为第2,3,Λ,m号监测点距离分界点的位置，H＝[a,b]^T为拟合直线的参数，根据最小二乘法理论，参数向量[a,b]^T可以通过下式求解：

H＝(X^TX)^-1(X^TY)

朝着向上游的方向依次增加监测点，n逐步增大，不断算出新的参数向量[a_n,b_n]^T，当第n次求取的[a_n,b_n]^T与第n-1次求取的[a_n-1,b_n-1]^T差异大于阈值时停止增加监测点，差异的数学表示为：

ε＝([a_n,b_n]-[a_n-1,b_n-1])·([a_n,b_n]-[a_n-1,b_n-1])^T

因此，对从2,Λ,n-1个监测点数据获得的参数向量[a_2,n-1,b_2,n-1]^T可以形成一条与实际上游流量下降的曲线较为拟合的直线：

y_i＝a_2,n-1x_i+b_2,n-1

按照同样的方法，可求得下游流量上升的拟合直线，

两条线交点就是交通堵塞点。