[发明专利]基于交通场面雷达的路段交通运行指数计算方法

权利要求书

1.一种基于交通场面雷达的路段交通运行指数计算方法，其特征在于包括以下步骤：

1)、在路段上安装交通场面雷达并校准调试；

2)、获取交通场面雷达的采集数据；

3)、计算路段的单个采样周期的当量交通量，如下；

设定一个采样周期；将一个采样周期内各类车辆的车辆数，以换算系数换算成标准车型的当量交通量，获得路段的当量交通量，公式如下：

q＝∑N_iE_i

其中：

q是路段单个采样周期的当量交通量；

N_i是路段上单个采样周期内第i种车型的车辆数；

E_i是路段上单个采样周期内第i种车型的换算系数；

4)、获得以当量交通量为基础参数的交通状态划分区间，包括以下三个子步骤：

a、取一个月的路段当量交通量数据作为样本数据，记为Q＝{q₁,q₂......q_n}；

b、采用k-均值聚类方法，将样本集合Q＝{q₁,q₂......q_n}划分为5类，聚类中心分别是Q₁、Q₂、Q₃、Q₄、Q₅；

c、获得5类交通状态划分区间分别是：[0，(Q₁+Q₂)/2]、((Q₁+Q₂)/2，(Q₂+Q₃)/2]、((Q₂+Q₃)/2，(Q₃+Q₄)/2]、((Q₃+Q₄)/2，(Q₄+Q₅)/2]、((Q₄+Q₅)/2，Q_max)，其中，区间内数值越大表明拥堵越严重，Q_max是路段的理想状态下的最大通行能力；

为便于计算，将区间简化为[0，A₁]、(A₁，A₂]、(A₂，A₃]、(A₃，A₄]、(A₄,Q_max)；其中：

A₁＝(Q₁+Q₂)/2；A₂＝(Q₂+Q₃)/2；A₃＝(Q₃+Q₄)/2；A₄＝(Q₄+Q₅)/2；

5)、建立如下高架桥交通运行指数TCI模型，获得高架桥交通运行指数P：

P=qA1*2,0<q≤A12+q-A1A2-A1*2,A1<q≤A24+q-A2A3-A2*2,A2<q≤A36+q-A3A3-A4*2,A3<q≤A48+q-A4Qmax-A4*2,A4<q<Qmax10,q≥Qmax]]>

式中：

P是路段交通运行指数；

q是路段单个采样周期的当量交通量；

Q_max是路段的理想状态下的最大通行能力。