[发明专利]一种基于路段速度数据的平面交叉口整体运行评价方法

说明书

本发明提供一种基于路段速度数据的平面交叉口整体运行评价方法，该方法首先将不同数据集中的无效数据移除，并筛选出平面交叉口数据；然后根据交叉口数据与路段速度数据匹配算法，得到交叉口与其各进口道路段关联数据集，再将交叉口各进口道路段的速度转化为路段拥堵指数，识别拥堵进口道；接着计算交叉口所有进口道路段速度的平均值，并将进口道路段平均速度转化为路段平均拥堵指数；最后根据交叉口拥堵进口道个数和进口道路段平均拥堵指数，建立平面交叉口整体的运行状况评价标准。本发明充分考虑了路段速度数据的特点，将交叉口与其进口道路段进行数据关联，通过对交叉口各进口道路段的运行状况分析，得到平面交叉口整体的运行状况评价标准。

技术领域

本发明涉及城市交通交叉口评价方法领域，更具体地，涉及一种基于路段速度数据的平面交叉口整体运行评价方法。

背景技术

平面交叉口是城市道路交通系统的重要组成部分，各个方向的交通流在交叉口处有秩序地汇集和分离。交叉口位置的重要性和交通运行状况的复杂性，使得其成为制约整个道路交通系统充分发挥其功能效率的重要因素之一，因此，针对平面交叉口设计专有的评价方法和指标是城市道路交通运行评价领域研究的重点内容。此外，随着智慧交通建设的展开，交通数据种类与数量增长，基于手机导航地图的路段速度数据由于样本量大、覆盖率高、可实时更新等优点，广泛应用于交通领域。因此需要一种基于路段速度数据的平面交叉口整体运行评价方法，基于实时更新的路段速度数据对交叉口进行整体评价，通过拥堵频率统计识别常发性拥堵交叉口，以便后续有针对性地进行交叉口专项治理与管控。

目前国内外对于该内容的研究主要针对交叉口的单个进口道进行评价，无法系统地掌握整个交叉口的运行状况；另外，相关研究也没有考虑到将路段速度数据应用到交叉口运行评价的场景。

发明内容

本发明提供一种基于路段速度数据的平面交叉口整体运行评价方法，该方法为平面交叉口评价提供一种计算复杂度更小、可实时更新、更为合理的计算方法。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种基于路段速度数据的平面交叉口整体运行评价方法，包括以下步骤：

S1：获取研究区域与研究时间段内的路段速度数据集与交叉口数据集；

S2：对路段速度数据集与交叉口数据集进行预处理，包括无效数据清洗和平面交叉口筛选；

S3：根据交叉口相关标准确定平面交叉口范围，将交叉口数据与路段速度数据进行匹配，得到交叉口与其各进口道路段关联数据集；

S4：将交叉口各进口道路段的速度转化为路段拥堵指数，识别交叉口拥堵进口道；

S5：计算交叉口所有进口道路段速度的平均值，并将进口道路段平均速度转化为路段平均拥堵指数；

S6：基于交叉口拥堵进口道个数和进口道路段平均拥堵指数，建立平面交叉口整体的运行状况评价标准。

进一步地，所述步骤S1中，研究区域与研究时间段内的路段速度数据包括：(1)路段编号roadid：路段的唯一标识；(2)路段名称roadname：路段的名称；(3)长度length：路段的长度；(4)最大车道数maxlanes：路段的车道数；(5)更新时间updatetime：该条数据记录产生的时间；(6)速度speed：路段的速度；(7)地理范围geom：路段的地理位置信息；(8)方向direction：路段的行车方向；研究区域与研究时间段内的交叉口数据包括：(1)交叉口编号crossid：交叉口的唯一标识；(2)交叉口名称crossname：交叉口的名称；(3)经度lon：交叉口所在位置的经度；(4)纬度lat：交叉口所在位置的纬度；(5)交叉口类型crosstype：该交叉口的类型。