[发明专利]一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法

权利要求书

1.一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)获取路段实际交通信息，将平均车速、交通流量、平均行程时间标记为初始交通流数据集合；

(2)确定路段阻抗函数形式与其待标定的参数；

(3)根据所述初始交通流数据集合，标定阻抗函数中的参数；

(4)将步骤(3)中标定的参数标记为新一代参数集合；

(4)根据所述路段实际交通信息，利用交通仿真系统对该路段交通流进行模拟仿真，预测该路段在不同模拟交通需求下的运行状态，并统计对应模拟平均车速和模拟行程时间；

(6)标记步骤(4)中所述模拟交通需求、模拟平均车速和模拟行程时间为模拟交通流数据集合；

(7)将所述模拟交通需求、模拟平均车速和标定完成的参数代入阻抗函数，得到的路段阻抗即为理论行程时间；

(8)计算不同模拟交通需求下模拟行程时间与对应理论行程时间之间的误差；

(9)若步骤(8)所述误差的平均值大于预设阈值，则将所述初始交通流数据集合与所述模拟交通流数据集合合并为新一代数据集合，并返回步骤(3)执行参数的标定；否则，将所述新一代参数集合作为最终方案，得到完成参数标定的阻抗函数，结束校正过程。

2.根据权利要求1所述的一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法，其特征在于，步骤(1)中，所述路段实际交通信息包括作为道路属性的路段限速、路段长度、道路宽度、车道数量以及作为交通流特征的平均车速、交通流量、平均行程时间；初始交通流数据集合d₀＝{d₁，d₂，…，d_n,…,d_N-1,d_N}，其中第n条数据d_n＝{v_n,q_n,t_n}，v_n、q_n、t_n分别为第n条数据中的平均车速、交通流量、平均行程时间，n＝1,2,…,N，N为初始交通流数据量。

3.根据权利要求1所述的一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法，其特征在于，步骤(2)中，所述路段阻抗函数为：

式中t_a为路段阻抗，即实际通过该路段所需要的时间；t_f为路段自由行驶时间，q为交通流量，C为该路段通行能力，v_d为该路段限速，v_r为该路段平均车速，{k₁,k₂,k₃,k₄}是阻抗函数待标定的参数。

4.根据权利要求3所述的一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法，其特征在于，式中L为路段长度，v_m为最大速度，v_m＝max(v_d,v_r)。

5.根据权利要求1所述的一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法，其特征在于，步骤(3)中，根据所述初始数据集合，运用最小二乘方法，标定阻抗函数的参数。

6.根据权利要求1所述的一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法，其特征在于，步骤(5)中，所述模拟交通需求与步骤(1)中路段实际交通信息中的交通流量无重合。