[发明专利]一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法

说明书

本发明公开了一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法，所述方法包括：获取路段实际交通信息，确定路段阻抗函数形式与待标定参数，再根据路段实际交通信息，标定阻抗函数参数后，利用交通仿真系统和已标定的阻抗函数，确定统计对应模拟行程时间和理论行程时间，如果模拟行程时间和理论行程时间误差大于预设阈值，则将实际交通信息与交通仿真系统产生的模拟交通信息合并组成新的交通信息集合，重新标定阻抗函数参数，直至模拟行程时间和理论行程时间误差不大于预设阈值。整个校正过程主要考虑能够反映不同交通流状态变化的模拟交通数据，阻抗函数参数标定准确度较高，阻抗函数适应性较强。

技术领域

本发明涉及智能交通控制领域，具体涉及一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法。

背景技术

交通分配是交通四阶段分析方法中的重要步骤，而路段阻抗函数是交通分配的核心理论基础。传统的阻抗函数标定方法是基于现场所采集的交通数据，如专利“一种基于参数标定的交通阻抗计算方法”(CN201710263992.0)。但由于阻抗函数标定需要的数据量较大，往往标定的函数准确性较低，不能够准确反映该路段的实际情况。因此，所采集的交通流信息有限，尤其易导致不能覆盖低流量、中流量、高流量等交通情景。

交通仿真的优势在于对现有系统或未来系统的交通运行状况进行再现或预先把握，从而对复杂的交通现象进行解释、分析、找出问题的症结，最终对所研究的交通系统进行优化。因此，交通仿真能够获取未观测到的交通流信息，将该信息进一步用作阻抗函数的检验和标定，即可实现阻抗函数的校正工作，进一步提升阻抗函数的准确性和适应性。

发明内容

发明目的：为了克服上述现有技术的不足，本发明目的在于提出一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法，以路段实际交通信息为基本，确定阻抗函数形式并标定阻抗函数参数，再根据实际交通信息，运用交通仿真系统获取模拟交通信息，基于模拟交通信息和实际交通信息，计算模拟行程时间和理论行程时间误差以检验已标定阻抗函数的准确性，若误差大于预设阈值，则将模拟交通信息和实际交通信息合并，重新标定阻抗函数参数，直至误差不大于预设阈值，进而提高阻抗函数的准确性和适应性。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于交通仿真的路段阻抗函数校正方法，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，标定阻抗函数参数；

(4)将步骤(3)中标定的参数标记为新一代参数集合；

(5)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，统计对应模拟平均车速和模拟行程时间；

(6)标记所述模拟交通需求、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，并返回执行步骤(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。