[发明专利]一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法

权利要求书

1.一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1，获取车速信号数据并对车速信号数据进行预处理后得到第一数据集合，将第一数据集合划分为多个运动片段；

步骤S2，对运动片段进行多次优化，并在优化完成后对运动片段进行数据特征提取；

步骤S3，采用主成分分析法对运动片段的数据特征进行特征降维，并采用K-Means++聚类方法对降维后的运动片段进行无监督聚类分析，根据聚类结果结合各类簇占总体数据时长比例，并设定工况总时长，从聚类中心附近筛选构建多个候选工况；

步骤S4，计算候选工况中不包含极值的特征参数，并与总体数据计算相对误差值，选取平均误差最小的工况作为代表工况输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：所述预处理为，对车速信号数据进行清洗，删除明显异常的数据，并采用线性插值填补缺失一秒的数据。

3.根据权利要求2所述的一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：所述明显异常的数据包括时间重复、车速异常、经纬度异常和加速度异常的数据。

4.根据权利要求1所述的一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：所述多个运动片段包括怠速运动片段、加速运动片段、匀速运动片段和减速运动片段。

5.根据权利要求1所述的一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：所述对运动片段进行多次优化为，对怠速部分的运动状态进行优化处理，区分出怠速异常、停车异常状态，对运动片段进行第一次优化；对优化后的运动片段进行第二次优化，剔除片段过短，片段中时间缺失率过高以及片段中时间缺失过长的片段。

6.根据权利要求1所述的一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：所述数据特征包括片段里程、片段时长、加速时间占比、匀速时间占比、减速时间占比、怠速时间占比、最大速度、平均速度、平均行驶速度、速度标准差、最大加速度、平均加速度、加速度标准差、最大减速度、平均减速度和减速度标准差。

7.根据权利要求1所述的一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：在对运动片段的数据特征进行特征降维时，选择贡献率大于第一阈值的前4个主成分进行后续分析计算。

8.根据权利要求7所述的一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：所述第一阈值为85％。

9.根据权利要求1所述的一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：所述根据聚类结果结合各类簇占总体数据时长比例时，将每个类别的速度特征定义为低速、中低速、中高速和高速四个区间。

10.根据权利要求1所述的一种基于改进的短行程法的汽车行驶工况构建方法，其特征在于：所述从聚类中心附近筛选构建多个候选工况为，对聚类中心附近的满足时长要求的运动片段进行组合拼接，筛选构建出多个候选行驶工况。