基于微波數(shù)據(jù)的高速公路交通擁擠檢測及旅行時間預(yù)測.pdf

1、隨著我國機動車數(shù)量的不斷增長，道路堵塞、交通事故等問題愈發(fā)嚴重。交通擁擠狀態(tài)和旅行時間數(shù)據(jù)成為了交通管理者實施交通控制的重要依據(jù)，也成為了公眾出行關(guān)注的主要信息。如何及時、準確地進行交通擁擠檢測和旅行時間預(yù)測，成為了現(xiàn)代智能交通系統(tǒng)研究中的熱點之一?；诖?，本文利用微波車輛檢測器數(shù)據(jù)，以京哈高速公路北京段為試驗路段，對交通擁擠檢測和旅行時間預(yù)測進行了研究，主要完成的工作及取得的成果包括:
　　(1)研究分析當前高速公路可利用的數(shù)據(jù)

2、形式及其優(yōu)缺點，選取微波數(shù)據(jù)作為研究的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，并分析交通流狀態(tài)變化特性;針對高速公路微波檢測數(shù)據(jù)中存在的錯誤數(shù)據(jù)，提出了一種基于閾值法和交通流理論的錯誤數(shù)據(jù)識別方法;針對微波檢測器分車道檢測的特點，設(shè)計了一種分車道數(shù)據(jù)整合方法。以試驗路段大量原始交通流數(shù)據(jù)為例，驗證了數(shù)據(jù)處理方法有效可行。
　　(2)研究了交通擁擠檢測的基本原理，針對交通流的非線性變化特征，以及單一檢測器檢測范圍的局限性，提出了一種基于模式匹配與多節(jié)點相關(guān)性分析

3、的交通擁擠檢測算法。通過建立歷史交通擁擠模式庫，以及單節(jié)點模式匹配和多節(jié)點相關(guān)性分析，完成了交通擁擠檢測。試驗路段應(yīng)用表明，該算法可以實現(xiàn)交通擁擠狀態(tài)的實時、有效檢測。
　　(3)研究分析了不同旅行時間預(yù)測方法的優(yōu)缺點，結(jié)合微波數(shù)據(jù)的特點，提出了一種基于模式匹配的旅行時間預(yù)測算法。該算法選擇速度、流量、時段、路段、交通擁擠程度作為狀態(tài)向量，以旅行時間為決策屬性建立歷史模式庫。針對微波數(shù)據(jù)的稀疏性難題，提出采用二維線性插值法和分段法