[發明專利]道路應急疏散能力評價方法及系統、分級方法及系統

有效

• 申請號: 200910235862.1
• 申請日: 2009-10-28
• 公開（公告）號: CN101694744A
• 公開（公告）日: 2010-04-14
• 發明（設計）人: 秦勇;賈利民;江偉;董宏輝;邢宗義;高軍偉;裴賀蕊;張新媛;李晨曦
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G08G1/00
• 分類號: G08G1/00;G08G1/01
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 麻吉鳳;毛燕生

技術領域

本發明涉及交通監管技術領域，尤其涉及一種路段應急疏散能力評價方法及系統。?

背景技術

在交通領域，目前應用廣泛的道路服務水平等級，主要是從速度、流量的角度衡量路段的交通狀態，以HCM手冊中的評價標準衡量道路交通效果。其關注的交通流的順暢性，是從駕駛員的角度進行評價的。而當突發事件發生時，由于救援車輛與社會車輛的通行規則上有別，并且交管部門更在乎道路的時間效率、穩定性、可靠性等方面，通常意義的道路交通服務水平的劃分標準則不再適用。?

綜合評價是伴隨著人類文明的產生、發展而產生、發展的。運用多個指標對多個參評單位進行評價的方法，稱為多變量綜合評價方法，一般包括指數分析法、數據包絡分析法、模糊評價法、主成分分析法等。其中，主成分分析，首先是由英國的皮爾生(Pearson)對非隨機變量引入的，而后美國的數理統計學家赫特林(Harold.Hotelling)在1933年將此方法推廣到隨機向量的情形團。主成分分析的降維思想從一開始就很好地為綜合評價提供了有力的理論和技術支持。Jolliffe，I.T.和J.EdwardJaekson對主成分分析進行了較為系統的分析和闡述。?

聚類分析指將物理或抽象對象的集合分組成為由類似的對象組成的多個類的分析過程。它是一種重要的人類行為，屬于無監督分類的范疇。傳統的統計聚類分析方法包括系統聚類法、分解法、加入法、動態聚類法、有序樣品聚類、有重疊聚類和模糊聚類等。采用k-均值、k-中心點等算法的聚類分析工具已被加入到許多著名的統計分析軟件包中，如SPSS、SAS等。?

傳統的聚類分析是一種硬劃分，它將每個待識別的對象嚴格地劃分到某個類中，類別劃分的界限是分明的，具有“非此即彼”的性質。而現實世界中，一組對象根據其親疏程度和相似性是否形成一個類群，或一個對象是否屬于一個類別，其界限往往是不分明的，具有“亦此亦彼”的性質。對于這種帶有不確定性的聚類問題，模糊聚類分析提供了有力的分析工具。?

1965年Zadeh提出了模糊集合理論。1966年，Bellman等人首先提出利用模糊集合論處理聚類問題。Ruspini最先比較系統的研究模糊聚類問題，明確地表達了模糊聚類，并提出數據集合的模糊劃分概念。1974年，Dunn提出將硬C-聚類算法加以推廣，提出了有效的模糊聚類算法。Bezdek將Dunn提出的模糊聚類算法加以推廣，立了模糊C-均值聚類算法的理論。Sabin從更一般的情況出發，對算法收斂性進行了研究。由于模糊C-均值聚類算法有易于理解、實用性強等優點，使得這種聚類方法成為研究的重要方面之一。?

根據數據集中數據結構的不同，常用的基于目標函數的模糊聚類算法有模糊C-均值(Fuzzy?c?means：FCM)聚類算法、模糊c簇(Fuzzy?c?varieties：FCV)聚類算法、模糊c殼(Fuzzy.shells：FCS)聚類算法、模糊c矩形殼(Fuzzy?c?rectangular?shells：FCRS)聚類算法等等，其中以FCM聚類算法應用最為廣泛。?

目前，模糊聚類理論在交通中的應用主要概括為以下幾個方面：交叉口或者路段的交通流預測、交叉口或者快速路匝道的信號控制、交通狀態判別和公共交通運營調度。?

但是，就目前研究現狀而言，還沒有將模糊均值理論應用于應急疏散能力評價及分級方面的技術。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種路段應急疏散能力評價方法及系統。基于本發明，可以更加準確的準確反映應急交通狀態下路段的應急疏散能力，并依據應急疏散能力確定道路應急服務級別。?

根據本發明的第一方面，本發明提供了一種路段應急疏散能力評價方法，包括：獲取用于評價路段應急交通狀態的多個評價指標；依據所述路段應急交通狀態的多個評價指標，利用主成分分析法獲取時間維度主成分、空間維度主成分，進而確定路段應急疏散能力綜合指標。?

根據本發明的第二方面，本發明提供了一種路段應急疏散能力評價系統，包括：評價指標集獲取模塊，其用于獲取用于評價路段應急交通狀態的多個評價指標；綜合指標獲取模塊，用于依據所述路段應急交通狀態的多個評價指標，其利用主成分分析法獲取時間維度主成分、空間維度主成分，確定路段應急疏散能力綜合指標。?