[發明專利]一種基于VANETs和改進的D-S證據理論的道路擁堵檢測方法

有效

• 申請號: 201710712884.7
• 申請日: 2017-08-18
• 公開（公告）號: CN107622309B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 趙祥模;王潤民;胡錦超;徐志剛;李驍馳;李東武;陳婷;吳霞;王淼;劉丁貝;鄧小峰
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G06N7/00
• 分類號: G06N7/00;G06N7/02;G08G1/01;G08G1/065
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 黃小梧

1.一種基于VANETs和改進的D-S證據理論的道路擁堵檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，設道路上行駛有n輛車，通過n輛車中每輛車的速度和車流密度，根據擁堵指數集合Θ得到每輛車的至少一個擁堵指數，其中車輛i的至少一個擁堵指數組成該輛車的擁堵指數集合A_i，其中i＝1,2,..,n，n為大于等于1的自然數，A_i＝{A_i¹,A_i²,...,A_i^a,...,A_i^M},M≤2⁴，A_i^a表示車輛i的第a個擁堵指數，a＝1,2,..,M；

所述擁堵指數集合Θ＝{Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ}；

步驟2，通過式(1)計算車輛i在第a個擁堵指數下的基本概率分配函數m_i(A^a_i)，即可得到n輛車中的每輛車在第a個擁堵指數下的基本概率分配函數；

m_i(A^a_i)＝1-H(v_i,ρ_i) (1)

其中，i＝1,2,..,n，a＝1,2,..,M，H(v_i,ρ_i)＝-p(v_i)log₂p(v_i)+(-p(ρ_i)log₂p(ρ_i))，v_i為車輛i的速度，v_thi為車輛i在第a個擁堵指數下的速度下限值，v_T為道路上車輛速度的限速值，ρ_i為車輛i的車流密度，ρ_thi為車輛i在第a個擁堵指數下的車流密度的下限值，ρ_T為道路上車流密度的飽和值；

步驟3，通過式(2)將n輛車中的每輛車在第a個擁堵指數下的基本概率分配函數進行合成，得到道路在第a個擁堵指數下的基本概率分配函數m(A^a)，即可得到道路在每個擁堵指數下的基本概率分配函數m(A)，其中m(A)＝{m(A¹),m(A²),..,m(A^a),...,m(A^M)}；

其中，a＝1，2，..，M，ε＝e^-k，m_j(A^a_j)為車輛j在第a個擁堵指數下的基本概率分配函數，j＝1，2，..，n，i≠j；

步驟4，設m(A^a)＝max{m(A)}，m(A^a′)＝large{m(A)，2}；

若m(A^a)-m(A^a′)＞ε₁，則道路的擁堵指數為第a個擁堵指數；

其中，ε₁＝10^-4。

2.如權利要求1所述的道路擁堵檢測方法，其特征在于，步驟1中所述的根據擁堵指數集合Θ得到每輛車的擁堵指數集合，包括：

步驟11，設置4個車輛速度模糊區間，分別是SV：[0，v_th1]，SL：[v_th1，v_th2]，SM：[v_th2，v_th3]，SH：[v_th3，v_T]；設置4個車流密度模糊區間，分別是DL：[0，ρ_th1]，DM：[ρ_th1，ρ_th2]，DH：[ρ_th2，ρ_th3]，DV：[ρ_th3，ρ_T]；

步驟12，根據表1得到每輛車的擁堵指數集合；

表1

表1為每輛車的擁堵指數集合。