[發明專利]一種基于大規模浮動車數據的道路交通運行指數檢測方法

在審

• 申請號: 201811323389.8
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN109584549A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 鄭文超;汪德生;滿青珊;賁偉
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十八研究所
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 黃振華

1.一種基于大規模浮動車數據的道路交通運行指數檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、載入地圖數據，建立狀態監控和管理列表；

步驟2、任務分解與調度：從GPS中獲取浮動車數據，對獲取的浮動車數據進行任務分解，根據計算系統現有的計算單元個數，分解成一定數量任務，由動態調度算法將任務推送進空閑計算單元；

步驟3、對浮動車數據進行預處理；

步驟4、進行浮動車數據地圖匹配；

步驟5、計算路段平均速度；

步驟6、判定交通運行指數。

2.根據權利要求1所示的方法，其特征在于，步驟1包括：載入地圖數據后，對地圖數據進行預處理，生成路段信息，路段信息采用有向圖表示，存儲為XML格式文件；

建立服務器計算單元的狀態監控和管理列表，計算單元的初始狀態為全部可用，分配任務后為不可用，提交計算結果后為可用。

3.根據權利要求2所示的方法，其特征在于，步驟2包括：對從GPS中獲取的浮動車數據進行任務分解，根據服務器現有計算單元個數N，分解成k*N個任務，由動態調度算法將任務推送進空閑計算單元，動態調度算法如下：

步驟al：初始化i＝l；

步驟a2：檢查所有任務是否都完成，完成則算法結束；否則轉到下一步；

步驟a3：檢查是否有空閑計算單元，有則進入下一步；否則等待0.1秒繼續檢查是否有空閑計算單元；

步驟a4：將任務i分配給空閑計算單元，將i更新為i+l，轉到步驟a2。

4.根據權利要求3所示的方法，其特征在于，步驟3包括：對浮動車數據進行預處理，剔除無效數據。

5.根據權利要求4所示的方法，其特征在于，無效數據包括：

緯度不在當前城市的經緯度范圍內的數據；

時間字段錯誤的數據；

記錄的經緯度相同的數據；

同一輛車以固定頻率發送同一位置GPS信息，即處于停車狀態時的數據。

6.根據權利要求5所示的方法，其特征在于，步驟4包括：對每一個浮動車數據，使用以下地圖匹配算法確定所屬路段：先使用一半浮動車數據采用全局匹配得到匹配結果作為訓練樣本，每個路段由5個以上訓練樣本點組成，使用每個路段上匹配結果樣本離線訓練SVM多分類器，使用訓練好的分類器對匹配點進行分類預測，類別即是匹配后的路段編號。

7.根據權利要求6所示的方法，其特征在于，步驟5包括：使用弧段Dijkstra最短路徑算法推測出所有車輛GPS軌跡所代表的實際路徑，并根據實際路徑長度和記錄時間求出所有車輛的平均速度，再利用如下公式計算路段平均速度：

其中，為路段編號為f的路段平均速度，為浮動車i的區間平均速度，n為經過該路段的浮動車數量。

8.根據權利要求7所示的方法，其特征在于，步驟6包括：

根據計算出的路段平均速度，結合該路段的法定限速給出交通運行指數，使用三級顏色紅、黃、綠來表示各個路段的交通速度狀況，速度分段規則為：

平均速度大于60km/h或最高限速的一半為綠色，表示通暢；

平均速度為最高限速的三分之一到二分之一之間為黃色，表示擁擠；

小于最高限速的三分之一為紅色，表示堵塞。