[發(fā)明專利]一種城市路網(wǎng)運行狀態(tài)的“紅綠”區(qū)域識別和評價方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910122166.3
• 申請日: 2019-02-18
• 公開（公告）號: CN109785625B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李大慶;劉詩炎
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 北京慧泉知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

1.一種城市路網(wǎng)運行狀態(tài)的“紅綠”區(qū)域識別和評價方法，其特征在于：其步驟如下：

步驟A：識別城市路網(wǎng)中的“紅綠”邊；

步驟B：挖掘城市路網(wǎng)運行狀態(tài)的“紅綠”區(qū)域；

步驟C：提出基于“紅綠”區(qū)域的路網(wǎng)運行可靠性指標(biāo)；

步驟D：分析“紅綠”區(qū)域的涌現(xiàn)及演化特征；

在步驟A中所述的“識別城市路網(wǎng)中的‘紅綠’邊”，其具體含義為：根據(jù)一預(yù)定時期內(nèi)城市交通運行數(shù)據(jù)，確定路網(wǎng)中各條路段的實時速度；在此基礎(chǔ)上，分別設(shè)置擁堵閾值和暢通閾值，識別城市路網(wǎng)中的“紅邊”和“綠邊”；

其中所述的“根據(jù)一預(yù)定時期內(nèi)城市交通運行數(shù)據(jù)，確定路網(wǎng)中各條路段的實時速度”，其具體作法如下：獲取城市路網(wǎng)中各個路段在規(guī)定時間精度下的實時運行數(shù)據(jù)；路段的運行數(shù)據(jù)是指根據(jù)路段上浮動車的速度及車流密度所計算的路段運行狀況，對于一條路段而言，根據(jù)該條路段的最大限速計算其相對速度r_ij(t)，即：

式中，i表示測定路段的起點，j表示測定路段的終點，v_ij(t)表示t時刻測定路段的實時速度，表示測定路段的最大限速值；對于一條路段，其最大限速值的計算方式為：將該條路段一天中所有時刻的速度值按照從小到大排序后，選取95％分位點處的速度值作為該條路段在當(dāng)天的限速值；

其中所述的“紅邊”，其具體含義如下：在規(guī)定時間窗下，如果一條路段擁堵的次數(shù)超過一個特定值，則認(rèn)為該條路段為該時間窗下城市路網(wǎng)中的“紅邊”，體現(xiàn)了“紅邊”的“擁堵”和“穩(wěn)定”兩個特性；其具體作法如下：規(guī)定一時間窗T，獲取該時間窗下路網(wǎng)中所有路段的相對速度；設(shè)置擁堵速度閾值，統(tǒng)計各條路段的相對速度在規(guī)定時間窗內(nèi)小于擁堵速度閾值的次數(shù)，作為其在該時間窗下的擁堵次數(shù)；設(shè)置擁堵次數(shù)閾值，將擁堵次數(shù)大于擁堵次數(shù)閾值的路段視為規(guī)定時間窗下城市路網(wǎng)中的“紅邊”，即：

式中，表示路段ij在時間窗T下的狀態(tài)，值為1表示該條路段為“紅邊”，值為0表示該條路段為非“紅邊”；v_r表示擁堵速度閾值；表示時間窗T下路段ij的相對速度r_ij(t)小于擁堵速度閾值v_r的次數(shù)，即擁堵次數(shù)；N_r表示擁堵次數(shù)閾值；由此能識別任一時間窗下城市路網(wǎng)中的“紅邊”；

其中所述的“綠邊”，其具體含義如下：在規(guī)定時間窗下，如果一條路段暢通的次數(shù)超過一個特定值，則認(rèn)為該條路段為該時間窗下城市路網(wǎng)中的“綠邊”；其具體作法如下：與識別城市路網(wǎng)中的“紅邊”類似，規(guī)定一時間窗T，獲取該時間窗下路網(wǎng)中所有路段的相對速度；設(shè)置暢通速度閾值，統(tǒng)計各條路段的相對速度在規(guī)定時間窗內(nèi)大于暢通速度閾值的次數(shù)，作為其在該時間窗下的暢通次數(shù)；設(shè)置暢通次數(shù)閾值，將暢通次數(shù)大于暢通次數(shù)閾值的路段作為規(guī)定時間窗下城市路網(wǎng)中的“綠邊”，即：

式中，表示路段ij在時間窗T下的狀態(tài)，值為1表示該條路段為“綠邊”，值為0表示該條路段為非“綠邊”；v_g表示暢通速度閾值；表示時間窗T下路段ij的相對速度r_ij(t)大于暢通速度閾值v_g的次數(shù)，即暢通次數(shù)；N_g表示暢通次數(shù)閾值；由此能識別任一時間窗下城市路網(wǎng)中的“綠邊”。