[發明專利]一種高速公路收費站間流量關系分析方法

有效

• 申請號: 201910516666.5
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110245423B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 趙敏;孫棣華;和婧
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G06F17/16;G06Q50/26;G08G1/01
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 武君

本發明公開了一種高速公路收費站間流量關系分析方法，包括如下步驟：步驟1：在不考慮車輛時延性及離散性的理想條件下，假設車輛間距服從均勻分布，得到高速公路收費站間流量轉移系數；步驟2：預估車輛通過各高速公路收費站的行程時間；步驟3：擬合各高速公路收費站間的車輛行程時間的分布；步驟4：在考慮車輛時延性的基礎上修正收費站間的流量轉移系數；步驟5：基于步驟4，在考慮車輛離散性的基礎上進一步修正收費站間的流量轉移系數；步驟6：結合步驟,步驟3～步驟5，建立各收費站間的流量轉移矩陣。算法可消除不考慮車輛時延性和離散性理想條件下收費站間流量關系的誤差，更加符合車輛在高速公路收費站間行駛的實際情況。

技術領域

本發明具體涉及自動化領域，具體的，涉及一種高速公路收費站間流量關系分析方法。

背景技術

隨著我國各地經濟互動越來越頻繁，行駛在城際高速公路和環城高速公路上的車輛也越來越多，高速公路自20世紀90年代起在我國得到了突飛猛進的發展，以其本身固有的特點和優勢，在現代交通運輸中占有極為重要的地位和作用隨著高速公路聯網收費數據的全覆蓋，利用高速公路聯網收費數據對高速公路進行分析成為一大熱點。

由于高速公路聯網收費數據字段較多，并且能夠獲得車輛駛入路網以及駛離路網的各類信息數據，而斷面檢測設備只能獲得車輛經過斷面時的一些參數，所以目前也有越來越多的研究是以高速公路聯網收費數據作為數據源展開的。而在使用高速公路聯網收費數據研究高速公路交通問題時，從路網O(Origin)點駛入D(Destination)點駛出的車輛占O點駛入車輛的比例一般稱之流量轉移系數，路網兩兩收費站間全部的流量轉移系數構成的矩陣叫做OD(Origin-Destination)矩陣，路網駛入流量乘以OD矩陣后，就可以計算得到路網駛出流量，所以流量轉移系數作為研究高速公路收費站間流量轉移關系不可或缺的一個重要組成部分，其估計值不僅可以計算得到路網的駛出流量，還可以清楚地反映兩收費站間關聯程度，為高速公路管理決策部門做出決策、乘客出行等提供參考信息，所以研究高速公路收費站間流量關系具有十分重要的現實意義。

通過查閱相關專利和論文，發現現有高速公路收費站間流量關系分析方法主要有：

現有技術一：專利CN103870890A在計算收費站間流量轉移關系時未考慮流量的時延性和離散性，假設條件過于理想，這種方法計算得到的流量轉移關系不準確，影響最終收費站的流量轉移結果。

現有技術二：專利CN106327864A計算得到收費站間流量轉移關系后，用信息熵衡量其穩定程度，對波動比較小的時段賦予高的權值，而對波動比較大的時段認為其可靠性低，賦予較小的權值，但是在計算收費站間流量轉移關系時根據均勻行駛的基本假設，計算t時段內的流量轉移系數，當t較大時假設對結果影響較小，當t較小時，計算結果與實際情況偏差較大。

發明內容

有鑒于此，為了解決現有技術中存在的不足，一種高速公路收費站間流量關系分析方法，可適用于分析高速公路收費站間流量關系以及收費站間流量轉移規律。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種高速公路收費站間流量關系分析方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：在不考慮車輛時延性及離散性的理想條件下，假設車輛間距服從均勻分布，得到高速公路收費站間流量轉移系數；

步驟2：預估車輛通過各高速公路收費站的行程時間；

步驟3：擬合各高速公路收費站間的車輛行程時間的分布；

步驟4：在考慮車輛時延性的基礎上修正收費站間的流量轉移系數；

步驟5：基于步驟4，在考慮車輛離散性的基礎上進一步修正收費站間的流量轉移系數；

步驟6：結合步驟,步驟3～步驟5，建立各收費站間的流量轉移矩陣。