一種路網功能層次狀態等級評估方法
2023-05-04 04:50:41
一種路網功能層次狀態等級評估方法
【專利摘要】本發明公開了一種路網功能層次狀態等級評估方法，包括：將作為移動檢測車輛的計程車的IC卡與該車的車載GPS數據進行時間同步；記錄每次出行的起始點O點和終點D點的時間及位置信息；將車載GPS關於起始點及終點的位置信息與電子地圖數據進行匹配，獲得每次出行起始點及終點位置所對應的路段標識碼及車輛出行-路段表和路段-速度表；構建路網層次分析資料庫，計算路網功能層次分析的指標值；制定路網功能層次狀態等級標準；根據路網功能層次分析的綜合評分C及對路網功能層次狀態的等級，對路網功能層次狀態等級進行評估。本發明方法靈活，充分利用交通信息的歷史數據。
【專利說明】一種路網功能層次狀態等級評估方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及交通管理領域，特別涉及一種路網功能層次狀態等級評估方法。
【背景技術】
[0002]路網具有一定的層次性，在進行路網規劃時，已將這點考慮在內。中國《公路與城市道路設計手冊》中就明確定義了各層次道路的主要功能，無論是公路網中的高速公路、一級公路、二級公路和雙車道公路，還是城市路網體系中的快速路、主幹道、次幹道和支路，不同等級道路之間的功能存在很清晰的層次性。道路網絡整合、優化是交通工程和交通規劃學科共同關注的重大交通問題，功能層次混亂的道路系統必然會影響交通流的順暢，降低道路的服務水平。因此，根據實際動態數據對現有路網的功能層次狀態進行分析，並在此基礎上提出針對性路網功能改良方案，在現有資源條件下形成合理的道路網絡是交通規劃與管理中的一個重大課題。
[0003]雖然國內外對路網評價已經進行過大量的研究，但目前還沒有研究專門針對路網的上述功能層次的使用狀況進行考察分析。路網分析評價一般都採用基於靜態路網數據的指標分析方法和採用移動檢測數據進行動態路網交通狀態評估的方法。
【發明內容】
[0004]為了克服現有技術存在的缺點與不足，本發明提供一種路網功能層次狀態等級評估方法。
[0005]本發明採用如下技術方案:
[0006]一種路網功能層次狀態等級評估方法可以在已建成運營的路網中應用，也可以對規劃和建設中的路網中應用，前者採用實測移動檢測車輛交通數據，後者採用模擬或預測的交通數據；
[0007]具體步驟為:
[0008]SI將作為移動檢測車輛的計程車的IC卡與該車的車載GPS數據進行時間同步；
[0009]由於路網功能層次分析需要根據居民出行特徵進行，而計程車的IC卡記錄了每個計程車乘客的上下車時間，行駛裡程等信息，且目前我國很多城市的計程車都安裝了 GPS儀，因此將計程車作為移動檢測車輛採集數據。考慮到計程車載IC卡的時間數據與車載GPS的時間數據可能存在差異，採用時間差法進行時間同步，即在某個已知位置的基準點，打開計程車計價器，這時IC卡將記錄該基準點時間信息Trc，根據基準點位置信息找到該車載GPS的時間Teps，計算時間差:
[0010]Δ T=Tic-Tgps
[0011]為獲得更可靠的時間差，上述方法可多進行幾次，取平均值作為時間差AT。以GPS時間數據為基準，計程車IC卡的時間數據進行同步:
[0012]T，IC=TIC_AT
[0013]式中，Trc為原始IC卡時間數據，T』 為同步後的IC卡時間數據。[0014]S2記錄每次出行的起始點O點和終點D點的時間及位置信息；具體為:
[0015]根據同步後的移動檢測車輛IC卡中每次出行的起始點和終點時間數據1、TD，提取GPS數據中Tp Td對應的位置數據Xtj, Xd,實現IC卡和GPS的數據融合，以確定每個出行的起始點和終點的時間和位置信息(I，X0)和(Td，Xd)。
[0016]S3將車載GPS關於起始點及終點的位置信息與電子地圖數據進行匹配，獲得每次出行起始點及終點位置所對應的路段標識碼及車輛出行-路段表和路段-速度表；
[0017]具體為:採用基於大規模浮動車數據的地圖匹配算法將所述確定OD點的移動檢測車輛GPS數據與電子地圖數據進行匹配，獲得每次出行的起點和終點之間經過路段對應的路段標識碼，
[0018]通過對上述數據表進行處理，可形成車輛出行-路段表和路段-速度表，如下表所示，其中i表示第幾次出行。
[0019]車輛出行-路段表
[0020]
【權利要求】
1.一種路網功能層次狀態等級評估方法，其特徵在於，包括如下步驟: 將作為移動檢測車輛的計程車的IC卡與該車的車載GPS數據進行時間同步； 記錄每次出行的起始點O點和終點D點的時間及位置信息； 將車載GPS關於起始點及終點的位置信息與電子地圖數據進行匹配，獲得每次出行起始點及終點位置所對應的路段標識碼及車輛出行-路段表和路段-速度表； 構建路網層次分析資料庫，計算路網功能層次分析的指標值； 制定路網功能層次狀態等級標準，所述等級標準包括「A、B、C、D、E」五個等級； 根據路網功能層次分析的綜合評分C及對路網功能層次狀態的等級，對路網功能層次狀態等級進行評估。
2.根據權利要求1所述的一種路網功能層次狀態等級評估方法，其特徵在於，所述根據路網功能層次分析的指標值及對路網功能層次狀態的等級，對路網功能層次狀態進行評估，具體為: 計算路網功能層次綜合評分C:
C=(Ull+U12+U21+U22+U31+U32)/6 當1>C≥O為E級，2>C≥1為D級，3>C≥2為C級，4>C≥3為B級，C≥4分為A級，其中U11、U12、U21、U22、U31、U32是各個指標的評分標準。
3.根據權利要求1所述的一種路網功能層次狀態等級評估方法，其特徵在於，所述路網功能層次分析的指標值包括道路運行速度、道路使用比例和道路布局結構； 所述道路運行速度包括出行平均旅行速度、各等級道路運行速度水平指數； 所述道路使用比例包括快速路中長距離出行比例、各等級道路出行裡程比例； 路網布局結構包括路網動態非直線係數、各等級道路建設裡程比例。
4.根據權利要求1所述的一種路網功能層次狀態等級評估方法，其特徵在於，採用基於大規模浮動車數據的地圖匹配算法進行車載GPS關於起始點及終點的位置信息與電子地圖數據進行匹配。
5.根據權利要求1所述的一種路網功能層次狀態等級評估方法，其特徵在於，所述構建路網層次分析資料庫具體為:在已有GIS資料庫的基礎上，結合車輛出行-路段表和路段-速度表構成。
【文檔編號】G08G1/01GK103942952SQ201410090115
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月12日 優先權日:2014年3月12日
【發明者】黃玲 申請人:華南理工大學