1.一種基于動態(tài)交通信息的道路交通分級預警方法,其特征在于包括以下步驟:
1)、獲取路段平均速度;
根據(jù)需預警路段的編號,分別從浮動車數(shù)據(jù)庫和微波檢測器數(shù)據(jù)庫中提取對應該路段編號的交通平均速度值;
2)、路段平均速度的融合;
將同一路段編號上浮動車獲取的平均速度與微波檢測器獲取的平均速度,以如下融合計算公式進行融合:
v=ωfva+ωwvw
式中:
v是融合以后的路段平均速度;
va是通過浮動車獲取的路段平均速度;
vw是通過微波檢測器獲取的路段平均速度;
ωf、ωw分別是浮動車、微波檢測器獲取的路段平均速度占的權重,ωf+ωw=1;
3)、按照采樣周期的時間戳,將2)步驟中得出的融合以后的路段平均速度v進行編號排序并儲存;
4)、基于時間序列預測預測下一個采樣周期的路段平均速度,包含以下子步驟:
a、計算基于時間序列的預測的路段平均行程車速;
式中:
其中:
v'j是用時間序列方法預測得到的第j個采樣周期的路段平均行程車速;
v是2)步驟中的融合以后的路段平均速度;
t是采樣周期的編號;
vj-1是第j-1個采樣周期的路段平均行程車速;
vj-2是第j-2個采樣周期的路段平均行程車速;
vj-3是第j-3個采樣周期的路段平均行程車速;
tj-1是第j-1個采樣周期的編號;
tj-2是第j-2個采樣周期的編號;
tj-3是第j-3個采樣周期的編號;
b、以如下公式,計算第j個采樣周期路段平均行程車速的歷史數(shù)據(jù)平均值:
v″j=∑vjh/m
其中:
v"j是下一個采樣周期路段平均行程車速的歷史數(shù)據(jù)平均值;
vjh是一年之內(nèi)所有第j個采樣周期的路段平均行程車速的歷史值;
m是一年之內(nèi)的所有第j個采樣周期的路段平均行程車速歷史數(shù)據(jù)的總數(shù)量;
c、將所述的vj-1、vj-2、vj-3、v'j作為樣本集合X1,獲得樣本集合X1的均值和標準差σ',計算公式如下:
d、將所述的vj-1、vj-2、vj-3、v"j作為樣本集合X2,獲得樣本集合X2的均值和標準差σ",計算公式如下:
e、由c子步驟和d子步驟得出的數(shù)據(jù),以如下公式獲得第j個采樣周期周期路段平均行程車速的預測值vj:
若σ'<σ",則vj=vj';若σ'≥σ",則vj=v″j;
5)、建立如下的下一個采樣周期的路段交通擁堵指數(shù)TCI模型,獲得下一個采樣周期的路段交通擁堵指數(shù)p:
p=10*(1-vj/vf)
式中:
p為下一個采樣周期的路段交通擁堵指數(shù);
v為路段的平均行程車速;
vf為路段的最大暢行速度,vf為常量;
6)、以5)步驟獲得的下一個采樣周期的路段交通擁堵指數(shù)p,與交通擁堵指數(shù)表所劃分的擁堵程度判別區(qū)間進行比對,獲知需預警路段在下一個采樣周期的交通擁堵程度,提醒管理者執(zhí)行相應的預警措施。
2.根據(jù)權利要求1中所述的一種基于動態(tài)交通信息的道路交通分級預警方法,其特征在于:所述步驟6)中,根據(jù)交通擁堵指數(shù)表所劃分的擁堵程度判別區(qū)間,可將擁堵預警分為三級:黃色預警、橙色預警和紅色預警,分別如下:
黃色預警:當預測的路段交通擁堵指數(shù)p≥4進行黃色預警,提醒管理者采取相應的誘導措施,進行分流;
橙色預警:當預測的路段交通擁堵指數(shù)p≥6進行橙色預警,提醒管理者采取相應的控制措施,進行限流;
紅色預警:當預測的路段交通擁堵指數(shù)p≥8時,進行紅色預警,提醒管理者采取相應的管制措施,進行截流。