[发明专利]一种校园交通的拥堵识别方法

说明书

技术领域

本发明属于交通领域，具体涉及一种校园交通的拥堵识别方法。

背景技术

近几十年来，大学持续性的扩招，一定程度上满足了社会的发展，同时也给大学的发展带来诸多的问题，比如校园交通系统也面临着严峻的挑战。近年来，频繁发生高校拥挤踩踏事故，一方面是学生的安全意识薄弱，另一方面如何在这样的形势下有效的解决校园交通拥堵问题从而获得可持续的发展，构建校园绿色交通是我们必须要解决的问题。

国内外学者基于三相交通理论(交通流可分为三个阶段:自由流，同步流和宽运动堵塞流)，提出了交通拥堵和描述各种方法。对于交通拥堵的研究表明，基于交通流参数的特征对于拥挤的检测是十分重要的。考虑到交通现象的不同方面，许多研究提出了不同的观点。实际上，现在几乎所有的交通流参数特征都是基于公路,高速公路和城市交通拥堵的，而对校园交通拥堵的研究有限。这个限制激励我们开发一种能够有效描述校园交通状况的特征。

校园交通研究的挑战在于校园结构的复杂性。校园交通拥堵的有效特征正在成为一个重要的待解决的问题，而目前尚无对校园交通进行拥堵识别的方法。

发明内容：

为了克服上述背景技术的缺陷，本发明提供一种校园交通的拥堵识别方法，简单易行，可操作性强。

为了解决上述技术问题本发明的所采用的技术方案为：

一种校园交通的拥堵识别方法，包括如下步骤：

步骤1，获取混合交通模式下各类道路使用者的数据；

步骤2，根据步骤1所获取数据计算交通道路占用率；

步骤3，依据道路占用率结合各类道路使用者的数据将交通拥堵分为自由流，一般拥堵和严重拥堵三个级别；

步骤4，用相关系数法分别计算各类道路使用者的数据和道路占用率与交通拥堵级别之间的相关性。

较佳地，各类道路使用者的数据是对视频资料进行数据统计得出的。

较佳地，各类道路使用者的数据包括行人、自行车、摩托车和汽车的数量、速度和占用道路面积。

较佳地，道路占用率，设定i＝1，2，3，4分别代表行人、自行车、摩托车和汽车各类道路使用者，N_i表示行人、自行车、摩托车和汽车的数量，S_r表示所选取实验路段的面积，S_i表示行人、自行车、摩托车和汽车的单个道路使用者所占用的道路面积。

较佳地，步骤3是指依据道路占用率结合汽车、自行车和行人的速度对交通拥堵情况进行评价并得出交通拥堵级别，具体方法为：当道路占用率比平均道路占用率提高90％以上，汽车速度比汽车平均速度降低50％以上，摩托车速度较摩托车平均速度降低20％以上，自行车速度比自行车平均速度降低10％以上，行人速度比行人平均速度降低15％以上，则评价交通拥堵级别为严重拥堵；

当道路占用率比平均道路占用率提高40％-90％，汽车速度比汽车平均速度降低20％-50％，摩托车速度比摩托车平均速度下降5％-10％；自行车速度比自行车平均速度降低5％-10％，行人速度比行人平均速度降低5％-15％，则评价交通拥堵级别为一般拥堵；

当道路占用率在平均道路占用率30％以下，汽车速度在汽车平均速度的负10％以上，摩托车速度在摩托车平均速度负5％以上；自行车在自行车平均速度的负5％以上，行人速度在行人平均速度的负5％以上，则评价交通拥堵级别为自由流。

较佳地，平均道路占用率是指在实验路段特定时间段内的道路占用率平均值；汽车平均速度是指在实验路段特定时间段内的汽车速度平均值；摩托车平均速度是指在实验路段特定时间段内的摩托车速度平均值；自行车平均速度是指在实验路段特定时间段内的自行车速度平均值；行人平均速度是指在实验路段特定时间段内的行人速度平均值。

较佳地，步骤4是用Spearman皮尔逊相关系数法分别计算道路占用率、汽车速度、摩托车速度、自行车速度、行人速度与步骤3所得的交通拥堵级别的相关性，相关性其中，d_j＝x_j-y_j，x_j为在统计时段内的数据集合组成的数组，数据为道路占用率或行人速度或自行车速度或摩托车速度或汽车速度，y_j表示交通拥堵级别，自由流、一般拥堵和严重拥堵分别用2、1、0表示，n表示x_j或y_j的数据量。