[发明专利]基于车辆识别数据的城市路网消散能力提取方法

权利要求书

1.一种基于车辆识别数据的城市路网消散能力提取方法，其特征在于：基于城市路网内车辆识别数据，构建样本车辆在时间维度的路网通行行为轨迹，以时间汇集方式实现短时间隔内宏观路网总体车辆行为特征分析，根据路网车辆存在量与消散量的变化关系，提取路网交通流消散能力；具体步骤如下：

步骤1、获取分析时段内的路网范围内各检测点位的车辆识别数据，包含车辆号牌号码、检测时间、检测点位；其中检测点位为数据采集设备安装的交叉口或路段；将分析时段划分若干短时间隔，对各短时间隔内的车辆行为数据进行时间汇集；

步骤2、对过车检测数据进行质量检测与数据清洗，过滤异常数据；其中异常数据包含车辆识别异常数据、检测时间戳异常数据；

步骤3、从经过数据清洗的数据中提取号牌号码信息，根据号牌数据分析每一样本车辆出行行为特征；出行行为特征分析包含车辆出行时间区间确定、车辆出行行为时序轨迹绘制；

步骤4、基于车辆出行行为轨迹对各短时间隔内的路网车辆存在量E_t与消散量D_t进行统计；其中车辆存在量由出行行为轨迹的出行起始点以及轨迹线段表征；车辆消散量由出行轨迹的终点表征；

步骤5、根据各短时间隔内的车辆出行行为状态(E_t,D_t)，绘制路网车辆存在量与消散量的散点图，通过曲线拟合提取两参数的函数关系D_t＝f(E_t)，根据路网通行能力确定E_t的有效取值区间，获取最大函数值D_max，即为城市路网消散能力。

2.如权利要求1所述的基于车辆识别数据的城市路网消散能力提取方法，其特征在于：步骤1中，车辆识别数据通过检测点位安装的能够对经过车辆进行自动识别的交通检测系统动态采集或从交通检测系统的数据存储数据库中提取。

3.如权利要求1所述的基于车辆识别数据的城市路网消散能力提取方法，其特征在于：步骤1中，分析时段取大于1小时且不超过24小时的时长区间。

4.如权利要求1所述的基于车辆识别数据的城市路网消散能力提取方法，其特征在于：步骤3中，车辆出行时间区间为存在连续通行记录的时间范围；车辆出行行为时序轨迹是能够在时间坐标系下表示车辆连续通行状态的虚拟轨迹。

5.如权利要求1所述的基于车辆识别数据的城市路网消散能力提取方法，其特征在于：步骤3具体为，按号牌号码将分析时段内的所有样本数据进行汇集，就任一存在有效识别数据的车辆而言，将其在分析时段内的识别数据按时序排列，在时间轴上对车辆存在过车检测记录的时间点进行标记，根据时间轴上的标记点分布情况，确定车辆的连续出行时间区间，绘制车辆的出行行为轨迹。

6.如权利要求5所述的基于车辆识别数据的城市路网消散能力提取方法，其特征在于：连续出行时间区间的分析方法为：将首个标记点作为连续出行时间区间的起点；逐一计算后续相邻标记点间的时间间隔长度，若存在时间间隔长度大于判断阈值T_gap，则判断该时间间隔内，车辆发生两次出行行为，将该时间间隔的两端点分别作为前次出行终点与后次出行起点；以此方法对所有标记点进行分析，将车辆在分析时段内的最后一个标记点作为其最后一次出行的终点；由起点与终点对应的时间刻度确定连续出行时间区间。

7.如权利要求5所述的基于车辆识别数据的城市路网消散能力提取方法，其特征在于：绘制车辆的出行行为轨迹具体为，根据车辆连续出行时间区间，绘制线段联结其起点与终点。

8.如权利要求1-7任一项所述的基于车辆识别数据的城市路网消散能力提取方法，其特征在于：步骤4中，对各短时间隔内的车辆存在量与车辆消散量进行逐一统计，具体为，

按公式E_t＝N_o+N_l计算路网车辆存在量，其中E_t为路网车辆存在量，N_o为轨迹起点数，N_l为轨迹线条数；按D_t＝N_D计算车辆消散量，其中D_t为路网车辆消散量，N_D为轨迹终点数。