[发明专利]一种基于浮动车数据的城市道路交叉口运行评价指标体系

权利要求书

1.一种城市道路路口信号控制优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、浮动车数据采集：采集浮动车的运动状态信息，所述运动状态信息包括车辆的ID，车辆经纬度、车辆点速度、车辆运行时间戳等；

步骤二、地图路网信息提取：提取地图路网中的组成元素，所述组成元素包括路段，交叉口等；

步骤三、计算延误指数：根据车辆的ID，对行驶在一条道路上的车辆的轨迹进行匹配，通过车辆点速度和车辆运行时间戳计算出车辆的延误时间、交叉口相位的延误指数、交叉口阶段的延误指数；

步骤四、计算失衡指数：在延误指数的基础上，通过车辆等待放行的信号周期数计算出交叉口的失衡指数；

步骤五、计算饱和指数和溢流指数：在阶段延误指数的基础上，通过交叉口阶段放行内车辆通过时的延误指数计算出交叉口的饱和指数和溢流指数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三中计算延误指数的具体步骤如下：

(1)采用聚类算法计算车辆自由行驶车速，其中自由行驶是指车辆在路网运行过程中不受信号控制和其他车辆干扰，由自由行驶车速得到车辆自由通行时间；

(2)计算车辆延误时间

其中，t_d为车辆延误时间，t_r为车辆实际通行时间，为车辆自由通行时间；

(3)计算车辆延误指数

其中，D_index为车辆延误指数；

(4)计算相位延误指数

(5)计算阶段延误指数

Stage(D_index)＝max{Phase(D_index)}。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，失衡指数的计算方式如下：

NE_index＝max{Stage(D_index)}-min{Stage(D_index)}

其中，NE_index为交叉口失衡指数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，饱和指数和溢流指数的计算方式如下：

(1)计算车辆阶段等待周期数

Stage(WC)＝INT(min{Phase(WC)})

其中，Stage(WC)为车辆阶段等待周期数，Phase(WC)为阶段中所含相位等待周期数；

(2)计算交叉口饱和指数

其中，S_index为交叉口饱和指数，λ_i为阶段绿信比，i为阶段数；

(3)计算交叉口溢流指数

O_index＝max{Stage(D_{index(Drive-flow)})}

其中，O_index为交叉口溢流指数，Stage(D_{index(Drive-flow)})为交叉口各阶段所在路段中行驶流的延误指数。