【摘要】：在大數(shù)據(jù)時(shí)代,交通出行數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出了指數(shù)級增長模式。出行數(shù)據(jù)的采集不再局限于傳統(tǒng)的固定式交通流量采集器,各類移動(dòng)終端、智能手機(jī)以及車載流媒體等移動(dòng)智能設(shè)備可以產(chǎn)生實(shí)時(shí)海量數(shù)據(jù)。隨著實(shí)時(shí)高頻軌跡數(shù)據(jù)規(guī)模的不斷增加,也為動(dòng)態(tài)交通出行的預(yù)測,提供了大量的數(shù)據(jù)資源。本文基于GSM(Global System for Mobile Communications)交通出行數(shù)據(jù)對動(dòng)態(tài)交通誘導(dǎo)技術(shù)展開研究,利用大規(guī)模出行軌跡數(shù)據(jù),改進(jìn)對現(xiàn)有數(shù)據(jù)處理算法,對交通狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)估計(jì)和動(dòng)態(tài)預(yù)測,從而對車輛的出行,提供準(zhǔn)確誘導(dǎo)。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)交叉路口車輛引導(dǎo)城市交叉路口延誤是影響交通效率的一個(gè)重要因素,本文在交叉路口車輛引導(dǎo)中主要引入路口排隊(duì)長度預(yù)估和車速引導(dǎo)兩個(gè)因子。移動(dòng)智能設(shè)備普及前,交叉路口車流量估算只能通過固定交通流量器檢測,本文通過收集車輛GSM數(shù)據(jù),構(gòu)建城市交叉路口實(shí)時(shí)排隊(duì)長度估算模型,引入“消散延誤”概念,通過路口排隊(duì)長度,估算交叉路口車輛“消散延誤”值,從而預(yù)估交叉路口上,每一個(gè)信號的周期變化造成的排隊(duì)長度。車速引導(dǎo)是指利用實(shí)時(shí)車輛GSM數(shù)據(jù)和交通信號燈配時(shí)信息,使車輛以理想狀態(tài)到達(dá)交叉口。旨在兼顧駕駛員駕駛習(xí)慣和交通狀況的同時(shí),實(shí)現(xiàn)車輛通過交叉路口不停車的目標(biāo),從而減少車輛的停車延誤時(shí)間。測試結(jié)果表明,本文中提出的算法可以較準(zhǔn)確的預(yù)估城市交叉路口的車輛排隊(duì)長度,同時(shí)可以有效提高交叉路口綠燈利用率。(2)短時(shí)交通流預(yù)測短時(shí)交通流預(yù)測是目前城市交通誘導(dǎo)中常用的技術(shù)之一,對實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性具有較高要求。指數(shù)平滑法是海量數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)誘導(dǎo)中常用的算法之一,計(jì)算效率較高。但傳統(tǒng)的指數(shù)平滑法計(jì)算過程中所需參數(shù)較為固定,且預(yù)測過程僵化。針對其中存在的不足,本文提出了變時(shí)域動(dòng)態(tài)算法。該算法通過優(yōu)化指數(shù)平滑法中的坐標(biāo)輪換機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了平滑系數(shù)和數(shù)據(jù)搜索范圍的自動(dòng)更新,使得能夠在預(yù)測過程中追蹤數(shù)據(jù)的變化趨勢,提高的預(yù)測的精確度。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,本文算法的預(yù)測精確度和算法可靠性優(yōu)于傳統(tǒng)的指數(shù)平滑法,且發(fā)現(xiàn)平滑系數(shù)和數(shù)據(jù)搜索范圍的關(guān)系呈顯著負(fù)相關(guān)。通過對收集的海量實(shí)時(shí)車輛軌跡GSM數(shù)據(jù)進(jìn)行了較為全面的研究,解決了城市交通出行動(dòng)態(tài)誘導(dǎo)問題,對于目前城市交叉路口普遍存在的擁堵問題,具有一定的參考和借鑒意義。
【圖文】：

中北大學(xué)學(xué)位論文等一系列情況。路段的分類如圖 3.1 所示。圖中兩個(gè)交叉口間的道路被稱為道路稱為交叉口范圍，由于在交叉口有停車等候通行信號區(qū)，所以交距離的停車區(qū)，即圖中所示交叉口范圍，其距離用 Rc 表示。道口停車線到交叉口起始線，，即圖中所示道路范圍，其距離用 Rd口通行效率相關(guān)，通行效率越高，則排隊(duì)長度越小，此時(shí) Rc 也

中北大學(xué)學(xué)位論文道路的時(shí)間為通過兩個(gè)邊界點(diǎn)時(shí)間相減。行駛過程中出現(xiàn)了調(diào)頭等行為，直接利用插值法計(jì)算結(jié)調(diào)頭行為后，車輛通過該道路的時(shí)間為插值法計(jì)算的時(shí)。設(shè)車輛第一次調(diào)頭出的位置信息為 Pn，時(shí)間點(diǎn)為 tn，，時(shí)間點(diǎn)為 tn-1，此時(shí)距離出發(fā)點(diǎn)位置距離為 dn-1，若 dn道路的時(shí)間 t 用公式 3.2 表示

本文編號：2646860