基于智能卡口数据的交通诱导系统设计与实现

发布时间：2020-09-11 18:46

　　近几年机动车保有量急剧增长,出行慢、出行难的问题日渐明显,交通拥堵已经成为城市发展中一个不容回避、迫切需要解决的现实问题。交通诱导系统是缓解交通拥堵的一个有效的方式,实时的交通诱导信息可以有效地降低路网流量,缓解交通拥堵状况,提升道路通行率。但是,现有的的交通诱导系统存在诱导信息更新周期长、数据更新不及时等缺点,不能从根本上解决目前城市拥堵问题。基于卡口数据的交通诱导系统通过实时的卡口数据预处理、拥堵状态实时计算、诱导信息自动发布,为交通诱导系统提供动态、稳定、可信度高的数据来源,为实现现代化交通的动态路网流量调整、缓解出行压力、方便市民出行提供有效保证。本文的主要工作如下:1、针对交通诱导信息数据源多变性、不稳定性等问题,提出了基于智能卡口采集数据作为数据源的诱导系统。介绍了常见交通诱导信息数据源的弊端以及基于智能卡口数据采集的优点,并详细说明了智能卡口数据采集的流程以及实现过程。2、提出了基于双向链表模型的智能卡口数据处理算法。依据双向链表模型建立卡口上下游双向关系,依次从链表的开始节点对原始智能卡口数据进行匹配、清洗、计算,实现完整的智能卡口数据处理流程。3、提出了将智能卡口数据转换为诱导指标的转换模型。阐述了基于智能卡口数据的诱导指标信息发布实现过程,介绍了与传统诱导系统相比基于智能卡口数据的诱导发布平台的硬件布点注意事项、布点原则以及设计交通诱导信息发布实现上的异同点。4、通过桐庐智慧交管项目中的应用,采用直观图表的形式进一步验证上述方法的可行性与理论的实用性。通过智能卡口数据采集、实时数据的处理与诱导信息的及时有效发布,有效提升道路通行效率,缓解城市交通压力。最后,结合实际应用案例对全文进行了概括性总结。
【学位单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TP274.2;U495
【部分图文】：

基础信息,路段

浙江工业大学硕士学位论文4.3 子系统实现4.3.1 系统基础数据预处理本节主要介绍数据处理系统在运行过程中所依赖的基础信息的配置与前端数据预处理，系统基础信息配置属于系统实现的关键性步骤，也是后续步骤工作开展的前提。基础信息配置主要包括合并路段配置、路口配置、关联智能卡口设备配置以及系统研究范围配置，根据系统研究范围限制研究路径数量，后续步骤根据设置的研究范围开展卡口数据处理工作。基础信息配置中需要配置目标路段的长度、速度阈值[42]、包含路段、上下游卡口信息以及路段限速信息等，配置信息在系统启动时会自动加载进内存，如下图 4-3 所示为主要配置界面。

智能卡,匹配原理,通行时间,路段

nl 表示第 n 段路段的路段长度，nT 表示路段的通行时间。211( )1niistd T Tn (4-其中，std 代表标准差，表示路段的通行时间stdcvT (4-4其中，cv为变异系数，T 表示平均路段通行时间，代表标准差。4.3.2 智能卡口数据匹配智能卡口数据匹配过程主要是根据读取到的系统研究基础信息以及上个骤采集的散乱智能卡口过车记录进行数据系统化以及结构化处理，形成与研究围匹配的过车记录以及路段上下游相邻路口的单条过车记录平均速度，如图 4所示。

道路,数据

浙江工业大学硕士学位论文智能卡口数据清洗经数据匹配步骤的每条过车记录并非全部为合法数据，脏数据会对整个产生很多干扰，期间所涉及到的脏数据有车辆绕弯数据、期间停车等待异常数据等，如下图 4-5a 以及图 4-5b 两种典型的脏数据，最终影响到结果的可信度，因此对卡口数据的清洗过程是非常重要也是最复杂之一骤。

【参考文献】