[发明专利]一种基于浮动车的交叉口交通拥堵指数计算方法

权利要求书

1.一种基于浮动车的交叉口交通拥堵指数计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)利用浮动车GPS数据计算路段单车样本速度；

(2)提取路段平均行程速度；

(3)计算交叉口各个进口道的饱和度；

(4)计算交叉口的饱和度；

(5)计算交叉口的拥堵指数；

(6)交叉口运行服务水平估计。

2.根据权利要求1所述的一种基于浮动车的交叉口交通拥堵指数计算方法，其特征在于，所述的利用浮动车GPS数据计算路段的一个统计周期内单车样本平均旅行速度。

3.根据权利要求1所述的一种基于浮动车的交叉口交通拥堵指数计算方法，其特征在于，所述提取路段平均行程速度V_i，是根据一个统计周期内路段的多车样本平均行程速度。计算公式如下：

式中V_i为弧段P_i的平均速度，l_i为弧段P_i的长度，t_ij为第j辆车在路径中弧段P_i上的出行时间，n_i为弧段P_i上参与计算的车辆数目。这里，当n_i等于0，即该路段上没有数据覆盖时，我们用历史积累的一周不同时间段的历史平均速度进行补充；当n_i不等于0时，路段旅行速度是多个样本的调和平均速度。

4.根据权利要求1所述的一种基于浮动车的交叉口交通拥堵指数计算方法，其特征在于，所述的单个进口道路段饱和度计算，步骤如下：

(41)以路段平均行程速度作为度量标准，确定进口道路段交通状态划分阈值标准。将进口道路段交通状态划分为5级：自由流、畅通、缓行、拥挤、拥堵，对应的阈值标准区间为(s0，s1]、(s1，s2]、(s2，s3]、(s3，s4]、(s4，s5]。

(42)根据《道路通行能力手册》和《城市道路交叉口规划设计规范》相关规定，确定各个进口道交通状态、速度与饱和度的对应关系。见下表：

表1进口道交通状态、速度与饱和度的对应关系表

交通状态级别交通状态描述速度等级饱和度V/C1自由流(s0，s1](r0，r1]2畅通(s1，s2](r1，r2]3缓行(s2，s3](r2，r3]4拥挤(s3，s4](r3，r4]5拥堵(s4，s5](r4，r5]

(43)单个进口道路段饱和度计算

交叉口相应的某个进口道饱和度(Ri)计算公式如下：

其中：

s:路段平均行程速度的值；

n：相应的交通状态级别，n的取值是1、2、3、4、5；

s_n:交通状态n级别对应的速度阈值上限；

s_n-1:交通状态n级别对应的速度阈值下限；

r_n:交通状态n级别对应的饱和度阈值上限；

r_n-1:交通状态n级别对应的饱和度阈值下限。