[发明专利]一种城市道路交通检测器布点的方法

说明书

本发明公开了属于智能交通系统范围的一种城市道路交通检测器布点的方法。根据具体城市道路网建立道路交通网模型；使用一个无向图G(V,E)对城市道路网建模，且每一条路分配三个参数：是否安装有交通检测器的布尔型变量，被检测出或推算出的布尔型变量以及在整个道路网中的重要性；对整个模型优化，决定最大化的检测重要路段；本发明不仅可以使得到的交通检测器布局能够获得足够的交通信息，最大化关键路段的检测，同时还可以设定预算上限，在一定预算下获得交通检测器布局，具有很强的实用性。

技术领域

本发明属于智能交通系统范围，特别涉及一种城市道路交通检测器布点的方法。

背景技术

在智能交通系统中，道路交通检测器是获取城市中的实时交通数据最重要的方式，因此在路网中交通检测器的布局直接影响到采集到的交通数据的数量和质量。现有的交通检测器布点的方法主要是利用利用路段上流量的相似性来减少交通检测器的布置，并且建立线性规划模型对求解检测器布局；或者基于图论和矩阵论，根据平衡点的平衡关系通过矩阵晕眩推导出交通检测器路段的数量和分布。在实际布置检测器中，由于某些路段的交通流量信息可以由其他路段推导出来，并且购买和安装交通检测器的预算是有限的，因此在每一条路上都安装交通检测器是不可能且不必要的。在上述方法中，大多只考虑了道路交通检测器覆盖面积和预算问题之一个，而忽略了另一个。此外，因为在城市中不同道路的重要性是不同的，在市中心的道路显然要比郊区的道路重要，在安装交通检测器的时候也应该优先安装到重要的路段，这也是大多数交通检测器布局方法所没有考虑到的。

本发明基于城市的道路网提出了一种求解交通检测器布置的新方法，不仅可以使得到的交通检测器布局能够获得足够的交通信息，最大化关键路段的检测，同时还可以设定预算上限，在一定预算下获得交通检测器布局，具有很强的实用性。

发明内容

本发明的目的是提出一种城市道路交通检测器的布点方法，其特征在于，主要包括：

1)根据具体城市道路网建立道路交通网模型；使用一个无向图G(V，E)对城市道路网建模如下，

V＝{v_i}，i＝1，2，...，M

E＝{e_j}，j＝1，2，……，N；

其中V是顶点集合，E是边的集合；i表示路口，M表示城市路网中共有的路口i的个数；j表示第几条路；N表示城市路网中共有路j的条数；V_i表示路网中第i个路口，e_j表示路网中第j条路；且每一条路分配三个参数w_j，a_j和p_j；其中w_j是表示路j上是否安装有交通检测器的布尔型变量，a_j是表示路j上的交通信息能够被检测出或推算出的布尔型变量，p_j表示路j在整个道路网中的重要性；

2)使用一个布尔类型的向量w＝[w₁，w₂，...w_N]^T来表示一条路上是否安装有交通检测器，

W_j＝1，表示这条道路上两个路口都安装有检测器；W_j＝0，表示这条道路上两个路口都没有安装检测器；j＝1，2，……N；

另外使用一个布尔类型的向量a=[a₁，a₂，...a_N]^T来表示一条路上的交通信息能否被检测到或者推断出，

a_j＝1，表示这条道路上的交通信息能够得到；a_j＝0，表示这条道路上的交通信息不能够得到；j＝1，2，……N；

3)用一个矩阵X来表示路网的空间拓扑结构，X∈F^M×N，F＝{0，1}