[发明专利]一种基于货车GPS数据的治超监测布点方法

说明书

本发明提供一种基于货车GPS数据的治超监测布点方法，该方法对车辆GPS数据进行筛选与清洗，获取货运车辆的GPS数据；然后，基于出行角度以及货车速度来划分车辆出行状态，识别货车出行停留点，标记货车出行链；接着，基于方向匹配法与最短距离法，将货车出行轨迹中的移动点匹配至城市路网上；然后，构建日均过车频次与日均过车数两个评价指标，计算每条道路货车的日均过车频次与日均过车数量；然后，根据日均过车频次与日均过车数构建道路综合过车指标，对路段进行布点重要度排序，选取综合过车指标值靠前的路段，组成监测布点方案；最后，构建日均检测车辆比和货车出行覆盖率两个评估指标，对新增监测点位后的治超监控效果进行评估。

技术领域

本发明涉及科技治超监控技术领域，更具体地，涉及一种基于货车GPS数据的治超监测布点方法。

背景技术

历年来，由于货物运输市场不规范、运价低、货运量巨大，再加上执法部门查处超限超载手段落后单一，执法人员配备不足等原因，导致企业和驾驶员存在侥幸心理，在经济利益的驱使下超限超载现象严重。货运车辆超限超载往往导致交通事故频发，危害道路与桥梁的使用寿命。因此，城市科技治超工作仍是一个亟待解决的问题。

对治超监测布点的合理选取是科技治超的重要基础工作。但是现有的研究主要体现在公路货车超限超载治理对策以及科技治超管理系统的设计方面。然而，货运车辆的行驶路径是制定监测点布局中直观且重要的因素，货车作为超载行为的重要载体，其行驶路径的集中路段通常也是超载行为的高发地。目前，在利用货车GPS数据的治超研究中，局限于对货源地和高速路的研究。随着城市道路的发展，高速公路及城市快速路在各出入口均设有称重设备，超载车辆无法进入通行，货车被分流到各区国道、省道以及市内道路。因此，需要一种基于货车GPS数据分析的治超监测布点方法，实现大区域路网下的快速选取监测点，以弥补现有监测布点的监测不足问题以及克服传统现场调查法的人力、物力大的问题，也为城市治超布点提供有力的数据支撑。

申请号为201510645296.7的专利说明书中公开了一种城市道路交通检测器布点的方法，本申请使用一个无向图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；然而，该专利无法实现大区域路网下的快速选取监测点，以弥补现有监测布点的监测不足问题以及克服传统现场调查法的人力、物力大的问题，也为城市治超布点提供有力的数据支撑。

发明内容

本发明提供一种基于货车GPS数据的治超监测布点方法，该方法可实现大区域路网下的快速选取监测点，以弥补现有监测布点的监测不足问题。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种基于货车GPS数据的治超监测布点方法，包括以下步骤：

S1：对车辆GPS数据进行筛选与清洗，获取货运车辆的GPS数据；

S2：基于出行角度以及货车速度来划分车辆出行状态，识别货车出行停留点，标记货车出行链；

S3：基于方向匹配法与最短距离法，将货车出行轨迹中的移动点匹配至城市路网上；

S4：构建日均过车频次与日均过车数两个评价指标，计算每条道路货车的日均过车频次与日均过车数量，并进行分析；

S5：根据日均过车频次与日均过车数构建道路综合过车指标，对路段进行布点重要度排序，选取综合过车指标值靠前的路段，组成监测布点方案；

S6：构建日均检测车辆比和货车出行覆盖率两个评估指标，对新增监测点位后的治超监控效果进行评估。

进一步地，所述步骤S1中数据清洗过程是：

选取城市货运车辆的GPS数据，清除超出路网经纬度范围内的以及同一辆车在时间上重复的GPS数据。