[发明专利]一种基于噪声监测数据的道路交通噪声地图更新方法

摘要

本发明提出一种基于噪声监测数据的道路交通噪声地图更新方法，该方法利用噪声监测数据和原交通流数据，首先对路段和监测点数据进行组织，构造各个监测点的有效路段集合；然后进行局部修正，根据能量守恒定律计算监测点有效路段集合中各路段的修正差值；接着对局部修正的结果做区间划分，根据区间划分结果确定其他未修正路段的修正差值，最后计算渲染得到更新后的道路交通噪声地图。本发明应用于道路交通噪声地图的更新，计算效率高，更新效果好。

主权项

一种基于噪声监测数据的道路交通噪声地图更新方法，根据历史交通流数据和当前噪声监测数据实现道路交通噪声地图更新方法，其中噪声监测数据包括噪声监测点经纬度、噪声监测的等效声压级结果、监测点距离道路第一车道中心线的距离，其特征在于，所述道路交通噪声地图更新方法包括以下步骤：S1：对于每一监测点，构造在其监测范围内的监测路段集合；S2：剔除各监测路段集合中的无效路段，形成各个监测点的有效路段集合，其方式为：计算监测路段集合中路段li对监测点j的预测声压级Li,j，求Lmax,j与Li,j的差值，当该差值小于声压级判断阈值时，则该路段li为对应监测点j的有效路段，Lmax,j为监测点j的监测路段集合中各路段对监测点j的预测声压级中的最大值；S3：局部修正：计算各个有效路段集合中各路段的最终修正差值；S4：根据局部修正的结果对已修正的路段进行区间划分；S5：扩展修正：根据区间划分结果确定所有未修正的路段的最终修正差值；S6：将各路段的最终修正差值作用在区域噪声更新计算过程中，计算渲染出更新后的道路交通噪声地图；所述步骤S4的过程如下：S41：计算各个已修正路段的表征道路声源属性的变量SSPL值，所述SSPL值计算表达式如下：SSPL＝10lg(102.2V12.632N1+100.88V23.048N2+101.26V32.473N3)，其中N1、N2、N3分别为每小时内大型车、中型车和小型车的车流量；V1、V2、V3分别为大型车、中型车和小型车的车速；S42：以各个已修正路段的SSPL值为横坐标，以各个已修正路段的最终修正差值为纵坐标建立平面坐标系；S43：取输入集合中SSPL值最小的点作为第一个聚类中心，取SSPL值最大的点作为第二个聚类中心，若这两者距离小于阈值θ，则将计算出的已修正路段的SSPL值的集合中所有的点作为一个聚类并结束；否则，跳转至步骤S44，所述输入集合是指各个监测点有效区域内的所有已修正路段集合；S44：计算输入集合中第m个未被作为聚类中心的点分别到第一和第二聚类中心的距离dm,1、dm,2，并求出它们之中的最小值dm,min＝min[dm,1,dm,2]；接着从该集合所求出所有最小值当中获取最大值dmax＝max[d1,min,d2,min,...]则该点作为一个新的聚类中心；S45：若已有k个聚类中心，计算输入集合中第m个未被作为聚类中心的点分别到各聚类中心的距离dm,1、dm,2、……、dm,k，并求出它们之中的最小值dm,min＝min[dm,1,dm,2,...,dm,k]；接着从该集合所求出所有最小值当中获取最大值dmax＝max[d1,min,d2,min,...]，如果dmax>θ，则将该点作为聚类中心，重复这一过程对输入集合中剩余未被聚类中心的点进行处理，当判断出不再有新的聚类中心出现之后，则跳转到下一步；S46：在判断出不再有新的聚类中心出现之后，将剩下的各点按照最小距离原则分配到各聚类中，即对于剩下的每一个点，计算它到各聚类中心的距离，将它加入到距离最小的那个聚类中去；S47：聚类完成之后，一个聚类对应一个区间，该聚类的横坐标上限即为区间上限，该聚类的横坐标下限即为区间下限。