[发明专利]一种高速路网关键路段的识别方法

摘要

本发明公布了一种高速路网中关键路段的识别方法，首先利用社群划分算法将路网划分成多个子社群网络；再通过概率假设方法对路网建模，在每个子社群网络中，各求解得到候选关键路段；再采用动态规划方法从候选关键路段中找到最终的关键路段，作为高速路网中的关键路段，使得投资所述关键路段的组合能够实现路网通行效率最高。本发明提供方法根据流量和路网特性挖掘路网中的关键路段，能够准确高效的挖掘出高速路网中的关键路段，解决关键路段挖掘问题，可以成为实际应用中挖掘高速路网中关键路段的有效手段，能够为交通部门的整体规划提供参考依据，为高速公路管理人员高效率管理高速路网提供支撑手段。

主权项

1.一种高速路网中关键路段的识别方法，所述关键路段指当高速路网发生交通拥堵或道路损坏时，会对路网通行效率造成严重影响的路段，其中路网节点是关键路段的一部分；以高速路网中收费站和路段的地理位置及其连接关系构成当前高速路网拓扑结构G；以每辆车的OD信息和每段途经路段的通行时间为通行车辆历史数据，OD表示一段行程的起点origin和终点destination；所述方法首先利用社群划分算法将路网划分成K个社群网络；再通过概率假设方法对路网建模，在每个社群网络中，各求解得到B条候选关键路段；再从所述候选关键路段中，采用动态规划方法找到最终的关键路段，作为高速路网中的关键路段，使得投资所述关键路段的组合能够实现路网通行效率最高；包括如下步骤：1)首先提取高速路网中所有N个收费站{v₁，...，v_N}，形成路网拓扑结构G中的节点集合V；提取高速路网中所有M条路段{e₁，...，e_M}，生成路网拓扑结构G＝(V，E)，计算得到每条边e_i上的属性信息2)对路网拓扑结构G进行社群划分：将每个节点初始化为一个社群，再利用社群分区性能增益进行调整，由此得到一组社群的集合C＝{C₁，...，C_l}；l为社群的个数；3)在每个社群内部识别候选关键路段得到每个社群内部的B条候选关键路段和所述B条候选关键路段上每条路段上的通行效率，4)利用动态规划的方法，挖掘出至多B条能够使得全路网道路通行效率达到最高的关键路段；5)将这B条路段输出，作为最终的高速路网中的关键路段。