[发明专利]一种基于卫星定位数据的车流速度估算及精度评价方法

摘要

本发明公开了一种基于卫星定位数据的车流速度估算及精度评价方法，所述方法为利用装载有北斗卫星定位设备的浮动车辆进行速度取样从而估算车流速度及评价估算精度，包括如下步骤：a)根据北斗卫星定位设备记录的坐标与时间计算路段行驶速度；将浮动车辆的瞬时位置与车载数字路线图数据库进行比较，若计算出的坐标位于十字路口附近，则将车辆的位置和时间记录在车载设备中，对连续的交叉路口采集上述数据，计算出交叉路口之间的车流速度；b)根据浮动车数量计算精度；在路段级别，对浮动车的样本规模根据统计抽样理论进行估算；计算出带有差分误差的平均速度。与传统方法相比较，本发明对路网内浮动车辆数目要求低，评价结果精度高，误差小。

主权项

1.一种基于卫星定位数据的车流速度估算及精度评价方法，其特征在于，所述方法包括装载有北斗卫星定位设备的浮动车辆，其包括如下步骤：a)根据北斗卫星定位设备记录的坐标与时间计算路段行驶速度将浮动车辆的瞬时位置与车载数字路线图数据库进行比较，若计算出的坐标位于十字路口附近，则将车辆的位置和时间记录在车载设备中，对连续的交叉路口采集上述数据，计算出交叉路口之间的车流速度；假设某一时刻t，车辆的位置信息恰好在一个十字路口A附近，经过一段时间的行驶，车辆在时刻t′传回的位置信息恰好再次位于十字路口B附近；因此，估算车辆在路段AB上的路段车流速度vAB为(已知路段AB长度为LAB)：b)根据浮动车数量计算精度在路段级别，浮动车的样本规模可以根据统计抽样理论进行估算；对于用户选择的估计速度允许误差为εa，样本速度标准差为S时，浮动车的最小样本规模n为：其中，tα/2，n‑1是1‑α的置信区间及n‑1个自由度下的t分布统计量；假设北斗卫星定位设备的经度及纬度的误差是独立的，那么在长度为L的直路段上标准差的保守估计如下：其中，σ表示经纬度标准偏差中的较大值，ρ表示经纬度标准偏差中的较小值；有以上可知，在差分定位系统测量过程中，定位偏差远大于接收器时钟时间的误差；因此在后处理阶段，在路段长度为1，浮动车辆比例为p的情况下，带有差分误差的平均速度s′pl可表达为：其中，tpl是浮动车的路段出行时间，ΔL是差分定位系统的出行距离误差，spl是在路段长度为1、浮动车比例为p的情况下的平均速度。