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基于小樣本浮動(dòng)車(chē)數(shù)據(jù)的信號(hào)燈路段行程時(shí)間估計(jì)方法研究的綜述報(bào)告隨著城市交通規(guī)模的不斷擴(kuò)大,道路交通擁堵問(wèn)題日益突出。而行程時(shí)間的準(zhǔn)確評(píng)估和預(yù)測(cè)對(duì)于交通管理和出行決策等方面具有重要意義。信號(hào)燈路段是指行車(chē)道或交叉口之間具有交通信號(hào)燈控制的路段,行程時(shí)間評(píng)估是指在信號(hào)燈路段上行車(chē)所需要的時(shí)間。為了準(zhǔn)確評(píng)估信號(hào)燈路段行程時(shí)間,目前主要采用浮動(dòng)車(chē)數(shù)據(jù)。本文將對(duì)基于小樣本浮動(dòng)車(chē)數(shù)據(jù)的信號(hào)燈路段行程時(shí)間估計(jì)方法進(jìn)行綜述,并探討其優(yōu)劣和發(fā)展方向。一、基于小樣本浮動(dòng)車(chē)數(shù)據(jù)的行程時(shí)間估計(jì)方法小樣本浮動(dòng)車(chē)數(shù)據(jù)是指采集行車(chē)數(shù)據(jù)的車(chē)輛數(shù)量較少的情況。在信號(hào)燈路段行程時(shí)間估計(jì)中,常用的小樣本浮動(dòng)車(chē)數(shù)據(jù)有GPS信號(hào)和OBD接口數(shù)據(jù)。1.基于GPS信號(hào)的行程時(shí)間估計(jì)方法GPS信號(hào)可以幫助車(chē)輛實(shí)時(shí)定位和跟蹤?;贕PS信號(hào)的行程時(shí)間估計(jì)方法通常需要建立起一個(gè)足夠大的路網(wǎng)地圖作為基礎(chǔ),以便計(jì)算車(chē)輛在經(jīng)過(guò)信號(hào)燈路段時(shí)所用的時(shí)間。其中,最簡(jiǎn)單的GPS行程時(shí)間估計(jì)方法是基于距離、速度和時(shí)間的關(guān)系。車(chē)輛通過(guò)信號(hào)燈路段時(shí),GPS接收器會(huì)記錄下車(chē)輛的位置和時(shí)間信息,然后計(jì)算出車(chē)輛通過(guò)該路段所需的時(shí)間。但這種方法存在的問(wèn)題是:準(zhǔn)確性受到路面環(huán)境和GPS信號(hào)的影響,特別在高樓林立的城市區(qū)域定位信號(hào)較弱或被干擾時(shí),誤差會(huì)增大。另一方面,有的研究者通過(guò)構(gòu)建車(chē)輛行駛的參數(shù)模型和路網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),建立基于填充GPS數(shù)據(jù)的方法。通過(guò)區(qū)分車(chē)輛行駛的狀態(tài)(靜止、加速、減速或勻速),以及車(chē)輛與信號(hào)燈的狀態(tài),可以準(zhǔn)確評(píng)估行程時(shí)間。2.基于OBD接口數(shù)據(jù)的行程時(shí)間估計(jì)方法OBD接口數(shù)據(jù)是指車(chē)輛通過(guò)汽車(chē)診斷接口上傳到車(chē)載計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括車(chē)速、加速度和轉(zhuǎn)彎率等?;贠BD接口數(shù)據(jù)的行程時(shí)間估計(jì)方法,可以記錄車(chē)輛在行車(chē)過(guò)程中的各種參數(shù)。特別是在信號(hào)燈路段行程時(shí)間估計(jì)中,OBD數(shù)據(jù)能很好地捕捉到車(chē)輛在信號(hào)燈前停留的情況。OBD接口數(shù)據(jù)的缺點(diǎn)是需要較為精確的時(shí)間同步。同時(shí),由于OBD接口數(shù)據(jù)記錄的值往往比GPS精細(xì),所需存儲(chǔ)空間更大,因此,數(shù)據(jù)處理、傳輸和存儲(chǔ)的難度較大。二、優(yōu)劣和發(fā)展方向基于小樣本浮動(dòng)車(chē)數(shù)據(jù)的行程時(shí)間估計(jì)方法在實(shí)際中應(yīng)用廣泛,也有很多的優(yōu)點(diǎn)。首先,這種方法可以實(shí)時(shí)估計(jì)行程時(shí)間,避免了傳統(tǒng)的基于人工問(wèn)卷或攝像機(jī)監(jiān)控交通流量的方法需要更長(zhǎng)的周期。其次,應(yīng)用該方法時(shí)無(wú)須改變駕駛員或建立額外的傳感器網(wǎng)絡(luò)。此外,基于浮動(dòng)車(chē)數(shù)據(jù)的行程時(shí)間估計(jì)方法可以實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的智能導(dǎo)航、交通管理和合理出行等方面提供保障。不過(guò),該方法也存在一些局限性,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1、信號(hào)燈、行車(chē)環(huán)境和車(chē)輛類(lèi)型等因素的影響。特別是在城市道路擁堵的情況下,行程時(shí)間估計(jì)的準(zhǔn)確度將會(huì)受到很大的影響。2、OBD接口數(shù)據(jù)可能受到駕駛行為和道路狀況等多種因素的影響,精度也會(huì)隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)而降低。3、由于GPS信號(hào)的誤差和強(qiáng)度等因素,和OBD數(shù)據(jù)遇到相同的問(wèn)題,GPS信號(hào)也會(huì)導(dǎo)致誤差增大。為了解決目前的這些問(wèn)題,研究者在該領(lǐng)域進(jìn)行了許多新的嘗試,比如旅行時(shí)間的貝葉斯模型和數(shù)據(jù)挖掘方法等。在未來(lái)的發(fā)展
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