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《基于浮動車GPS數(shù)據(jù)的交通區(qū)域狀況分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:TP-39910710-2015124081碩士學(xué)位論文基于浮動車GPS數(shù)據(jù)的交通區(qū)域狀況分析鄒蕊燭導(dǎo)師姓名職稱曲衛(wèi)東副教授申請學(xué)位類別工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)名稱交通信息工程及控制論文提交日期2018年4月2日論文答辯日期2018年5月26日學(xué)位授予單位長安大學(xué)AnalysisofUrbanRegionalTrafficStatesBasedonFloatingCarGPSDataAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:ZouRuizhuSupervisor:AssociateProf.QuWe
2、idongChang’anUniversity,Xi’an,China摘要隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展,機動車已成為人們出行的主要交通工具之一。但機動車數(shù)量的急劇增長也給城市交通帶來巨大的壓力,造成頻繁的交通擁堵。智能交通系統(tǒng)是緩解交通擁堵的有效方式。GPS浮動車可以為智能交通控制和交通誘導(dǎo)提供必須要的實時路況感知信息。通過對城市交通GPS數(shù)據(jù)進行實時采集和分析,我們不僅可以及時得到路網(wǎng)各處的實時交通狀況,還能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)擁堵區(qū)域,掌握路網(wǎng)態(tài)勢,從而為城市交通系統(tǒng)提供誘導(dǎo)及控制策略。論文的研究目的旨在通過對浮動車GPS數(shù)據(jù)的處理,及時準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)和掌握城市交通
3、路網(wǎng)中各個子區(qū)域的變化情況。分析城市路網(wǎng)狀況需要全路網(wǎng)各路段的實時交通流量數(shù)據(jù)。針對浮動車GPS數(shù)據(jù)的實時覆蓋強度不同所導(dǎo)致的數(shù)據(jù)稀疏、不完整問題,論文給出了一個可行的解決方案。同時論文還對傳統(tǒng)路網(wǎng)交通區(qū)域劃分方法的初始參數(shù)敏感性以及劃分效果的不穩(wěn)定、不精確等問題提出了新的解決方案并給出了實驗分析和驗證。本論文的主要工作如下:(1)論文首先針對城市出租車GPS數(shù)據(jù)的樣本數(shù)量進行了分析和研究。應(yīng)用最小樣本分析方法,驗證了西安現(xiàn)有的出租車樣本數(shù)量完全能夠反映出西安市的整體交通狀況。論文討論了利用浮動車GPS數(shù)據(jù)進行交通擁堵分析的可行性,以及針對GPS數(shù)
4、據(jù)的誤差問題所進行的剔除冗余數(shù)據(jù)、無效數(shù)據(jù)、噪聲數(shù)據(jù)等預(yù)處理工作。(2)由于路網(wǎng)實時覆蓋強度的不足,GPS數(shù)據(jù)依然存在著缺失和不完整的問題。論文根據(jù)交通流的傳播規(guī)律,通過運用改進的加權(quán)PageRank算法對不完整信息的路網(wǎng)權(quán)值矩陣進行平滑矯正和標(biāo)注,有效地解決了數(shù)據(jù)稀疏問題,提高了數(shù)據(jù)的精確度。(3)針對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)劃分算法的初始值敏感性及不穩(wěn)定性,提出了基于AP聚類算法的路網(wǎng)區(qū)域劃分算法。AP聚類算法不僅很好地解決了傳統(tǒng)聚類算法的有效性等問題,還使得大規(guī)模數(shù)據(jù)處理問題變得容易。通過AP聚類算法可以獲得有效的路網(wǎng)區(qū)域劃分,進一步對各個區(qū)域交通狀況進行分
5、析就可以從中檢測出擁堵區(qū)域。關(guān)鍵詞:浮動車GPS數(shù)據(jù),樣本數(shù)量,改進的加權(quán)PageRank算法,AP聚類算法iAbstractWiththerapiddevelopmentofsocialeconomy,motorvehicleshavebecomeoneofthemainmeansoftransportationintourism.However,therapidincreaseinmotorvehiclesalsoputstremendouspressureonurbantransportsystemandleadstomorefrequent
6、trafficcongestion.Intelligenttransportationsystem(ITS)isaneffectivewaytoreducetrafficjams.TheGPSfloatingcarcanprovidereal-timetrafficconditioninformationforintelligenttrafficcontrolandtrafficguidance.Throughreal-timetrafficGPSdatacollectionandanalysis,wecannotonlyobtainreal-ti
7、metrafficconditionsoftheroadnetwork,butalsoaccuratelyfindthecongestionareaandobtaintheroadnetworksituation,thusprovideguidanceandcontrolstrategiesfortheurbantrafficsystem.Thepurposeofthisresearchistodiscoverandmasterthechangesofeachsub-areaintheurbantrafficnetworkintimethrough
8、theprocessingofGPSdata.Analysisofurbanroadnetworkconditionsre