高速公路交通暢通性判別研究

許宏科， 陳麗容， 郜周琪

(長安大學 電子與控制工程學院， 西安 710064)

隨著我國經(jīng)濟持續(xù)快速增長，我國機動車的人均占有率顯著上升，車輛的增加使得國內(nèi)一些高速公路通行能力嚴重下降。尤其是在貨車混行的高速公路上，貨車因速度低、行駛性能差、車體大和車身高等特點更易造成高速公路上的“移動瓶頸”[1]，導致交通緩行或擁堵，這不僅大大降低了高速公路的通行能力，還增加了交通事故的發(fā)生率。

目前針對公路通行狀態(tài)，很多學者對交通狀態(tài)判別進行了研究。戴學臻等[2]基于集對分理論，以連續(xù)通過斷面的車輛數(shù)作為劃分評價時間間隔的依據(jù)，建立了交通狀態(tài)評價模型。Leo等[3]提出了速度轉(zhuǎn)移矩陣(STM)法，該方法利用交通數(shù)據(jù)提取STM，且基于每個STM的質(zhì)量中心(COM)計算來判別交通狀態(tài)，并用于薩格勒布市的交通狀態(tài)判別。蔣吳廷[4]將飽和度、平均延誤和平均排隊長度作為信號交叉口交通狀態(tài)特征參數(shù)，提出了基于GA-FCM算法的信號交叉口交通狀態(tài)聚類劃分方法，建立了基于GRNN算法的交叉口交通狀態(tài)判別模型。羅秋琪等[5]通過融合卡口監(jiān)測數(shù)據(jù)和出租車為主的浮動車數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)挖掘的思想建立了密度聚類模型，以確定交通狀態(tài)分類的圓值，將實際狀態(tài)映射出來，并建立了車輛數(shù)、道路流量和道路平均速度之間的關系模型，以判斷當路段上出現(xiàn)新增車輛后對道路狀態(tài)的影響。陳會茹[6]研究了交通流運行和擁擠特性，提取交通流量、占有率和速度3種交通流參數(shù)，并采用相對標準來進行交通狀態(tài)判別，建立了基于FCM的高速公路基本路段實時交通狀態(tài)判別模型。……