一种基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种基于卡口数据的快速车辆OD点确定方法。本发明专利技术实施例提供的基于卡口数据的快速车辆OD点确定方法通过定义车辆出行链并结合预处理的原始数据进行车辆单次出行轨迹的OD提取，再分析车辆单次出行轨迹的完整性并分类，并针对不同类别的车辆单次出行轨迹采用不同的OD点确定方法，具有城市快速路的针对性且OD点确定过程相对简单。

【技术实现步骤摘要】
一种基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法
本专利技术涉及智能交通的
，特别是涉及一种基于卡口数据的快速车辆OD点确定方法。
技术介绍
随着城镇化和机动化进程的快速推进，城市的快速路网密集程度越来越高。城市快速路是专供汽车行驶、全封闭、出入受控制的城市道路系统的主骨架。它串联城市主要交通枢纽、主要高速出入口、主要景点等各地点，是城市交通的命脉。提取城市快速路车辆出行OD点是交通需求分析的关键内容之一，可以完整地再现城市交通同时具备规律性和随机性的特点，为交通需求管理政策的制定提供科学、可靠的依据。目前，针对快速路车辆OD点确定方法存在多种研究，如王美红利用天津市交叉口卡口监控设备获取的车牌数据，结合FCM模糊聚类算法和K-means++算法进行交通状态的识别，克服了FCM算法若初始聚类中心选择不当则易导致局部最优的问题；朱耀堃利用中国某省会城市路旁卡口获取的车牌数据，提出了一种基于深度信念网络的结合路网结构和时空特性的短时车辆轨迹预测方法，并将每一条轨迹缺失的节点补全；王寅朴利用车牌数据以LSTM神经网络进行车辆轨迹重构，后以CNN结合LSTM进行路网动态OD确定的研究；周韬等人利用快速路网不全的卡口获得的卡口数据，结合其他多源数据进行OD计算。虽然有较多基于车牌数据识别方面的研究，但是目前较多研究集中在城市内的车辆出行轨迹，较少有针对城市快速路的研究，且现有的研究方法都过于复杂、计算量级较大。因此，针对上述技术问题，有必要提供一种专门针对城市快速路且计算相对简单的基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种卡口数据的快速车辆OD点确定方法。本专利技术实施例提供的卡口数据的快速车辆OD点确定方法通过定义车辆出行链并结合预处理的原始数据进行车辆单次出行轨迹的OD提取，再通过分析车辆单次出行轨迹的完整性并进行分类，并针对不同类别的车辆单次出行轨迹采用不同的OD点确定方法，具有城市快速路的针对性且OD点确定过程相对简单。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供的技术方案如下：一种基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法，包括步骤S1：获取卡口的原始数据，对所述原始数据进行预处理而获得预处理数据；步骤S2：定义车辆出行链，并结合所述预处理数据对车辆单次出行轨迹进行OD提取；步骤S3：分析步骤S2所获得的车辆单次出行轨迹的完整性并将所述车辆单次出行轨迹进行分类；采用最短路径搜索的原理对不同类别的车辆单次出行轨迹采用不同的OD点确定方法。作为本专利技术的进一步改进，根据快速路涉及的第一地面、上匝道、主线、下匝道、第二地面，将车辆单次出行轨迹的分为不同情况的28种类别。作为本专利技术的进一步改进，不同的OD点确定方法包括根据卡口空间位置关系进行OD点确定，根据有无卡口设备进行OD点确定。作为本专利技术的进一步改进，O点确定方法具体包括：直接确定O点；采用最短路搜寻距离第一地面卡口最近的下游的无卡口上匝道估计为O点；采用最短路搜寻距离主线卡口最近的上游的无卡口上匝道估计为O点；采用最短路搜寻距离下匝道卡口最近的上游的无卡口上匝道估计为O点。作为本专利技术的进一步改进，D点确定方法具体包括：直接确定为D点；采用最短路搜寻距离第一地面卡口最近的下游的无卡口上匝道估计为D点；采用最短路搜寻距离主线卡口最近的上游的无卡口上匝道估计为D点；采用最短路搜寻距离下匝道卡口最近的上游的无卡口上匝道估计为D点。作为本专利技术的进一步改进，步骤S2中对车辆单次出行轨迹进行OD提取的具体过程包括：基于所述预处理数据，筛选卡口类型为入口或主线或出口的记录后，将车牌号码去重，得到使用快速路的车辆，并将所述使用快速路的车辆定义为快速路车辆；基于所述快速路车辆的车牌号码，从所述预处理数据集中提取快速路车辆的所有过车记录；基于所述快速路车辆的所有过车记录，按照车牌号码、经过时间排序，生成所述快速路车辆一天的出行链；以预设速度阈值为划分间隔，判断相邻两条卡口的过车记录是否属于同一次出行；若相邻两条过车记录之间的速度小于所述预设速度阈值，则打断出行链，两个打断点之间的轨迹即单次出行轨迹；将所述快速路车辆一天出行链的所有相邻两条过车记录都判断完成后，得到快速路车辆出行次序划分表。作为本专利技术的进一步改进，所述预设速度阈值为5km/h。作为本专利技术的进一步改进，所述原始数据包括卡口过车记录表和卡口点位信息表，所述卡口过车记录表包括车牌号码、卡口编号、日期和过车时间，所述卡口点位信息表包括卡口编号、卡口名称、经度和纬度。作为本专利技术的进一步改进，对所述原始数据进行预处理包括对卡口过车记录表中的数据冗余情况、车牌丢失情况和车牌失准情况进行处理；对卡口定位信息表中的点位经纬度校核和点位分类进行处理。本专利技术具有以下优点：本专利技术实施例所提供的卡口数据的快速车辆OD点确定方法通过定义车辆出行链并结合预处理的原始数据进行车辆单次出行轨迹的OD提取，再分析车辆单次出行轨迹的完整性并进行分类，并针对不同类别的车辆单次出行轨迹采用不同的OD点确定方法，具有城市快速路的针对性且OD点确定过程相对简单。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种基于卡口数据的快速车辆OD点确定方法的流程示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。如图1所示，一种基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法的流程示意图。在该实施例中，基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法包括三个步骤，每个步骤的具体内容如下所述。步骤S1：获取卡口的原始数据，对所述原始数据进行预处理而获得预处理数据。原始数据包括卡口过车记录表和卡口点位信息表。卡口过车记录表包括车牌号码、卡口编号、日期和过车时间。如表1所示，车牌识别数据样本的一个样本的卡口过车记录的示意表。表1、卡口过车记录的示意表卡口点位信息表包括卡口编号、卡口名称、经度和纬度。如表2所示，卡口点位信息样本示意表。表2卡口点位信息样本示意表在实际应用中，原始数据并非理论研究假设时那么理想。原始数据通常会包括各种原因导致的噪声数据，而噪声数据会对原始数据的分析产生干扰。在一优选实施例中，需要对原始数据进行预处理，以提高所使用数据集的质量。在一优选实施例中，对原始数据进行预处理包括对卡口过车记录表中的数据冗余情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法，其特征在于，所述确定方法包括：/n步骤S1：获取卡口的原始数据，对所述原始数据进行预处理而获得预处理数据；/n步骤S2：定义车辆出行链，并结合所述预处理数据对车辆单次出行轨迹进行OD提取；/n步骤S3：分析步骤S2所获得的车辆单次出行轨迹的完整性并将所述车辆单次出行轨迹进行分类；采用最短路径搜索的原理对不同类别的车辆单次出行轨迹采用不同的OD点确定方法。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法，其特征在于，所述确定方法包括：
步骤S1：获取卡口的原始数据，对所述原始数据进行预处理而获得预处理数据；
步骤S2：定义车辆出行链，并结合所述预处理数据对车辆单次出行轨迹进行OD提取；
步骤S3：分析步骤S2所获得的车辆单次出行轨迹的完整性并将所述车辆单次出行轨迹进行分类；采用最短路径搜索的原理对不同类别的车辆单次出行轨迹采用不同的OD点确定方法。


2.根据权利要求1所述的一种基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法，其特征在于，根据快速路出行涉及的第一地面、上匝道、主线、下匝道、第二地面，将车辆单次出行轨迹的分为不同情况的28种类别。


3.根据权利要求1所述的一种基于卡口数据的快速路车辆OD点确定方法，其特征在于，不同的OD点确定方法包括根据卡口空间位置关系进行OD点确定，根据有无卡口设备进行OD点确定。


4.根据权利要求3所述的一种基于卡口数据的快速路车辆OD确定方法，其特征在于，O点确定方法具体包括：直接确定O点；采用最短路搜寻距离第一地面卡口最近的下游的无卡口上匝道估计为O点；采用最短路搜寻距离主线卡口最近的上游的无卡口上匝道估计为O点；采用最短路搜寻距离下匝道卡口最近的上游的无卡口上匝道估计为O点。


5.根据权利要求3所述的一种基于卡口数据的快速路车辆OD确定方法，其特征在于，D点确定方法具体包括：直接确定为D点；采用最短路搜寻距离第一地面卡口最近的下游的无卡口上匝道估计为D点；采用最短路搜寻距离主线卡口最近的上游的无卡口上匝道估计为D点；采用最短路搜寻距离下匝道卡口最近...

【专利技术属性】
技术研发人员：王翔，王茜，赵坡，汪思涵，昝雨尧，潘敏荣，戈悦淳，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32