基于浮动公交车的交通信息实时检测与公交车到站时间预测研究

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1、浙江大学信息科学与工程学院硕士学位论文基于浮动公交车的交通信息实时检测和公交车到站时间预测研究姓名：沈旗申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：李平20070501摘要智能交通系统(ITS)是交通行业的发展趋势，而交通信息的实时检测是其中的关键组成部分。但是传统检测方法在检测精度和实时性上都存在不足，最新发展的浮动车技术成为重要的突破点，越来越引起重视。目前的浮动车技术研究主要围绕出租车载体展开，针对其在模型和采样理论上的不足，本文提出浮动公交车样本处理方法。该方法利用校验周期的样本数据形成速度分布，再利用更新周期的样本数据验证分布，根据不同的

2、验证情况，采取不同的处理方法。仿真结果显示，该方法取得了较好的效果。其次，本文对影响浮动公交车检测精度的因素做了讨论和仿真验证，证实了路段长度、路段流量和浮动车样本数对检测精度的影响。再次，本文提出了浮动车实际样本数和理论样本数的判断依据，定义了公交冷热区域，介绍了检测精度不足时的改进方法。利用浮动车样本处理方法，本文拓展至公交车到站时间预测研究。对比了基于点、路段和路径的到站时间预测方法，仿真结果说明基于路段和路径的方法效果更好。同时，为了进一步满足乘客的出行需求，本文结合基于路段和路径方法的优点，提出综合性时间预测方法。针对浮动车研究，本文设计并完成了

3、城域混合交通流仿真分析系统(sASU婀)的浮动公交车软件模块，为仿真验证提供了条件。本文的章节安排如下：第一章介绍了传统检测技术的不足，引入浮动车技术的研究现状，比较了浮动出租车和浮动公交车在模型、采样和数据处理上的不同。同时又介绍了公交车到站时间预测的研究现状。第二章详细介绍并仿真验证了浮动公交车样本处理方法，又讨论并仿真验证与浮动公交车检测精度相关的影响因素。进而又提出浮动公交车实际样本数、理论最小样本数判断依据和公交冷热区域等概念，对样本数据的处理做了进一步改进。第三章在浮动公交车检测的基础上，提出基于点、路段和路径的公交车到站时间预测方法，并进行仿

4、真比较。同时，兼顾乘客的需求提出综合性时间预测方法。第四章讲述了仿真软件的实现，主要对对象建模、主要功能、界面和程序流程进行了介绍。第五章总结全文，并对未来的工作进行了展望。关键词：浮动车公交车实时检测样本处理到站时间预测AbstractIntelligentTransportationSystem(ITS)isthetrendofdevelopmentintransportationindustry,andreal—timedetectionintransportationsystemisveryimportantinITS．However,thetra

5、ditionalmethodstodetecthavedisadvantagesinbothprecisionandreal—timedetection．SothebreakthroughinProbeVehicletechnologycomesintoresearchers’view,andhavebecomethehotarearecently．Currently,ProbeVehicleresearchismostlybasedontaxi．Toovercomethedisadvantagesintaxi—basedmodelandsamplethe

6、ory,thispaperprovidesanewwaytosampleandprocessthedatabasedonbus．calledProbeBusDataProcessingMethod(PBDM)．PBDMfirstshapesavelocitydistributionforthesamplesinverifyingperiod，andthenverifiesthedistributionwiththesamplesinupdatingperiod．Accordingtodifferentresultsoftheverification，PBD

7、Mtreatsthesampledifferently．Resultsfromsimulati0115showthatPBDMiseffective．Second,thispaperdiscussesonthefactorsinfluencingtheprecisionofProbe-Busdetection,includingthelengthandvolumeofthelink，andthequantityofProbe-Bus．Thenthispaperprovidestherulestojudgethepracticalsamplesizeandt

8、hetheoreticalsamplesizeinalink，de