基于云模型的城市快速路交通状态评价方法研究

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1、第38卷，第3期公路工程Vo1．38．No．32013年6月HighwayEngineeringJun．，2013基于云模型的城市快速路交通状态评价方法研究李悦。，陆化普，张永波，蔚欣欣(1．清华大学交通研究所，北京100084；2．交通运输部规划研究院，北京100028)[摘要]交通状态具有模糊性和随机性的特点。基于北京市快速路检测线圈数据，引入了基于云模型的模糊系统来评价快速路交通状态。在充分分析交通流特性的基础上，提出了交通状态划分原则、依据，评价指标，以及基于云模型的模糊综合评价方法的算法流程。为实施交通信息发布以及后期交通状态的改善提供依据。最

2、后，以北京市快速路系统为例，进行实证研究。[关键词]城市快速路；云模型；交通状态评价[中图分类号]U491．11[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2013)03—0057—04Cloud-modelBasedTraficStateIdentificationonUrbanExpresswayLIYue，LUHuapu，ZHANGYongbo，YUXinxin(I．InstituteofTransportationEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China；2．Transportpla

3、nningandResearchInstitute，MinistrysfTransport，Bering100028，China)[Abstract]Traficstateisfuzzyandrandom．Basedontheloopdetecteddataonurbanexpress-way，thepaperintroducesacloud—modelbasedfuzzysystemtoidenti~trafficconditions．Bycarefullyanalyzingvarioustraficcharacter，theprinciplesand

4、basesoftraficstateclassification，evaluationindexandthealgorithmofcloud—modelbasedfuzzysystemarepresented．Themethodcanprovideimpo~ancereferencesforrealtimetraficinformationpromulgationandtraficimprovement．Atlast，wehavethecasestudyofBeijingurbanexpressway．[Keywords]urbanexpressway；

5、cloud—modelbasedfuzzysystem；traficstateidentification均值算法中难以确定聚类数目和模糊指数选取等问0引言题。交通状态判别是有效进行交通管理和交通控制交通状态不仅是交通流自身体现出来的特征，的先决条件。更是评价者从不同的角度和目的出发对交通流运行交通状态分析主要基于交通流的基础研究，国情况的一种认识。本文以城市快速路为研究对象，内外学者利用交通流数据建立了大量的状态评价模引入基于云模型的模糊系统来评价交通状态，实现型。Bassan等⋯将交通流状态分为2种：拥挤交通了定性定量之间不确定转换，评价效果更贴近实

6、际。流和非拥挤交通流；Kerner提出了三相交通流理l基于云模型的模糊评价系统论：畅行相，宽运动阻塞相和同步相；陈德望等利用模糊C均值(FCM，FuzzyC—Means)聚类的方法对交通系统状态的描述具有一定的模糊性，比如交通流进行了状态划分；ChristianeStutz&Thomas常用的拥挤和通畅就是种很模糊的现象，无法用精A．Runkeler利用多元型聚类(FCMP)方法以速确的公式和数字形式描述它，因此引入模糊变换原度为指标将交通流基本图分为自由流、密集流、拥挤理和最大隶属度原则，考虑与被评价方案相关的各流、阻塞流4个区域；赵风波提出一种改进的

7、模糊个指标，通过隶属度来表达对交通状态这一模糊现c一均值算法，采用启发式方法解决了传统的模糊c一象的接近程度。[收稿日期]2012—08—3l[基金项目】国家教育部博士点基金资助项目(20070003065)；国家高技术研究发展计‘划(863计划)(2007AAIlZ202)；国家科技支撑计划(2007BAK35B06)[作者简介】李悦(1986一)，女，山东淄博人，博士研究生，主要研究交通需求预测、交通管理、交通控制理论相关理论与方法。58公路工程38卷针对交通系统状态分级，本文提出了能够实现约，但车流行驶状态比较稳定，且本身具有一定的抗定性定量不确定

8、性转换模型，即云模型。基于云模干扰能力，该状态下交通流率可以达到最大值，当交型的