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基于GPS浮动车的路段行程时间采集方法研究

常安德  
【摘要】: 目前,交通拥堵已经成为困扰世界各大城市的主要社会问题之一,严重影响着城市的可持续发展和人们的日常工作与生活。获取准确、实时、充足的动态交通信息是解决城市交通拥堵问题的基础。行程时间作为反映道路拥挤程度的关键交通参数,历来受到交通管理与控制部门的高度重视。利用GPS与GIS系统所能提供的数据,研究路段行程时间采集方法是本文研究的主要内容。 近年GPS/GIS/无线通信系统与车辆监控与调度系统的组合应用为基于GPS浮动车的交通信息采集系统的实现与推广提供了基本条件,因此本文的研究旨在利用现有车辆监控调度系统的基础数据与系统框架,并且适当加以改进,从而获取较高质量的行程时间数据,同时尽量降低系统成本。 本文的研究工作主要包括四大部分:第一,为了提高所得路段行程时间数据的质量和数据采集系统的运行效率,同时尽量节约系统成本,设计了数据采集时空间隔的确定方法;第二,根据GPS与GIS数据的特点设计了GPS数据预处理与地图匹配方法,从而为后续数据处理过程提供更高质量的输入信息;第三,利用路网信息及经过处理的GPS数据设计了单车路段行程时间估计方法,并且进行了不同算法的比较分析,以便为单车路段行程时间估计算法的选择提供依据;第四,通过对单车路段行程时间数据进行融合及处理,设计了交通流路段平均行程时间的估计方法,从而达到提高输出交通信息质量的目的。 本文的研究成果不仅能为基于GPS浮动车的交通信息采集系统的研发与应用提供理论依据,而且具有深化交通信息采集技术研究的学术意义。


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