一种城市道路路段动态交通流基础数据的预处理方法

摘要

一种城市道路路段动态交通流基础数据的预处理方法，包括步骤：动态获取交通流基础数据并进行时间规整；分车道交通流基础数据有效性检验；分车道交通流基础数据时间汇集；分车道交通流基础数据单个车辆行驶方向断面空间汇集；单个车辆行驶方向断面动态交通流缺失数据估计。本发明基于固定式车辆检测器采集数据特点，采用阈值法结合交通流理论的基本思想，提供了一套数据有效性检验方法；针对不同的数据缺失模式，合理利用历史数据，最大限度地保证数据的连续性和完整性；数据预处理涉及的算法同时兼顾实时性和准确性的要求，数据分析处理能力较强，对城市智能运输系统建设、提高道路交通信息化水平、改善道路运营管理水平有积极意义。

主权项

一种城市道路路段动态交通流基础数据的预处理方法，其特征是包括如下步骤：1)以一定时间间隔获取固定式车辆检测器采集的分车道交通流基础数据，规整数据的时间戳属性为最近相邻的整分钟时刻；2)分车道交通流基础数据有效性检验，依次对各车道的交通流基础数据进行有效性检验：2‑1)数据非空检验，若数据为空，则标记为无效数据，转入步骤2‑7)；2‑2)日期时间戳有效性检验，若为日期时间戳错误数据，则标记为无效数据，转入步骤2‑7)；2‑3)非重复数据检验，若为重复数据，则标记为无效数据，转入步骤2‑7)；2‑4)车辆存在检验，若交通流基础数据属性变量值均为零，则标记为无效数据，转入步骤2‑7)；2‑5)单车道交通流基础数据阈值法检验；2‑6)单车道交通流基础数据交通流理论法检验；2‑7)若所有车道交通流基础数据均已完成有效性检验，则转入步骤3)，否则进行下一车道交通流基础数据有效性检验；3)判断原始数据累计采集时间间隔是否等于汇集时间间隔，若满足，则将原始数据累计采集时间间隔归零，并转入步骤4)；4)分车道交通流基础数据时间汇集，即得到各车道汇集时间间隔的有效交通流基础数据；5)分车道交通流基础数据单个车辆行驶方向断面空间汇集，若空间汇集结果为有效数据，即得到单个车辆行驶断面汇集时间间隔的有效交通流基础数据，若空间汇集结果为无效数据，则将其视为缺失数据，转入步骤6)；6)单个车辆行驶方向断面交通流缺失数据估计，即得到单个车辆行驶断面汇集时间间隔的估计交通流基础数据：6‑1)判断连续缺失时间间隔，若时间间隔小于15分钟，则转入步骤6‑2)，否则转入步骤6‑3)；6‑2)采用随机漫步法估计缺失数据；6‑3)若连续缺失时间间隔大于等于15分钟，小于等于30分钟，则转入步骤6‑4)， 否则转入步骤6‑5)；6‑4)采用历史平均结合实时调整法估计缺失数据；6‑5)采用历史平均法估计缺失数据。