基于浮动车的路况分析算法

基于浮动车的路况分析算法

算法基本思想

1.浮动车数据纠偏处理：利用高德的纠偏函数对每次接收到的浮动车数据进行纠偏处理，纠偏后GPS

数据会和地图数据匹配上。

2.程序运行机制：程序为后台服务当启动后会一直运行，并且每5分钟会进行一次路况运算，运算

时数据采样范围为开始计算时间前的10分钟内的浮动车GPS数据，对于目前1000多条路况道路，每5分钟14000条数据样本的计算过程大概耗费时间2——4分钟的运算时间。

3.筛选样本：筛选掉不合法的浮动车数据，例如速度为0的数据，该类数据可能为浮动车停车休息

时产生，此类数据不加入计算样本。

4.寻找归属道路：利用空间算法将浮动车GPS数据样本吸附到最近的道路上，由于GPS定位存在一

定的位置偏移，所以在吸附操作上加入了误差值，当前设置为30米，即允许浮动车数据有0——

30米之间的偏移。

5.筛选道路：样本点归属到道路上后，有些道路将拥有很多样本点，但有些则很少，我们将剔除没

有足够判断依据（样本数量）的道路，由于当前浮动车数量（1500辆）较少，而且数据发送频率较低（车辆行驶中每分钟1条，车辆熄火时每10分钟1条），所以当前设置的筛选值为大于4，即每条道路上必须有5条数据样本以上（含5条），才会进行计算；

6.计算道路浮动速度平均值并分类：各道路上浮动样本的平均速度是判断道路情况的依据，我们对

筛选后的道路进行平均速度计算，另外我们对“通畅”“缓行”“拥堵”设置了各自的阈值，并按照它们作为标准分类各道路的路况：

0——10公里：拥堵

10——15公里：缓行

15公里以上：通畅

对于每条道路的计算结果会立即更新道路的路况状态值，并且记录更新时间。

7.对于无法满足运算条件道路的处理：如果每条道路在一小时以上都没有满足条件进行过任何的路

况更新，系统会自动设置该道路的路况状态为通畅；该操作是为了防止某些路段在设置为拥堵后一直没有浮动车经过（通常出租车会绕开拥堵路段进行行驶），在得不到足够运算样本的情况下系统无法更新该路段的路况。

计算准特性与确性调整

本算法的准确度将受以下几种因素影响：

●各道路的浮动样本数量

●纠偏程度、GPS定位数据的偏移程序

●阈值设定

由于计程车属于非固定路线的交通工具，也就是说当计程车司机们通过其他路径知道某道路拥堵时就会尽力绕道，因此此拥堵道路上的浮动样本将减少，这将影响算法的准确度。

除此之外样本平均时速的阈值决定了3种路况状态的划分，是一个需要结合实际情况不断调整的值。

规则确认：

1、工作日高峰时段定义为：07:30—09:30、11:30—14:00、16:30—18:30

2、周末高峰期：10:00—20:00

3、在高峰时间段，人工发布的信息15分钟未变更将由浮动车数据进行更新，其他时段10分钟后

更新。

4、根据浮动车数据计算路况固定为5分钟计算一次，每次仍然用10分钟内的GPS数据来计算。

5、在高峰时段如果每条道路在25分钟内都没有满足条件的浮动车路况信息更新该路段，系统会

自动设置该路段的路况状态为通畅，其他时段15分钟进行一次调整。