浮动车
基于浮动车数据的哈尔滨市市区出行OD分析
河北工业大学毕业论文作者：学号：学院：土木工程学院系(专业)：交通运输系交通运输专业题目：基于浮动车数据的哈尔滨市市区出行OD分析指导者：评阅者：2015 年 6 月 14 日目录1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 研究的目的与意义 (1)1.3 国内外研究现状 (2)2 浮动车数据的分析与处理 (5)2.1 相关概念 (5)2.2 浮动车数据的处理 (7)2.3 本章小结 (16)3 利用聚类分析划分交通中区 (17)3.1 聚类分析概述 (17)3.2 交通中区划分概述 (20)3.3 研究区域交通中区的划分 (20)3.4 OD矩阵的获取 (29)3.5 本章小结 (31)4 哈尔滨市居民出行特征分析 (32)4.1 出行量随时间的变化规律 (32)4.2 出行量随空间的变化规律 (35)4.3 基于居民出行特征提出改善交通的几点建议 (36)4.4 本章小结 (37)结论 (38)参考文献 (39)致谢 (41)附录A (42)1 绪论1.1 研究背景随着社会经济的发展，城市人口的不断增加，私家车数量的不断壮大，当前城市交通问题日益严重，各种矛盾日益突出，交通拥堵，事故频发。
为改善市内交通的状况，需要对城市现有的路网合理地规划运用，并适当地增加一些地下通道、立交桥等来疏导拥堵路段的交通，此外合理安排公共交通工具的运营调度，完善市内的公共交通运输系统也是一种有效措施，而要做到以上则首先必须了解居民的出行规律，只有在了解居民的出行规律，能够正确掌握交通流的时空分布特征，才能够对交通各相关方面做出合理的调整，改善市内交通条件，使交通更加地流畅。
OD矩阵作为居民出行特征的数字表现形式，便是改善市内交通的数据基础，如何获取实时准确的乘客OD信息是问题的关键。
此外浮动车技术作为新兴的交通数据采集技术，凭借其成本低，测试范围广，实时性强等优势逐渐地在交通数据采集中得到了广泛应用，如何通过浮动车数据来获取精确的OD矩阵成为国内外学者研究的热点。
阐述浮动车法的实施步骤
阐述浮动车法的实施步骤1. 引言浮动车法是一种用于交通流量调查和道路可达性评估的方法。
它通过收集车辆轨迹数据来分析交通状况，并提供准确的交通流量和旅行时间信息。
本文将介绍浮动车法的实施步骤。
2. 准备工作在实施浮动车法之前，需要进行一些准备工作，包括：•确定调查区域：选择一个具有代表性的道路网络，以便能够准确地反映交通状况。
•确定调查时间段：根据需要获取的信息类型（例如早高峰、晚高峰等），确定调查时间段。
•确定调查方法：选择合适的车辆轨迹收集方法，如GPS定位或视频追踪等。
3. 浮动车数据收集3.1 GPS定位浮动车数据收集使用GPS定位设备收集浮动车数据的步骤如下：1.安装GPS设备：在需要收集数据的车辆上安装GPS设备，并确保其正常运行。
2.启动数据采集：在调查开始前，启动GPS设备，开始采集浮动车数据。
3.数据处理：将采集到的数据导出，并进行必要的数据处理，例如清洗和匹配。
3.2 视频追踪浮动车数据收集使用视频追踪方法收集浮动车数据的步骤如下：1.安装摄像头：在需要监控的道路上安装摄像头，并确保其能够覆盖需要调查的路段。
2.视频录制：启动摄像头并录制交通场景，确保能够捕捉到所有需要追踪的车辆。
3.数据提取：从录制的视频中提取出每辆车的轨迹数据，并进行必要的数据处理。
4. 数据分析和结果呈现在收集到浮动车数据之后，需要进行数据分析和结果呈现，以提供对交通状况和道路可达性的准确评估。
4.1 数据清洗和处理对采集到的浮动车数据进行清洗和处理的步骤如下：•数据清洗：去除异常数据点、修复缺失数据以及处理异常情况等。
•数据匹配：将浮动车数据与道路网络数据进行匹配，以便进行后续的分析。
•数据标准化：对数据进行统一的标准化处理，以确保数据的准确性和一致性。
4.2 交通状况分析通过分析浮动车数据，可以得出以下交通状况信息：•交通流量：统计每个时间段通过特定路段或交叉口的车辆数。
•旅行时间：计算通过特定路段的平均旅行时间。
基于浮动车数据的城市居民出行行为规律分析
基于浮动车数据的城市居民出行行为规律分析摘要：基于浮动车数据对代表居民活动地的特征点进行提取,并采用K均值算法对特征点进行聚类。
本文采用这种方法对居民周末出行的空间分布规律进行分析。
分析结果表明周末出行主要集中在商业娱乐休闲区，且城区分布相对于郊区更集中。
关键词：浮动车数据特征点提取K均值聚类空间分布1 引言城市是衡量国家社会经济发展水平的重要标志之一。
城市交通作为城市的一个重要组成部分，在很大程度上决定着城市的发展。
居民的出行活动是各大交通问题产生的根源。
因此，对城市居民的出行行为规律进行分析和研究是解决城市交通问题的重要途径之一，在现实生活中具有重要的意义。
本文利用浮动车数据对城市居民的出行行为规律进行分析和研究，探究居民出行的空间分布特征。
浮动车数据可以一定程度地反应居民出行轨迹，从而论证了本文研究的可行性。
2 研究内容浮动车数据（Floating Caring Data）[1]采集技术是近几年来兴起的一种动态交通信息检测技术，其基本原理是在浮动车辆上配置车载GPS（Global Positioning System，简称GPS）设备，再由该设备定时向车辆调度中心发送车辆的相关信息，如车辆编号、记录时间、行驶速度、行驶方向、载客状态、经纬度等，从而获得道路的交通运行状况。
与人工调查、感应线圈、微波雷达等交通信息采集方式相比，浮动车数据具有采集范围广、成本低、更新速度快等优点。
通过对浮动车数据进行分析，能够挖掘出一些潜在有价值的信息，如居民出行时间及热点区域等。
本文基于浮动车数据，主要研究了居民的周末出行在空间上的分布。
居民的出行时间分布反映了居民周末出行的时间高峰期，而居民出行的空间分布则反映了居民周末出行的热点区域。
通过对居民出行的时间和空间分布进行研究，可以为居民日常出行提供信息辅助和决策支持。
2.1 数据预处理由于数据量较大，首先需要对数据进行入库。
浮动车数据的数据库表结构设计如图1所示。
基于G技术的浮动车交通信息采集系统
G技术在交通领域的应用不断拓展，如智能交通、车辆导航、交通信息采集等。
基于G技术的浮动车交通信息采集系统架构设计
系统架构
基于G技术的浮动车交通信息采集系 统通常由数据采集层、数据处理层和 应用层三个部分组成。
数据采集层
通过安装在车辆上的GPS和IMU传感 器，实时采集车辆的位置、速度、方 向等信息。
优势
具有高精度定位、实时数据传输、智能化分析等功能，能够提供全面、准确的交 通信息，为交通规划和管理工作提供有力支持。
03
基于G技术的浮动车交通 信息采集系统设计
G技术的基本原理与应用范围
G技术概述
G技术是指全球定位系统（GPS）与惯性测量单元（IMU）相结合的技术，通过接收卫星信号和传感 器数据，提供高精度的时间、位置、速度等信息。
引言
研究背景与意义
城市交通拥堵问题的严重性
随着城市化进程的加速，城市交通拥堵问题日益严重，给 人们的生活和工作带来诸多不便。
浮动车技术的优势
浮动车技术以其高精度、实时性和灵活性，在交通信息采 集方面具有较大优势，能够弥补传统固定检测站点的不足 。
系统研究的意义
基于G技术的浮动车交通信息采集系统能够实时、准确地 采集交通信息，为交通规划、管理和控制提供科学依据， 有助于缓解城市交通拥堵问题。
THANKS
感谢观看
技术难题
该系统的实现需要解决一系列技术难题，如高精度定位、无线通信、数据传输和处理等。应加强技术研发和创新，提 高系统的稳定性和可靠性。
数据隐私和安全问题
浮动车交通信息涉及个人隐私和道路安全等问题，应建立健全的数据保护和安全管理制度，确保数据的合法使用和安 全传输。
跨部门合作和政策支持
浮动车法
用出入量法测区间平均密度
实验目的：通过观测，收集计算路段交通密度，用于对
路段交通拥挤程度的评价和交通流理论研究。 实验方法： 调查地点的选择：根据调查的目的不同，选择中间无分 叉路口的区间进行。区间长度为1700m长（云龙湖湖东 路,同浮动车法），地点的选择避开； 调查时间的选择：根据调查的目的确定，我们选取9:0012：00时段进行调查，调查时长定为62min
徐州市湖东路交通服务水平评价
（一） 浮动车法测交通量、区间速度（第一组第一分组） （二） 用出入量法测区间平均密度（第一组第二分组）
第一大组 第一组 第二组
鲍玉厚 高 歌 韩琰东 蒋松佑 脱 翔 陈 波 霍广旭 胡飞宏 任星宇 刘文超 王立贵 刘磊磊 安永杰
课程：交通工程学课程设计
调查概况
2
数据与总结
9
根据以下公式可以计算出该路段的单向车流量
QS(N)
60(M N ( S ) QS ( N ) PS ( N ) ) TN TS
(辆/h)
总结
10
在此处添加总结。
问题/讨论11Fra bibliotek问题 1
讨论 讨论
问题 2
讨论 讨论
问题 3
试车的车辆数。另外一人报告和记录时间及区间行驶时间。行驶距离应可
以从里程表读取。调查过程中，测试车一般需要沿调查路线往返形式12~16次。
本次调查往返次数设定为为6次。
用浮动车法测交通量、区间速度
7
1、实验目的： 2、实验方法 1）调查地点的选择：选择中间 无分叉路口的区间进行。区间长度不 易太长（一般<2km）（云龙湖湖东路） 2) 调查时间的选择：浮动车法 调查延续的时间较长，为了真实反映 交通情况，行程时间不宜太长，所以 分段以较短时间完成调查，每次调查
浮动车法的原理和过程
浮动车法的原理和过程在交通领域，为了获取准确的交通信息，研究人员开发了多种方法，其中浮动车法是一种非常有效的手段。
浮动车法是一种通过特定车辆的运行数据来推算道路上交通状况的技术。
浮动车，顾名思义，就是在道路上行驶的、具有特定功能的车辆。
这些车辆通常配备了先进的定位和通信设备，能够实时记录车辆的行驶速度、位置、行驶时间等信息，并将这些数据传输到数据处理中心。
浮动车法的原理基于这样一个简单的想法：通过对一辆或多辆浮动车在道路上的行驶情况进行分析，可以推断出整个路段的交通流量、平均车速等重要交通参数。
想象一下，一辆浮动车从 A 点出发驶向 B 点。
在行驶过程中，它会不断记录下经过每个路段所花费的时间以及行驶的距离。
如果这段路畅通无阻，车辆就能以较高且稳定的速度行驶，花费的时间相对较短；反之，如果道路拥堵，车辆的速度会降低，行驶相同的距离就需要更长的时间。
基于这些数据，我们可以计算出车辆在不同路段的平均行驶速度。
假设浮动车在一段长度为 L 的路段上行驶，起始时间为 t1，到达终点的时间为 t2，那么这段路的平均车速 V 就可以通过公式 V ＝ L ／（t2 t1) 计算得出。
但仅仅依靠一辆浮动车的数据来评估交通状况是不够准确的，因为可能存在特殊情况，比如这辆车在行驶过程中遇到了意外的交通事件或者驾驶员的驾驶习惯与众不同。
为了提高数据的准确性和可靠性，通常会同时使用多辆浮动车进行监测。
多辆浮动车的数据可以相互补充和验证。
比如，在同一时间段内，多辆浮动车在同一路段上的行驶速度都较慢，那么就可以较为确定地判断该路段处于拥堵状态；如果多辆浮动车的速度差异较大，可能说明该路段的交通状况不稳定或者存在局部的交通干扰因素。
在实际应用中，浮动车法的过程大致可以分为以下几个步骤：首先是浮动车的选择和装备。
选择的车辆要具有代表性，能够涵盖不同的车型和驾驶行为。
车辆需要安装高精度的定位设备，如 GPS 系统，以及能够实时传输数据的通信设备，如移动网络模块。
基于城市路网的浮动车数据处理与应用的开题报告
基于城市路网的浮动车数据处理与应用的开题报告一、研究背景和意义城市交通拥堵和空气污染问题已经成为全球性的难题。
因此，实现城市交通的高效、智能和环保已经成为城市发展中一个重要的环节。
浮动车数据是指通过安装于车辆上的通信设备来采集车辆行驶数据，并通过网络传输到数据中心进行处理的数据。
浮动车数据的优点在于数据采集范围广、采集数据高效、准确度高和适应性强等。
在城市道路交通中，浮动车数据能够帮助交通管理部门、城市规划部门和电子地图公司更好地进行交通管理、道路规划和导航服务。
浮动车数据处理与应用的主要研究内容有：数据预处理、路段划分、车速估计、路段通行时间预测、出行时间预测、出行距离预测、城市交通运行评价、交通拥堵识别等。
其中，路段划分是数据处理的关键之一。
通过对路网进行划分和对车辆行驶轨迹进行匹配，可以将车辆行驶轨迹划分成不同的路段单元，从而为后续的数据分析和处理提供必要的数据基础。
二、主要研究内容和方法本文主要研究基于城市路网的浮动车数据处理与应用。
具体包括以下几个方面的内容：1、道路网络构建首先，需要从地图数据中提取道路信息，并将其转换成可处理的网络数据格式。
2、数据预处理质量不良的原始数据可能会导致后续的数据分析和处理出现误差和噪声。
因此，需要对原始数据进行预处理，包括数据清洗、去重、纠错、补全，以及异常数据的判断和处理等。
3、路段划分通过对道路网络进行路段划分，将车辆行驶轨迹匹配到不同的路段单元中。
本文使用基于路段的匹配方法，将轨迹划分成多个路段单元。
4、车速估计和路段通行时间预测通过处理车辆行驶轨迹数据，可以准确地估计车速和路段通行时间，从而提供准确的实时交通信息。
5、出行时间预测和出行距离预测通过分析历史车辆行驶轨迹数据，可以准确地预测出行时间和出行距离，为驾驶人提供最佳的出行路线选择。
6、城市交通运行评价和交通拥堵识别通过对浮动车数据进行分析，可以对城市交通的运行状况进行评价，并识别交通拥堵现象。
浮动车法在交通调查中的主要应用内容
浮动车法在交通调查中的主要应用内容浮动车法是一种常用的交通调查方法，通常用于评估道路网络的运行状况和交通拥堵程度。
该方法主要通过在道路上放置一辆装有GPS定位设备、速度传感器、摄像头等设备的浮动车辆，记录车辆行驶时的位置、速度、方向等信息，从而获取道路交通的实时数据。
浮动车法的主要应用内容包括以下几个方面：
1. 道路网络状况评估：通过浮动车法可以实时监测道路的通行情况，例如道路的交通流量、速度、拥堵程度等，从而评估道路网络的运行状况和交通瓶颈点。
2. 交通拥堵分析：浮动车法可以帮助交通管理部门分析道路拥堵的原因和程度，如车流量过大、道路限制条件、事故等，从而采取相应的交通管理措施，缓解拥堵状况。
3. 交通规划：通过浮动车法获得的数据可以用于交通规划，例如评估新道路建设的必要性、规划交通信号灯等，从而提高道路交通的效率和安全性。
4. 交通安全：浮动车法可以监测车辆行驶时的速度和方向，从而评估车辆的驾驶行为和行车安全，帮助交通管理部门采取相应的交通安全措施。
总之，浮动车法在交通调查中具有广泛的应用价值，可以帮助交通管理部门快速获取道路交通的实时数据，从而更好地进行交通管理和规划。
- 1 -。
广东省浮动车交通信息系统方案设计
浮动车交通信息处理子系统的主要功能包 括 ： ◇浮 动车 原始 数据 的地 图 匹配 。根据 浮动 车 的原始 数 据 ，结合 电子地 图，将 浮动车 的位 置精 确地定位在 电子地图
的道 路 上 ；
根据地 图匹配实验结果 ，本工程选择京珠 高速粤境南北 段 、广深高速公路 、深汕高速公路 、广佛高速 公路 、佛开高 速公路 、开 阳高速 公路 、阳茂高速 公路等浮动车 样本数量 明 显较多的路段 ，作为浮动车交通信息 采集 的示范路段 。
成 的数 据 以ＨＴ Ｌ Ｍ 、ＸＭＬ以及 报 表 方 式 （ 随时 显 示 并 打 印 能
统 已经进入实际运行 阶段 ，解决 了浮动车 系统 中车 载终端 和
通 信 网络 的建 设 问题 。
示范路段 的选择
为 了保证浮动车系统计算结果 的有效性 ，系统在进行路
１１ 中豳交通信 息化 ２ １ ６ ２ ０００
接 反映实时 的交通路 况信息 ，还 需要通过浮动车 交通信息处
理子 系统对原始数据 结合 电子地 图进行处理和计 算 ，得到实
时 、 动 态 的 交 通 路 况 信 息 ，并 将 交 通 路 况 信 息 实 时 传 人 数 据 中心 ， 由数 据 中心 共 享 给其 他 各 应 用 系 统 作 进 一 步 处 理 。
整 个 路 网 交通 状 况 采集 的数 据 源 。 经 数 据 中心 处 理 后 ，建 立
出该 时刻 、该天、该周 、该月的路况统计数据 ）。 浮动车交通信息系统的总体结构见下图 ：
起庞大 的共享 交通 信息 数据 库 ，并 向不 同的对象提供多样 的 实 时交通信息 。整 个过程 的实质是对于整个路 网的总体车辆 进行 随机抽样 ，用样本来反映路网的情况 。
浮动车法描述
浮动车法描述一、浮动车法的概念浮动车法是一种用于交通运输网络优化的方法，通过在城市道路上安装浮动车传感器来收集实时交通数据，并利用数据分析技术对交通状态进行监测和预测。
浮动车法可以提供准确的交通信息，帮助交通管理部门或企业做出合理的决策，优化交通流量并提升道路运输效率。
二、浮动车传感器的工作原理1.定位系统：浮动车传感器通常搭载了全球定位系统（GPS）装置，通过卫星定位来获取车辆的实时位置信息。
2.通信系统：浮动车传感器利用无线通信技术将采集到的数据传输到数据中心，常见的通信方式包括Wi-Fi、蜂窝网络、无线局域网等。
3.数据采集：浮动车传感器除了获取车辆位置外，还可以采集车速、加速度、转弯半径等数据，这些数据可以用于交通状态监测和分析。
三、浮动车法的应用领域1.交通管理：浮动车法可以提供实时的交通拥堵情况和车流量信息，交通管理部门可以根据这些信息做出合理的交通管控决策，如优化信号周期、调整道路限行措施等。
2.道路规划：浮动车法可以帮助道路规划者了解道路使用情况，确定道路改造和建设的方向，以提高道路通行能力和安全性。
3.出行建议：基于浮动车法获取的实时数据，交通管理部门可以向驾车者提供实时的交通出行建议，帮助他们选择最佳的出行路线，避免拥堵。
4.物流运输：浮动车法可以用于物流运输企业的货物配送优化，通过实时监测车辆的位置和行驶状况，合理调度车辆，提高配送效率。
四、浮动车法的优势和挑战优势1.实时性：浮动车法通过实时采集数据，可以提供准确的交通信息，避免了传统交通调查方法中的延迟问题。
2.精确性：浮动车传感器可以提供车辆位置和行驶状态等详细信息，可以更加准确地分析交通状况和预测未来的交通情况。
3.成本效益：相比传统的交通调查方法，浮动车法的成本更低，数据采集更加高效。
4.可扩展性：浮动车法可以灵活调整传感器的数量和位置，适用于不同规模和类型的交通网络。
挑战1.数据处理：浮动车法产生的数据量很大，对数据的处理和分析需要大量的计算资源和专业知识。
浮动车交通信息采集系统研究
浮动车交通信息采集系统研究摘要：浮动车交通信息采集系统是利用浮动车（即装载了GPS定位设备的车辆）获取道路交通信息的一种技术手段。
本文通过对浮动车交通信息采集系统的原理、应用和发展进行研究，分析了系统的优点和挑战，并提出了一些改进措施。
研究结果表明，浮动车交通信息采集系统在智慧交通领域具有重要的应用前景和发展潜力。
关键词：浮动车；交通信息；采集系统；应用前景一、引言交通拥堵问题是现代城市面临的一个重要挑战，因此研究和应用交通信息采集技术是提高交通效率和缓解交通拥堵的关键。
浮动车交通信息采集系统是指利用浮动车获取道路交通信息的一种技术手段。
该系统可以实时采集、分析和传输交通信息，用于道路流量监测、拥堵预测、交通指导等方面。
本文将从系统原理、应用和发展等方面进行研究与探讨。
二、浮动车交通信息采集系统原理浮动车交通信息采集系统的原理主要包括浮动车采集数据、数据处理和存储、交通信息展示等环节。
浮动车通过GPS定位设备获取实时的位置、速度和时间等信息，并将这些数据发送到数据处理中心。
数据处理中心主要负责对接收到的数据进行处理、分析和存储，同时生成交通信息报告和交通指导。
通过将交通信息展示在交通管理中心的监控平台上，可以实现实时监测和管理道路交通。
三、浮动车交通信息采集系统的应用1.道路流量监测：浮动车交通信息采集系统可以通过收集车辆位置和速度等数据，实时监测道路上的车流量情况。
根据实时的交通信息，可以及时调整道路信号灯的配时和交通流量的分配，提高道路的通行能力，减少交通拥堵。
2.拥堵预测：浮动车交通信息采集系统可以根据历史数据和实时数据，进行拥堵的预测。
通过分析道路上的车辆密度、速度等信息，可以判断是否存在拥堵情况，并提前准备交通引导方案，指导车辆绕行，从而缓解道路拥堵。
3.交通指导：浮动车交通信息采集系统可以根据实时获取的交通信息，为驾驶员提供路况信息和最佳的交通引导方案。
通过导航系统将交通信息传递给驾驶员，可以提高驾驶员的行车效率和安全性。
浮动车法路段车流量观测试验指导书
浮动车法路段车流量观测实验指导书一、实验目的1.通过实验，使学生加深对交通量和区间车速的概念和浮动车法观测路段车流量的原理等课堂内容的理解。
2.通过实验，掌握浮动车法路段车流量观测的方法和实验方案设计。
3.通过观测数据的整理分析，锻炼学生分析问题的能力和计算机应用能力。
4.本实验课是交通工程学教学的重要辅助手段。
增强学生认识交通现象，解决交通实际问题的能力。
二、试验要求1・在教师的指导下，认真设计调查方案，尤其确保调查表格的科学合理，明确每一名观测同学的任务。
2.实地调查时，观测路段选择要合理，路段长度一般为500〜800m最好避免在所选路段中间有支路开口。
观测路段两端要有明确标记。
3.实地调查时要求浮动车以车流中绝大多数车辆的速度行驶，也就是控制好浮动车进入路段的时间，做到跟随路段中的车流行驶。
4.调查资料的整理分析时，除了计算路段车流量以外，还需计算该路段的区间平均车速和平均行程时间。
5 •试验过程也是对交通现象的认知过程，要仔细的观察各种车流量。
此外，实验过程中必须遵守纪律、交通规则，保证交通安全。
三、实验仪器设备浮动车、秒表、计数器、记录纸、记录笔等。
依据实验需要配发给每位同学仪器设备。
四、实验原理浮动车法又称流动车观测法，该法是通过在测定区间内驾车反复行驶测量，求得区间内断面平均交通量，此外还可以同时获的路段的平均行程时间、区间平均速度，是一种较好的、综合交通调查方法。
浮动车法观测路段车流量实验时需要一辆观测车，为了工作方便，不引人注意，不要使用有特殊标志的车，测试车的座位应容纳足够多的观测人员。
试验时，观测人员需记 录对向来车数、行驶时间及停驶时间、超越观测车以及被观测车超越的车辆数。
一般 观测车需要往返行驶6~8个来回，即可得到满意的结果。
（2）调查数据计算采用试验车观测数据见表1,测观路段上往返方向上的交通量采用下式计算：X b a (Y a •乙 b)Qa 一bb — aa — ba — b x 60 T. (veh/h)TnXa b "b —a % —aQb-a(veh/h)Ta —b Tb —a平均行驶时间:60 (min) 60 (min)xb-a ' xa_b 一分别表示3到&方向和15到』方向的与试验车对向行驶的来车数;Ya -b ' Yb-a —分别表示自到&方向和》到&方向的超越试验车行驶的车辆数； za”、生-a —分别表示睾叮方向和b 到a 方向的被试验车超越的车辆数；Ta —ba —bQa-b60 (min)Tb-a fa平均行程车速（区间车速）：Y^Z. _________ b 「ab 「aQ. 60 (min)va-bvb - a丁玄・b与5 分别表示方向和“到*方向的车辆通过区间他的时间（曲口）。
ITIS浮动车数据系统
降低系统与车辆的通信成本:确保交通数据采集和事件检测质量的前提 下，自动控制车辆上传的信息量；
协调成本与事件检测范围之间的关系。检测范围应充分考虑到成本问题； 车辆匹配(实际路网与数字地图匹配)；出行时间计算/预测的精度。 非技术挑战 注意：用于商业用途的数据范围，仅包括用户所需部分，而不是全部。 评估 ITIS 运行着世界上最大的浮动车系统，包括 Eddie Stobart 货车、国家邮政快 递车和 AA 巡逻车。系统还为国家交通规划部门、地方政府和商业机构提供历史 数据。ITIS 是英国唯一的 RDS-TMC 交通信息提供商。
2000 年 2 月 ITIS Holdings Plc 建立了浮动车数据网，包括 2 万辆采集实时/ 历史交通状况数据的浮动车。自从系统建立以来，已收集 3.8 亿个数据，平均每 天超过 250 万个数据。2002 年开始浮动车数据商业化的运营，系统向新用户收 取服务费，并获得持续增长的收人。浮动车数据可以用来预测出行时间和检测交 通拥堵。 目标
英国 ITIS 浮动车数据系统
自动数据采集；出行时问检测；个性服务开发
概述 与固定检测器相比，浮动车数据系统(FVD)能够有效廉价地检测出行时间。
路网上行驶车辆和中心信息系统的信息交换是浮动车数据系统的基础。装有 GPS 和 GSM 技术车载设备的车辆，定时向中心发送实时定位和速度数据。中心将对 采集的数据进行分析，并将最新的交通信息发送给信息服务用户。大规模交通数 据采集，有利于提供个性化地方交通信息。浮动车数据采集设备能够采集车辆实 时的经度、纬度和速度数据。有些车辆被动发送实时交通数据，有些车辆可以通 过接口协议直接发送数据。
收获 ITIS 管理着从数据采集到提供的整个信息链，从而确保系统的成功实施。 在确保交通数据采集和事件检测质量的前提下，自动控制路网车辆上传的信
浮动车信息采集系统功能及其设计
浮动车信息采集系统功能及其设计1 浮动车信息采集系统功能浮动车辆通常是指装有定位和无线通讯装置的车辆，其所采集的数据一样包括时刻、位置坐标、瞬时速度、行驶方向、运行状态及其他内容。
浮动车交通信息采集是指通过采集浮动车辆运行数据并进行分析处理，将其应用于交通信息服务、交通治理和停车诱导等方面。
浮动车交通信息采集系统要紧实现功能如图1所示。
1．1 浮动车交通流数据采集浮动车辆交通流数据采集是指浮动车量通过GPS定位装置等，采集运行数据并通过无线通讯网络将运行数据传回信息操纵中心。
为了能够建立有效的、系统性的交通流运行数据，必须确定浮动车数量规模、采集频率和传输频率等参数。
1．2 交通流数据处理交通流数据处理是指采纳地图匹配方法将浮动车采集到的车辆数据与数字电子地图数据库中的道路信息进行比较，通过一定的匹配算法确定出车辆可能的位置和最可能的行驶路段。
浮动车地图匹配算法是系统设计关键之一。
1．3 路段交通流状态分析交通流分析是在地图匹配基础上估算路段旅行时刻和平均速度，通过路段旅行时刻和平均速度估算的结果与预先设定的阈值比较，判定路段畅通、拥挤、堵塞等不同状态，并将路段的实时交通流状况显示在电子地图或可变情报板上，从而为交通服务、交通治理和出行者提供实时直观的交通状态信息1．4 信息无线传输信息无线传输是指以无线接入网(RAN)和分组交换公共数据网(Packet Switched P ublic DataNetwork，PSPDN)之间的网关实现浮动车采集信息的互传。
无线互连除了能够实现数据的高速传输功能外，车辆驾驶员还能够通过它接人Internet，随时随地收发电子邮件和娱乐等。
2 基于3G技术的浮动车信息采集系统设计依照以上浮动车信息采集系统应具备的功能分析，本文提出的基于3G移动通信技术浮动车信息采集系统由浮动车数据采集、地图匹配、交通流分析和3G无线互联网络四个子系统组成，系统网络总体方案如图2所示。
【2024版】(2)浮动车法学习情景三采集与统计交通流量
作业讲解
5、依据下表中交叉口各进口交通量数据，绘制交通量示意图
学习情景三 采集与统计交通流量
2.摄影法 （1）地面（高处）摄影观测法 （2）.航空摄影观测法 还有利用卫星遥感图片测量交通密度的方法。
学习情景三 采集与统计交通流量
特点：上述方法均为离线式调查，数据分析处 理时间较长、费用昂贵，难以应用于需要实时判 断的道路交通管理与控制中。
在现代道路交通管理与控制中，交通流密度（ 上述方法测得的为空间密度）常用测量交通流的 时间密度代替，并用车辆观测器实现了快速、实 时反映。
小结
•掌握浮动车法 •掌握地点车速法 •了解交通密度
实训一 交通量调查
•1、调查地点：校门口路段交通量； •2、时间：周五，14:30~15：30 •3、集合时间及地点：14点整，2号楼前 •4、分组：12组，每组8人或7人；
•第1组：1-01~1-08 •第2组：1-09~1-16 •第3组：1-17~1-24 •第4组：1-25~1-34 •第5组: 1-35~1-43 •第6组：1-44~1-54
交通密度调查主要有出入量法和摄影法，后 者又分为地面（高处）摄影观测法和航空摄 影观测法。
学习情景三 采集与统计交通流量
1.出入量法 出入量法是一种通过观测调查，获得道路上两
断面之间无出入交通的路段内现有车辆数，从而 计算路段交通密度的方法。 （ 1）出入量法基本原理
在道路上选择 A、B两点间路段为观测路段， 如图所示，车流从A点驶向B点。
学习情景三 采集与统计交通流量
一、交通量调查方法：浮动车法
学习情景三 采集与统计交通流量
一、交通量调查方法：浮动车法
• 浮动车法举例
学习情景三 采集与统计交通流量
浮动车法的实施步骤
浮动车法的实施步骤简介浮动车法是一种交通管理措施，通过设立浮动车辆巡逻，改善交通流量，提高道路安全性。
本文将介绍浮动车法的实施步骤。
步骤一：制定浮动车规划1.确定浮动车的数量和区域覆盖范围2.根据道路状况和交通需求，制定浮动车巡逻路线3.设定浮动车的运营时间和频率4.制定浮动车巡逻的具体任务，如交通管理、事故处理、交通违法监管等步骤二：购置浮动车辆1.根据浮动车规划确定需要购置的浮动车辆数量2.购买符合交通管理需求的浮动车辆，包括车辆类型、尺寸和设备配置等3.确保浮动车辆符合交通安全技术标准，配置必要的交通管理设备和标志步骤三：招募浮动车巡逻人员1.设定浮动车巡逻人员的招募条件和要求2.进行人员招募，并进行面试和选拔工作3.对招募的浮动车巡逻人员进行培训，包括交通法规、事故处理和危急情况处置等方面的知识和技能步骤四：制定浮动车巡逻计划1.根据浮动车规划和巡逻要求，制定浮动车巡逻计划2.安排浮动车巡逻人员的工作时间和巡逻路线3.确定巡逻任务的优先级和重点区域步骤五：开展浮动车巡逻工作1.浮动车巡逻人员按照计划进行巡逻工作2.通过浮动车巡逻，及时发现和处理道路交通事故、交通拥堵和交通违法行为等问题3.根据实际情况，调整巡逻路线和工作时间，确保交通管理效果最大化步骤六：评估和改进1.定期对浮动车巡逻工作进行评估，包括巡逻效果、工作质量和巡逻人员表现等方面的评估2.根据评估结果，对浮动车巡逻工作进行改进和优化，包括调整巡逻计划、增加巡逻人员和改进工作流程等结论浮动车法的实施步骤包括制定浮动车规划、购置浮动车辆、招募浮动车巡逻人员、制定浮动车巡逻计划、开展浮动车巡逻工作和评估和改进等步骤。
通过科学的规划和组织，浮动车法可以有效改善交通流量，提高交通安全性，为城市交通管理和交通安全做出贡献。
浮动车法描述
浮动车法描述
浮动车法是一种用于测量车辆速度的方法。
它是通过在道路上设置两个测速点，然后测量车辆通过这两个点所需的时间来计算车速的。
这种方法通常用于交通管理和执法领域，以确保车辆在道路上行驶时遵守交通规则和限速限制。
浮动车法的实施需要一定的技术和设备支持。
首先，需要在道路上设置两个测速点，这些点通常是由地面上的标志或标线标识的。
其次，需要使用计时器或雷达测速仪等设备来测量车辆通过这两个点所需的时间。
最后，需要对测量结果进行计算，以确定车辆的速度。
浮动车法的优点是可以在道路上进行实时监测，可以快速准确地测量车辆的速度。
此外，它可以帮助交通管理和执法人员更好地了解道路上的交通状况，以便采取适当的措施来改善交通流量和安全性。
然而，浮动车法也存在一些局限性。
首先，它需要在道路上设置测速点，这可能会对交通流量产生一定的影响。
其次，它只能测量车辆通过测速点的速度，而无法确定车辆在其他地方的速度。
最后，它可能会受到天气和道路条件等因素的影响，从而影响测量结果的准确性。
总的来说，浮动车法是一种有效的测量车辆速度的方法，可以帮助交
通管理和执法人员更好地了解道路上的交通状况。
但是，在实施浮动车法时需要考虑到其局限性，并采取适当的措施来确保测量结果的准确性和可靠性。
浮动车的技术
浮动车（Floating Car Data）技术，也被称作“探测车（Probe car）”，是近年来国际智能交通系统（I TS）中所采用的获取道路交通信息的先进技术手段之一。
其突出优点是能够通过少量装有基于卫星定位的车载设备的浮动车获得准确实时的动态交通信息，成本低且效率高，具有实时性强，覆盖范围大的特点。
浮动车信息 (FCD) 采集技术是目前国际上ITS系统中采集道路交通信息的先进技术手段，它利用定位技术、无线通信技术与信息处理技术，实现对道路上行驶车辆的瞬时速度、位置、路段旅行时间等交通数据的采集。
经过汇总、处理后这些信息生成反映实时道路拥堵情况的交通信息，能够为交通管理部门与公众提供动态、准确的交通控制、诱导信息。
FCD技术采用移动的定位设备测量交通网络中各离散点的交通流信息，数据范围遍布整个地区，能全天候24小时的进行数据采集；利用无线实时传输、中心式处理大大提高信息采集效率；通过测量的车辆瞬时状态数据，能准确反映交通流变化；利用F CD技术还可以实现多参数测量，包括天气、道路状况、车辆安全等参数；利用现有GPS与通信网络资源，采集设备维护与安装成本低。
通过FCD技术进行数据采集与反应实时路况信息已经成为当今智能交通领域的研究热点。
各发达国家纷纷投入巨大的人力、物力支持FCD 系统的研究与试验。
比较典型的浮动车项目与实验包括英国ITIS Holdings Plc开发的FVD系统，美国的ADVA NCE与TranStar，德国的DDG与XFCD，日本的P-DRGS 与IPCar等。
在我国交通拥堵比较严重的大城市，比如北京、上海、广州、深圳等地均开始了对浮动车技术的深入研究与应用推广。
1. 系统框架基于GPS的浮动车交通信息系统主要由车载设备、无线通信网络与交通信息中心等组成。
车载设备主要包括GPS模块、无线通信模块等，GPS模块接收卫星定位信号并运算出车辆的坐标与瞬时速度，无线通信模块负责将车辆坐标、速度等数据传送到交通信息中心。
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浮动车法
一、实验目的
1、通过实验，加深对交通量和区间车速的概念和浮动车法观测路段车流量的原理等专业内容的理解。
2、通过实验，掌握浮动车路段车流量的观测的方法和实验方案的设计。
二、调查方法
浮动车法是英国道路研究实验所的华德鲁勃和查尔斯沃思于1954年提出，可同时获得某一路段的交通量、行驶时间和行驶车速，是一种较好的交通综合调查方法。
调查时要有一辆小型面包车或工具车最好，座位足够容纳调查人员为宜，但不要使用有特殊标志的车，以便不引人注意、工作方便。
调查人员（除开车的驾驶员以外）需要一人记录与测试车对向开来的车辆数；一人记录与测试车同向行驶的车辆中，被测试车超越的车辆数和超越测试车的车辆数；另一人报告和记录时间及停驶时间行程距离应已知或由里程碑、地图读取，如不得已则应亲自丈量。
调查过程中，测试车一般需沿调查路线往返行驶12～16次（6～8个来回）。
本次调查属认识调查，往返次数定为6次。
三、调查数据计算
1、测定方向上的交通量q c=(Xa+Yc)/(ta+tc) (辆/min)
式中：qc—路段待测方向上的交通量（单向），辆/min;
Xa—测试车逆测定方向行驶时，朝测试车对向行驶（即顺测定方向）
的来车数，辆；
Yc—测试车在待测方向上行驶时，超越测试车的车辆数减去被测试车
超越的车辆数（即相对测试车顺测定方向上的交通量），辆；
Ta—测试车与待测定车流方向反向行驶的行驶时间，min;
Tc—测试车顺待测定车流方向行驶时的行驶时间，min；
2、平均行程时间⎺tc=tc-(Yc/Qb) (min)
3、平均车速⎺vc=(l/tc)×60(km/h)
式中：vc---观测路段的平均车速（单向），km/h；
l---观测路段的长度，km。
调查记录表
地点：南环路路段长6公里
天气：晴时间：2015年5月27日星期三
Q东=(X西+Y东)/(t西+t东)=(49.3+1)/(2.22+1.96)= 12.03辆/min = 722辆/h T东= tc- Y东/Q东=2.22-1/12.03=2.14min
V东= l/ T东× 60=(6/2.14)×60=168(km/h)
Q西=(X东+Y西)/(t西+t东)=(67.6-3)/(2.22+1.96)= 15.4辆/min = 922辆/h T东= tc- Y东/Q东=1.96-（-3/15.4）=2.15min
V东= l/ T东× 60=(6/2.15)×60=167(km/h)
四、注意事项
1、行程时间，在记录时以分、秒计，但在公式中，秒应以分的百分数计，以便于直接计算。
2、浮动车法调查延续的时间较长，为了真实反映交通情况，应注意路段和行程时间不要太长，尽可能分段以较短的时间完成调查。
3、浮动车法观测到（经计算获得）的交通量是一个平均值（当以平均值计算时），是表明在整个观测时段内的平均值，而由每一次观测所得数据计算的交通量才是该时段的交通量。