交通信息移動(dòng)采集關(guān)鍵參數(shù)估計(jì)方法

依托散布在城市路網(wǎng)中的檢測(cè)設(shè)備采集實(shí)時(shí)路況信息，是建設(shè)城市智能交通體系的必
要環(huán)節(jié)。本文對(duì)移動(dòng)采集節(jié)點(diǎn)在路況信息采集過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行理論分析，給出信息采樣周期、傳輸周期以及采樣節(jié)點(diǎn)最小數(shù)目估計(jì)。討論在突發(fā)事故情況下，傳輸信息周期的調(diào)整以及采樣節(jié)點(diǎn)數(shù)量的下限。
關(guān)鍵詞：智能交通系統(tǒng)；交通信息系統(tǒng)；探測(cè)汽車
交通信息移動(dòng)采集是在固定地點(diǎn)、固定時(shí)間段內(nèi)，通過(guò)在交通流中移動(dòng)的采集節(jié)點(diǎn)獲取交通信息[1]。移動(dòng)探測(cè)節(jié)點(diǎn)通常為安裝有檢測(cè)設(shè)備的車輛，車輛在路網(wǎng)中行駛的同時(shí)采集相關(guān)交通信息。探測(cè)節(jié)點(diǎn)作為真實(shí)交通流的一部分，可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地反映路況信息。美國(guó)的Advance 系統(tǒng)[2]通過(guò)模擬和實(shí)驗(yàn)都驗(yàn)證了探測(cè)節(jié)點(diǎn)采集交通信息的可行性。
探測(cè)節(jié)點(diǎn)數(shù)目的確定是一個(gè)重要的研究課題。目前，圍繞著探測(cè)節(jié)點(diǎn)數(shù)目的確定展開(kāi)了一系列工作 [3]：許多文章提出采用統(tǒng)計(jì)抽樣方法估計(jì)探測(cè)節(jié)點(diǎn)數(shù)量[3]-[6] 。文獻(xiàn)[7]和[8]通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真給出了不同交通條件下探測(cè)節(jié)點(diǎn)密度對(duì)交通信息采集的影響。美國(guó)的ADVANCE系統(tǒng)主要用于提供源宿地之間的最優(yōu)路由指導(dǎo)，系統(tǒng)估計(jì)在200 平方英里的測(cè)試區(qū)域內(nèi)，大概需要4000 個(gè)探測(cè)節(jié)點(diǎn)[2]；英國(guó)的RTA 道路交通信息系統(tǒng)采用DSRC 技術(shù)，車輛與路邊系統(tǒng)雙向通信實(shí)現(xiàn)信息交互，系統(tǒng)中共有6 個(gè)探測(cè)節(jié)點(diǎn)專門負(fù)責(zé)提供道路信息[9]；美國(guó)德克薩斯州Traffic Monitoring System 的實(shí)驗(yàn)根據(jù)一個(gè)基本的采樣數(shù)量公式，通過(guò)行程時(shí)間、允許錯(cuò)誤率和可信度等參數(shù)計(jì)算得到所需探測(cè)節(jié)點(diǎn)數(shù)量的下限[10]。
本文對(duì)探測(cè)節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)采集信息的過(guò)程進(jìn)行分析，從交通流的連續(xù)性和突變性上入手，引入信息覆蓋率和突變檢測(cè)率的概念，從宏觀尺度給出移動(dòng)采集節(jié)點(diǎn)數(shù)的下限。