停车诱导系统的车位信息处理模式探讨
2022-07-12
来源:乌哈旅游
维普资讯 http://www.cqvip.com C0MMUNICATIONS S rANDARDIZAT10 停车诱导系统的 车位僵患处理模式探讨 敖谷昌 .张惠玲 。徐亦农z (1.重庆交通大学.重庆400074:2.亿阳集团交通公司。北京1Ooo36) 摘要:驾驶员的信息接受率受车位信息质量的影响。针对预测车位数据与实际车位数据的差异问题,提出基于路径行 程时间预测和停车需求变化趋势预测的车位信息处理模型,有助于提高城市停车诱导系统的效益。 关键词:停车诱导系统;车住;信息处理;发布屏 中图分类号:U491.2 文献标识码:A 文章编号:1002—4786(2007)O1—0135—04 The Parking Space Information Processing Mode of PGIS A0 Gu-chang ,ZHANG Hui-ling ,XU Yi-nong2 (1.Chongqing Jiaotong University,Chongqing 400074,China;2.Bright Oceans ITS Corporation,Beijing 100036,China) Abstract:The quality of parking space s information influences the drivers acceptance rate.In order to reduce the differences between forecasting data and practical data of parking space,the mode of parking space information processing based on the forecasting of the journey time and parking demand changing is helpful for improving the benefit of city PGIS(parking guidance and information system). Key words:PGIS(parking guidance and information system);parking space;information processing; display screen 0 引言 王府井、西单和崇文门停车诱导系统、上海的黄浦 停车诱导系统是以促进停车场及相邻道路的有 区停车诱导系统,这些系统表现出的主要特点是面 效利用为目的,从交通系统优化角度对各种采集信 积较小、诱导带有区域性l1I。随着我国城市交通智 息进行系统处理。并通过多种方式向驾驶员提供停 能化发展.区域性的停车诱导系统已不能满足“静 车场的位置、使用状况、路线以及相关道路交通状 态”交通的需求,系统的建设将逐步由中心商业区 况等信息.引导驾驶员有效地找到停车位的系统。 向整个城区范围推广。对于单区域性的停车诱导系 它不仅可以缩短停车时间,减少因寻找车位而产生 统.发布屏发布的信息往往是实时的,这主要是考 的无效交通.而且对于提高停车场周转率、降低空 虑到驾驶员获取信息的地点与停车场的距离较短, 置率、保障停车场的利用均衡以及增加停车场的效 驾驶员到达目标停车场的行程时间也较短,行程时 益都有积极的现实意义,同时,系统采集和处理的 间内的车位数据变化不大。但对于多区域性的停车 停车统计资料也为停车场的规划和管理提供了决策 诱导系统,由于发布屏与停车场的距离较长,为了 依据.有助于缓解城市发展带来的停车问题。 防止驾驶员在发布屏上得到的车位信息与到达停车 近几年.我国北京、上海等城市在一些商业中 场时的情况不相吻合,应该对发布屏的车位信息做 心区陆续建立了示范性的停车诱导系统。如北京的 合理的处理,以提高车位信息的质量,从而提高系 维普资讯 http://www.cqvip.com C0MMUNICAT10NS STANDARDIZAⅡON 统的使用和诱导效果。 1 车位信息质量对系统的效用 2发布屏的车位信息处理模型 2.1 影响车位信息质量的主要因素 车位信息质量是表示预测车位数据与实际车位 数据的吻合程度。在停车诱导系统投入使用前,驾 驶员处于一种无信息或不完全信息的环境中,通常 是凭经验选择停车场,而在建有停车诱导系统的区 决定车位信息质量高低的关键因素是车位预测 数据是否准确。而预测数据与实际数据的误差主要 受以下三个因素的影响: a)驾驶员从信息获取点到停车场的行程时间。 域,当系统提供的车位信息被驾驶员采用时.驾驶 可用发布屏到停车场的行程时间来代替; 员能通过自己的经历在事后对信息进行验证。从而 b)停车场在行程时间内的车位变化情况: 形成对信息质量的评价。对于描述过去、现在交通 c)驾驶员获取信息时,停车场的实际空置车位 状态的报告型信息,其来源多为历史报告和检测数 数。 据I zl,就目前的采集、统计、储存和传输技术来 2.2发布屏到停车场的行程时间预测 说,这些数据较为可靠,通常具有比较高的质量。 发布屏到停车场的行程时间一般由发布屏到停 实时的信息发布可以控制在58以内。但历史和实时 车场的距离和车辆的行程速度决定。在城市道路 的停车信息并不是诱导系统的目的。驾驶员最需要 上,行程速度不仅与道路的性质有关,还受交通量 的是未来的信息,即经过一段行程之后到达停车场 和密度的影响。行程时问预测的模型较多,考虑到 时的预测数据I3I,对于这些描述未来交通状态的预 城市道路网的复杂性、交通流的动态性以及车位变 测型信息,要想取得较高的质量,就需:要较为可靠 化的迅速性.本文提出基于交通量预测的行程时间 的预测模式。 预测模型。 预测数据与实际数据的吻合程度主要有四种 2.2.1路网短时交通量预测 一 .表达形式,这四种形式产生的效用可用赫茨伯格 图1是路网中两个相邻的交叉口 和『+1,假定 (F.herzberg)的双因素理论来加以说明(见表1)。表 道路网在较多交叉口的进口道安装了流量检测器。 l中,对于第1和第Ⅱ种形式,由于实际和预测相 根据第 个交叉口在t 时刻的出口交通量,采用BP神 吻合,其质量较高,通常不会影响系统的使用。对 经网络模型,可以预测在t。+At时刻进入第 1个交 于第Ⅲ种情形,如果驾驶员采纳了信息,当驾驶员 叉口的进口交通量。 没有对信息进行验证时,这种不吻合也: 会影响系 qJ (£0) 统的使用效果;而当驾驶员没有采纳信息,或由于 偶然的机会对信息进行了验证时(如同事之间的信 ‘。。L。一——。 息传递),这种情形会造成较大的不满意。对于第 Ⅳ种情形.由于实际与预测不吻合。且驾驶员能直 接做出验证,这种不吻合将会导致驾驶员极大的不 厂 qJ (fn] 满意,降低驾驶员对信息系统的信任度,即使在信 第 个交叉口 第j+1个交叉13 息质量改善后驾驶员对信息系统的信任程度也不会 罔1基于BP神经网络的下游交叉口进口道交通量预测示意图 立即提高。因此,在向驾驶员提供车位信息时。应 由于大多数流量检测器难以准确检测车辆的流 尽可能减少预测数据与实际数据的误差,降低不吻 向,假定在£o日寸刻,BP神经网络的输入节点为第f个 合出现的频率,尤其要避免第Ⅳ种情形的发生 交叉口西进口的流量gf ( 。)、南进口的流量g ( 。)、 表1车位信息质量的效用情况 北进口的流量qsN( o)、东进口的流量qf(如);隐含 形式 预测数据 实际数据 效用 层节点可取25个:输出节点为经过At ̄j+1个交 I 有车位 有车位 没有不满意 叉口的西进口的流量gf+1W(£0+At),则根据历史及实 Ⅱ 无车位 无车位 没有不满意 时的交通量可以预测出未来任意时刻的交通量 Ⅲ 无车位 有车位 没有不满意、或者不满意 如果qs+lW(to+At)与第『+1个交叉口的历史流量相关, 可以把g川 (t。)也作为输入节点,所有流量均取 Ⅳ 有车位 无车位 不满意 5rain的平均交通量,详细求解过程可参考文献【4】。 维普资讯 http://www.cqvip.com COMMUNICATIONS ANDARDIZA11O 2-2.2路径的行程时间预测 的进口道的饱和度为丑 薯 V 时,第七种相交 发布屏到停车场的行程时间包括交叉口的延误 和路段行程时间。假定从发布屏到停车场的路径有 道路等级类型、f种控制方式的车辆的平均延误模 n条,每条路段均以交叉口作为分界。对于第i条路 型(s),其中k=l、2、3、4、5、6,分别表示相交道路的 径。假定有n 个交叉口和路段,车辆在发布屏位置 等级类型为主主相交、主次相交、主支相交、次次 的时间为t。。然后车辆将依次经过第游 路径的第1 相交、次支相交、支支相交;/=1、2、3、4.分别表 个交叉口、第1个路段,第2个交叉口、第2个路段, 示交叉口的控制方式为无信号控制交叉口、环行交 ……1、信号控制交叉口和立体交叉V1,详细计算可 ,第 个交叉口、第n 个路段。 叉V2.2.2.1交叉口的延误 参考文献[5】和文献[6]。 影响交叉口延误的因素包括交叉口的几何特征 2-2.2.2路段的行程时间 (如车道数、相交道路的等级等)、交叉口的控制方 当车辆选择第游 路径时,第 个路段的行程时 式(包括无信号控制交叉口、环形交叉口、信号控 间为: 制交叉口、立体交叉口)、车辆在交叉口的转向形 式(包括左转、直行、右转)、各进口道的车流量及 DLi 60× [ 警 (2) 流向。对于每一种形式的交叉口,其延误的计算方 式中:D厶(,)——当选择第i条路径时,车辆经过箭 法都有所区别,鉴于交叉口的总延误与车流量存在 个路段的行程时间(min); 一定的线性或非线性关系。对于某一特定类型的交 广第i条路径的第f个路段的长度,取值 叉口。可以根据交叉口车流量的饱和度确定交叉口 为相邻两个交叉口中心的距离(kin); 的延误模型。如果仅考虑相交道路的等级、交叉口 ——在第f条路径的第f个路段上,在自由 的控制方式和车辆在交叉口的转向这三个因素,则 流条件下车辆的平均行程车速(km/h),在无调查数 第 个交叉口的延误为: 据的情况下,可根据《城市道路设计规范》(CJJ 37— DJ ̄0)= ( ) (1) 90)确定标准取值; G厂一第游 路径的第/个路段的道路通行能 式中: (f)——当选择第i条路径时,车辆经过射 力(辆标准小汽车/h); 个交叉口的延误(min),i=1,2,…,n,j=l,2,…, ; OL ̄j,卢厂第灞 路径的鳓个路段的服务水平 广在第 条路径的射个交叉口,第g种 参数,可根据路段的交通量和车速调查数据用最小 转向车辆的延误系数。表示为该转向车辆的平均延 二乘法确定。考虑到所有路段的调查数据量较大, 误与交叉口所有车辆平均延误的比值,可根据交叉 同一等级的道路可以取相同的值。 口的延误调查资料获得, 为l、2和3,分别表示车 2.2.2-3 发布屏到停车场的行程时间 辆在交叉口是左转、直行和右转方式; 根据公式(1)、(2),可计算出车辆经过射个交 ^。一对于第i条路径的第 个交叉口,诱导 叉口和路段的行程时间,由此可推算 车辆到达第 车辆所对应的进口道的通行能力(辆标准小汽车/h); 1个交叉口处的时间,即: (卜1)——当选择第游 路径时。车辆到达 D (,)=DL (『)+跳(『) (3) 第 个交叉口初的行程时间(min), (0)=0; (,)= (,一1)+D (,) (4) to+T,q—1)——车辆经过第琦 路径的射一1个 式中:D )——当选择第i条路径时,车辆经过第 交叉口后的时间: 个路段和交叉口的总行程时问(min); q (£。+ (『-1))——在第漕 路径的鳓个交叉 ( )——当选择第 条路径时,车辆到达第 口上,当时间为t。+ (『_1)时,诱导车辆所对应的 1个交叉口处的时间。 进口道的交通量(辆标准小汽车/}1),可根据路段的 基于用户最优原则。发布屏到停车场的行程时 短时交通量预测进行确定: 间取所有路径的最短时问: d f盟 1——当诱导车辆所对应 T=min(T1, ,…, ,…, ) (5) = ( ) (6) 套Io期・ 维普资讯 http://www.cqvip.com COMMUNICA11ONS sTANDARDIZ堋ON 式中:卜卜选择第i条路径时,发布屏到停车场 发布屏到停车场的行程时间(min)。 不同,但在剩余车位较少时,车位剩余法有可能会 导致驾驶员看到这个信息后无所适从,更容易带来 不满意度。因此,“空满”法的应用更为普遍。 在车位信息处理模型的基础上,从提高系统的 效用角度考虑。本文提 表2所示的“空满”法判定 准则 表2“空满”法判断标准 的行程时间(rain); 2.3行程时间内的车位预测 在行程时间 内,假定停车场的泊位数与这段 时间内的进出车辆数和初期的剩余泊位数呈线性关 系。则行程时间内的车位预测为: Yr=bo+b1yo+b zY1 yi= -A)T (7) (8) 预测剩余 预测的停车场利 车位的占用 车位数(个) >5 用率(%) <95 状况(颜色) 空(绿) 式中:y广(辆); 经过 时段后,预测的停车泊位数 当驾驶员看见信息发布屏时,停车场的 剩余泊位数(辆); yi——在行程时间 内,停车场预测增加的 泊位数(辆); A——在时段 内。停车场车辆的平均到达 率(辆/rain): ——I-一一 ; 95—100 空(黄) } o 1o0 满(红) l注:车位占用判断依据可选剩余车位数和停车场利用率的任一种 4结语 诱导信息的质量对驾驶员的停车场选择行为有 重要影响,高质量的停车信息能取得较好地诱导效 果,而低质量的信息不但对疏导交通流不利,还会 延误驾驶员舒适、快捷寻找到目标源的停车泊位, 导致驾驶员对停车诱导系统产生怀疑,致使系统失 去应有的作用。本文从车位信息质量的角度提出了 基于行程时间预测和车位变化趋势预测的车位信息 在时段 内,停车场车辆的平均离去 率(辆/rain): b0,b1,b2——回归参数。 A, 可以根据同期的停车历史统计资料得到, 这里的同期是指资料所选择的历史时段与t。至f0+飚 个时段具有近似的停车需求变化趋势。因为A, 值不 仅在一天中的不同时段不同,而且对于 【作日和节 假日的同一时段,A和 值也有差异,如果在不同工 作日和节假日的同一时段差异较大,则可分别统计 一的处理模式。目的在于提高预测数据与实际数据的 吻合程度,对城市停车诱导系统的建设具有一定的 实际作用。 参考文献 周内每天的A和 值,相应可以得到周一至周日的 [1】吴玉征.王府井停车诱导系统艰难探路【J].中国 信息化.2005,(1):44—47. [2】曾松,杨晓光.行程时间信息质量与接受水平 关系分析【JJ.中国公路学报.2002,15(4):78—81. [3]Ioannis Tsopelas,David J.Ling,Timothy J.Me- Carthy.Driver attitudes to the PGI System in Manches— 某个特定时段的车位预测回归模型。通过以上分析 可以看出。行程时间内的车位预测采用的是方案选 择方式,即根据实时采集的交通数据和历史资料得 到车位预测模型,要求信息处理和传输速度快。 3车位占用状况的判定准则 发布屏发布的信息内容包括停车场的名称,去 停车场的路线、方向、距离或所需时间,停车场的 车位占用状况,停车场的关闭等,其中最重要、可 变性最强的是车位的占用状况。 terEJ].Volume 1 UTSG 33rd Annual Conference, Oxford 3-5 Jan 2001. [4】凌浩,陈峻,王炜.用BP神经网络预测下游交 叉口进口交通量【JJ.交通标准化,2005,137(1): 38-40. 车位的占用状况可以有两种表现形式:车位剩 余法和“空满”法171。车位剩余法提供的停车信息较 [5]王炜,高海龙,李文权.公路交叉口通行能力 分析方法[MI.北京:科学出版社。2001. [6]包渊秋,严凌.面向交通规划的交叉口延误函 数的研究和应用lJ].上海理工大学学报,2005,27 (3):254—258 为具体,适用于停车位附近的发布屏;“空满”法的 信息较为模糊。它可以综合停车场的车位利用和停 车需求增长趋势等情况来决定信息的发布内容。在 车位较为充足的情况下。两种信息的效果没有大的 维普资讯 http://www.cqvip.com COMMUNICATIONS S rANDARDIZ加O 窝腑岛扁固国 窟周围晒 薄玉梅.刘 动,安 平 (日照市公路局工程处,山东口照276800) 摘要:对扁锚的规格、角度、加工质量和质量检验,以及应用中扁锚的留孔、张拉工艺和孔道压装等存在的问题进行一 些试验研究和调查分析.提出一些改进建议,有利于其进一步应用与推广。 关键词:央片扁锚;技术指标;桥涵工程 中图分类号:U44 文献标识码:B 文章编号:1002—4786(2007)01—0139-02 Application of Clamping Piece Type Flat Anchorage BO Yu-mei,LIU Dong,AN Ping (Engineering Department,Rizhao Highway Administration Bureau,Rizhao 276800,China) Abstract:Some experiment research and investigation analysis on problems exit in specification, angle,processing quality and quality inspection of flat anchorage and leave hole,drawing craft and grouting through grout-hole and SO on in application fiat anchorage,putting forward some improving suggestion can help it further application and popularization. Key words:clamping piece type flat anchorage;technology index;bridge engineeting 1概述 体性.在使用中有提高支座负变矩抗力和减小桥梁 扁锚即在工程结构设计和施工中,由于一些特 中变矩的作用;b)箱梁桥面采用扁锚的优点是可以 殊部位受截面尺寸的限制,根据生产需要而设计的 截面厚度尺寸,但一般只作为构造要求使用。 一种特殊锚具。 截至目前.扁锚在我国的开发应用还不到十 对于扁锚,国外早就在桥涵结构中进行了广泛 年。最早是在安徽铜陵长汀大桥的建设中,由交通 应用,主要用于:a)安装预制箱梁结构时,在支座 部公路规划院设计和应用。继桥涵工程之后,这种 搁置处采用短束(一般为6cm左右)预应力筋将相邻 建筑结构在大柱网预应力扁梁楼盖体系中也开始应 两跨箱梁连成整体.形成类似于预应力连续箱梁 用。 (非预应力筋不连续)的结构型式,以增加桥梁的整 尽管扁锚有许多优点,但由于目前其在质量技 米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米米 [7】关宏志,刘兰辉,廖明军.停车诱导系统的规 作者简介:敖谷昌(1976一),男,汉族,重庆荣昌人,讲 划设计方法初探[J].公路交通科技,2003,20(1): 师.主要研究方向为交通运输规划与管理。 136—139. 收稿日期:2006—06—05