一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法

技术特征：
1.一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法，其特征在于，所述分析方法包括如下步骤：从导航数据库中获取城市道路的导航信息和地图信息；将城市地图划分为若干个相同大小的栅格，对划分后的城市地图建立平面直角坐标系；从城市地图上选取两个栅格，将栅格的中心点作为选取点，根据导航信息随机选取一条两个栅格之间的导航路径，对导航路径中的交织行为进行分析；建立道路交织区的交织行为模型，根据交织行为模型对两个栅格之间的导航路径的若干交织区的交通状况进行评估，根据评估结果输出两个栅格之间的导航路径的交织区交通能力值，根据得到的两个栅格之间的交织区交通能力值进行计算分析得到城市交织区交通能力参考值。2.根据权利要求1所述的一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法，其特征在于，将城市地图划分为若干个相同大小的栅格包括：将城市地图按照第一缩放比例进行缩放，获取缩放后的城市地图的面积，并设定为划分参照面积，将划分参照面积代入到单位栅格计算公式中计算得到单位栅格面积，将面积等于单位栅格面积的正方形设置为划分栅格，单位栅格计算公式配置为：；其中，sds为单位栅格面积，shc为划分参照面积，a1为栅格划分参照数量，a1为常数，且a1为正整数；获取城市地图的轮廓线，并设定为轮廓参照线，计算轮廓参照线的长度，将轮廓参照线的长度通过轮廓等距划分公式求得划分间距，根据划分间距将轮廓参照线划分为若干节，将每个节的节点设置为划分参照点；所述轮廓等距划分公式配置为：；其中，jhf为划分间距，clk为轮廓参照线的长度，b1为轮廓间距划分参照数量，b1为常数，且b1为正整数；随机选取一个划分参照点作为第一参照点，从轮廓参照线上选取一个距离第一参照点等于的点作为第二参照点，将第一参照点和第二参照点进行连线，并设定为第一参照线段，将第一参照线段所在的直线设定为第一基准直线；经过第一参照线段的中点做一条与第一参照线段相垂直的直线，并设定为第二基准直线；将第一基准直线和第二基准直线的交点设置为划分中心点，将划分栅格的中心与划分中心点进行重合，且将划分格栅的四个边分别与第一基准直线和第二基准直线相垂直设置；将划分中心点上的划分栅格设定为划分起始栅格，以划分起始栅格为中心向四周分别平铺若干划分栅格；将城市地图通过若干划分栅格进行划分。3.根据权利要求2所述的一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法，
其特征在于，对划分后的城市地图建立平面直角坐标系包括：设定平面直角坐标系的x轴和y轴，将第一基准直线与x轴相平行，将第二基准直线与y轴相平行，使城市地图完全处于平面直角坐标系的x轴和y轴的正方向上，并且划分后的城市地图与平面直角坐标系的x轴和y轴相贴合；将x轴和y轴以栅格的边长作为坐标划分单位；将每个栅格的中心点的坐标作为栅格坐标。4.根据权利要求3所述的一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法，其特征在于，从城市地图上随机选取两个栅格，将栅格的中心点作为选取点包括：获取城市地图中相距最远的两个格栅坐标之间的距离，并设定为最远选取距离，将最远选取距离通过最大选取参照公式计算得到最大选取距离，所述最大选取参照公式配置为：；其中，jxmax为最大选取距离，jymax为最远选取距离，bsg为栅格的边长，n为最大范围选取缩减数量，n为正整数；将最远选取距离通过最小选取参照公式计算得到最小选取距离，所述最小选取参照公式配置为：；其中，jxmin为最小选取距离，m为最小范围选取缩减数量，m为正整数，且m大于n；将两个栅格坐标的距离在最小选取距离和最大选取距离之间进行获取，随机选取若干组栅格坐标作为参照栅格。5.根据权利要求4所述的一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法，其特征在于，根据导航信息随机选取一条两个栅格之间的导航路径，对导航路径中的交织行为进行分析包括：根据导航信息随机选取两个参照栅格之间的一条导航路径，获取导航路径中若干交织区。6.根据权利要求5所述的一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法，其特征在于，建立道路交织区的交织行为模型包括：获取交织区长度、交织区的车道数以及日交通量；交织区长度通过交织区长度计算方法进行获取；交织区的车道数包括正常行驶车道数、临时增设车道数以及变道车道数；将正常行驶车道数、临时增设车道数以及变道车道数通过车道数影响公式计算得到车道数影响指数；所述车道数影响公式配置为：；其中，zcy为车道数影响指数，dzx为正常行驶车道数，dlz为临时增设车道数，db为变道车道数；日交通量通过城市道路数据库进行获取；将交织区长度、车道数影响指数以及日交通量通过交织模型构建公式计算得到交织区交通有效参考值；所述交织模型构建公式配置为：；其中，pjy为交织区交通有效参考值，cjz为交织区长度，lrj为日交通量，k1为交通量与交织区长度的影响转换系数，k1为常数，且k1的取值在0到1之间。7.根据权利要求6所述的一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法，
其特征在于，根据交织行为模型对两个栅格之间的导航路径的若干交织区的交通状况进行评估，根据评估结果输出两个栅格之间的导航路径的交织区交通能力值包括：将两个栅格之间的导航路径设定为选取参照路径，获取选取参照路径的交织区的数量，通过交织行为模型获取每个交织区的交织区交通有效参考值；将交织区的数量以及每个交织区的交织区交通有效参考值通过单条路径分析公式计算得到选取参照路径的交织区交通能力值，并设定为单条路径交通能力值；所述单条路径分析公式配置为：；其中，pdt为单条路径交通能力值，pjy1至pjy
j
分别为j个交织区的交织区交通有效参考值，j为交织区的数量，α为交织区的数量影响系数，α取值大于零。8.根据权利要求7所述的一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法，其特征在于，根据得到的两个栅格之间的交织区交通能力值进行计算分析得到城市交织区交通能力参考值包括：抽取若干条选取参照路径，并求取若干条选取参照路径的单条路径交通能力值的平均值，并设定为城市交织区交通能力参考值。

技术总结
本发明提供一种借助导航数据的道路交织行为识别及合理性分析方法，涉及道路交织区分析技术领域，所述分析方法包括如下步骤：从导航数据库中获取城市道路的导航信息和地图信息；将城市地图划分为若干个相同大小的栅格，对划分后的城市地图建立平面直角坐标系；从城市地图上选取两个栅格，将栅格的中心点作为选取点，本发明通过对城市地图进行划分，能够提高对城市道路的交织区选取的随机性和全面性，减少选取样本的极端情况的出现，同时对交织区的行为进行细致计算分析，使分析结果能够提高与城市道路交织区的实际交通情况的贴合度，以解决现有的城市道路交织区的交通情况分析不够精准，分析结果不具代表性的问题。分析结果不具代表性的问题。分析结果不具代表性的问题。


技术研发人员：石飞 陈石 胡宏 居阳 秦艺帆 董琳 李迎春
受保护的技术使用者：南京大学
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2022/12/30