一种道路交通技术监控设备布设方案评价方法

技术领域

本发明涉及一种道路交通技术监控设备布设方案评价方法，属于道路交通控制和管理技术领域。

背景技术

由于城市规模不断增大、城市状况日趋复杂，城市的安全问题成为城市管理至关重要的问题，因此国内许多城市加快了城市基础设施建设的步伐，道路交通技术监控设备也随着科技的进步更新换代，许多城市开始建设高清卡口系统，使得高清卡口成为主流。道路交通技术监控设备布设方案的效果体现在许多方面，包括对道路里程的覆盖情况和对交通量的监测情况、对关键节点和对信号控制交叉口的覆盖情况等。这使得道路监控设备布设方案的评价更具有复杂性。因此，如何选取多个指标从不同角度描述方案的效果并对各方面效果进行量化评价，是保障道路交通技术监控设备布设成功开展的重要前提。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种道路交通技术监控设备布设方案评价方法，提高了监控设备布设的合理性和科学性。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种道路交通技术监控设备布设方案评价方法，包括如下步骤：

步骤1，制定包含里程和交通量覆盖率、关键性节点覆盖率以及匹配效率三种准则的评价指标体系；

步骤2，对于某区域的待评价方案，根据该区域提供的评价指标数据类型，从评价指标体系中选取评价指标构建指标矩阵，将指标矩阵转化为标准化矩阵；

步骤3，对于标准化矩阵，使用熵权法定义各评价指标的熵值，并由熵值定义各评价指标的熵权值；

步骤4，根据步骤3得到的熵权值，对待评价方案采用基于熵权改进TOPSIS 法进行评价，从而得到待评价方案的综合评价相对值，对所有待评价方案的综合评价相对值由大到小进行排序，得到所有待评价方案的优劣评价次序。

作为本发明的一种优选方案，步骤1所述评价指标体系具体如下：

所述里程和交通量覆盖率准则包括高清路网里程覆盖率C

其中，高清路网里程覆盖率C

信号控制交叉口匹配率C

作为本发明的一种优选方案，所述步骤2具体如下：

对于某区域的m个待评价方案，根据该区域提供的评价指标数据类型，从评价指标体系中选取n个评价指标构建指标矩阵X，X＝(x

作为本发明的一种优选方案，所述步骤3具体如下：

根据标准化矩阵Z，计算第i个待评价方案在第j个评价指标中所占比重p

作为本发明的一种优选方案，所述步骤4具体如下：

根据熵权值计算加权标准化矩阵R，R＝(r

在加权标准化矩阵中寻找第j个评价指标的最大值和最小值，组成虚拟的正理想解

计算第i个待评价方案与正、负理想解间的欧氏距离：

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

本发明通过制定包含三种准则的评价指标体系；面向待评价方案涉及的问题节点，选取评价指标构建指标矩阵；根据构建的指标矩阵，使用熵权法定义各指标的熵值，且由熵定义熵权；根据得到的熵权值，对指标应用基于熵权改进的 TOPSIS法进行评价，提高了监控设备布设的合理性和科学性。

附图说明

图1是本发明一种道路交通技术监控设备布设方案评价方法的流程图。

图2是本发明实施例中监控设备布设现状及备选点汇总图。

图3是本发明实施例中优化后的监控设备布设图。

图4是本发明实施例中现有监控布设局部图。

图5是本发明实施例中优化后监控布设局部图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1所示，为本发明提供的一种道路交通技术监控设备布设方案评价方法的流程图，具体步骤如下：

制定包含里程和交通量覆盖率、关键性节点覆盖率和匹配效率三种准则的评价指标体系，如下表1：

表1评价指标及计算方法

其中，高清路网里程覆盖率C

面向待评价的m个方案，选取上述n个评价指标构建指标矩阵X＝(x

根据构建的指标矩阵，使用熵权法定义各指标的熵值，且由熵定义熵权。p

根据得到的熵权值，对指标应用基于熵权改进TOPSIS(Technique for OrderPreference by Similarity to an Ideal Solution)法进行评价。首先，计算出加权标准化矩阵，加权矩阵R＝(r

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

苏州市吴江区道路交通技术监控设备布设现状及备选点如图2所示，在研究区域内116个地点作为卡口备选点，覆盖了布点要求中的各类地点：①重点公共区域机动车出入口，包括轨道交通车站11个、长途汽车站出入口4个、二手车市场1个、加油站9个、公园7个、广场1个、景点出入口8个、体育场馆出入口4个、文化场馆1个；②重点单位机动车出入口，包括机关单位10个、宣传单位2个、通信邮政单位1个、学校出入口10个、医院出入口8个、科研场所、金融单位9个、大型粮食物资储备单位1个；③重要行政区边界，包括重要省际边界9个；④重要桥梁20个。现有实际卡口摄像机点位349个，对上述点位进行监控。此外，上述卡口备选点中共有55处为交通事故多发点。依据本实施例所提供的评价指标数据类型，可选取关键性节点评价准则，包括重点桥梁覆盖率、事故多发点覆盖率和重要场所出入口覆盖率这三个相关评价指标。本实施例共有8个待评价方案，因此面向待评价的8个方案，选取上述3个评价指标构建指标矩阵X＝(x

表2不同参数下的方案评估结果

根据构建的指标矩阵，利用熵权法确定各评价指标的熵权，并使用TOPSIS 法计算得出各方案的优劣排序，结果如下表3。

表3综合评价方案结果

从评估结果中可以看出，第八组的评价分数最高。该方案保留了全部现有点位，并新增设备布设点位122个，其中包括13个对重点桥梁的监测点，58个对重要场所出入口的监测点位和51个一般监控点位。此外，其中有53个对交通事故多发地的完成点位监测，对比现状图图2、优化图图3、局部现状图图4和局部优化图图5，可以发现最优方案在兼顾现有点位、交通事故多发点和其他重要点位(包括重点公共区域的出入口、城市道路交叉口、重要行政区域边界等)的表现优异。结合表2可以发现，选取方案在重点桥梁覆盖率、重要场所出入口覆盖率和关键性节点覆盖率方面都具有明显优势，评价方法具有合理行和可行性。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。