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交通流时间序列的复杂度测量

张勇 关伟

张勇, 关伟. 交通流时间序列的复杂度测量[J]. 交通运输工程学报, 2009, 9(2): 89-92. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.02.016
引用本文: 张勇, 关伟. 交通流时间序列的复杂度测量[J]. 交通运输工程学报, 2009, 9(2): 89-92. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.02.016
ZHANG Yong, GUAN Wei. Complexity measure of traffic flow time series[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2009, 9(2): 89-92. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.02.016
Citation: ZHANG Yong, GUAN Wei. Complexity measure of traffic flow time series[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2009, 9(2): 89-92. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.02.016

交通流时间序列的复杂度测量

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.02.016
基金项目: 

国家自然科学基金项目 60874078

国家自然科学基金项目 60834001

国家863计划项目 2006AA11Z212

国家973计划项目 2006CB705507

高等学校博士学科点专项科研基金项目 20070004020

详细信息
    作者简介:

    张勇(1980-), 男, 湖北汉川人, 北京交通大学工学博士研究生, 从事交通系统工程研究

    关伟(1968-), 男, 安徽霍邱人, 北京交通大学教授

  • 中图分类号: U491∙112

Complexity measure of traffic flow time series

More Information
  • 摘要: 为了定量分析交通流系统的复杂性, 引入算法复杂度和近似熵, 通过速度时间序列的算法复杂度估计系统周期性成分的比率, 在重构序列时通过取多个划分区间来提高算法复杂度的估计能力。计算近似熵时, 先由速度序列得到速度变化率序列以去除趋势, 然后通过速度变化率序列的近似熵估计系统在结构变化上的复杂性。对实测交通流数据序列的计算表明: 在序列长度超过600时可以得到算法复杂度, 序列长超过300时可以得到近似熵; 交通流的算法复杂度和近似熵在同步状态时较低, 拥挤状态时增大, 在自由状态时最大。因此, 不同的算法复杂度和近似熵对应不同状态下的交通流, 算法复杂度能分析较长的交通流序列, 近似熵可以分析较短的交通流序列。

     

  • 图  1  交通流时间序列

    Figure  1.  Time series of traffic flow

    图  2  不同步长的算法复杂度

    Figure  2.  Algorithmic complexities of different lengthes

    图  3  不同时刻的算法复杂度

    Figure  3.  Algorithmic complexities of different times

    图  4  不同步长的近似熵

    Figure  4.  Approximate entropies of different lengthes

    图  5  不同时刻的近似熵

    Figure  5.  Approximate entropies of different times

    图  6  不同时刻的算法复杂度和近似熵

    Figure  6.  Algorithmic complexities and approximate entropies of different times

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出版历程
  • 收稿日期:  2008-11-12
  • 刊出日期:  2009-04-25

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