基于运动学片段的纯电动出租车行驶特征模式挖掘

1

作者 李宁 姚周洲 董春娇 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期176-186,共11页

在逐步推行出租车全面电动化的背景下,针对目前对纯电动出租车行驶状态评估的不足,建立一种基于运动学片段的纯电动出租车行驶特征模式挖掘方法,研究纯电动出租车行驶状态特征.首先,基于行驶轨迹GPS数据,从速度特征、加减速和行驶状态3... 在逐步推行出租车全面电动化的背景下,针对目前对纯电动出租车行驶状态评估的不足,建立一种基于运动学片段的纯电动出租车行驶特征模式挖掘方法,研究纯电动出租车行驶状态特征.首先,基于行驶轨迹GPS数据,从速度特征、加减速和行驶状态3个方面,确定超速比例、加减速频率、行驶速度、怠速时间占比等13个特征指标刻画运动学片段,建立纯电动出租车运动学片段提取方法,研究纯电动出租车行驶状态特征.然后,根据行驶特征指标主成分的特征值大小及累积贡献率,确定关键特征指标,结合K-均值聚类算法,生成多时空场景下的纯电动出租车行驶特征模式,综合评价车辆行驶状态.最后,以深圳市共计9天采样间隔为1 s的700万条纯电动出租车GPS行驶轨迹数据为驱动,提取了1 757条纯电动出租车运动学片段.根据安全性、效率性和舒适性8个关键特征指标进行聚类分析,生成包含主干路、次干路和支路在早高峰、平峰和晚高峰9种时空场景下27类纯电动汽车行驶状态的特征模式库.研究结果表明:综合安全性、效率性、舒适性3方面,早高峰期间的纯电动出租车综合行驶状态优于平峰和晚高峰时段;基于运动学片段、主成分分析及多时空场景聚类分析的纯电动出租车行驶特征模式挖掘方法,能够有效反映并评估纯电动出租车行驶状态,并向驾驶员提供合理的驾驶建议. 展开更多

关键词 交通工程 行驶特征模式 运动学片段 纯电动出租车

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基于运动学片段的城市道路行驶工况的研究 被引量：52

2

作者 石琴 郑与波 姜平 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期256-261,共6页

以合肥市典型道路为例,将大量行驶工况的实验数据划分为运动学片段,并选出11个特征参数进行研究。首先用主成分分析法对运动学片段进行降维处理;接着利用K均值聚类技术对其进行分类。分析结果验证了在城市道路行驶工况研究中应用主成分... 以合肥市典型道路为例,将大量行驶工况的实验数据划分为运动学片段,并选出11个特征参数进行研究。首先用主成分分析法对运动学片段进行降维处理;接着利用K均值聚类技术对其进行分类。分析结果验证了在城市道路行驶工况研究中应用主成分分析法和K均值聚类法的可行性和有效性;最后拟合出合肥市典型道路的代表性行驶工况。与实验数据的对比结果表明,拟合的行驶工况能综合反映合肥市的交通状况。 展开更多

关键词 行驶工况 运动学片段 主成分分析 聚类分析

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基于运动学片段的城市道路行驶工况构建研究 被引量：2

3

作者 郑金玉 刘逸翱 +1 位作者 李鑫生 陈爱春 《中国水运》 2020年第4期108-111,共4页

以城市轻型汽车实际道路行驶为例,将大量行驶工况的实验数据划分为运动学片段,并选取 14 个特征参数进行研究。首先用主成分分析法对运动学片段进行降维处理;接着利用 K-means聚类技术对其进行分析,分析结果验证了应用主成分分析法和 K-... 以城市轻型汽车实际道路行驶为例,将大量行驶工况的实验数据划分为运动学片段,并选取 14 个特征参数进行研究。首先用主成分分析法对运动学片段进行降维处理;接着利用 K-means聚类技术对其进行分析,分析结果验证了应用主成分分析法和 K-means聚类法在城市道路行驶工况研究中的可行性和有效性;最后拟合得出行驶工况图。 展开更多

关键词 行驶工况 运动学片段 主成分分析 聚类分析

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哈尔滨城市道路轻型汽车行驶工况构建

4

作者 韩锐 石朋炜 +1 位作者 丁庆国 于长海 《交通科技与经济》 2025年第1期50-58,共9页

为匹配城市轻型汽车实际行驶特征,以哈尔滨市为研究对象,挑选代表性片段构建汽车行驶工况并进行误差分析。首先,利用OBD-Ⅱ接口采集运行数据,对所采数据预处理并划分运动学片段;其次,通过主成分分析法对各片段特征数据降维处理;最后,利... 为匹配城市轻型汽车实际行驶特征,以哈尔滨市为研究对象,挑选代表性片段构建汽车行驶工况并进行误差分析。首先,利用OBD-Ⅱ接口采集运行数据,对所采数据预处理并划分运动学片段;其次,通过主成分分析法对各片段特征数据降维处理;最后,利用LOF算法剔除离群点并应用RODDPSO-K-means算法对降维数据进行聚类。结果表明,构建的行驶工况与原始数据各参数间的平均相对误差为2.79%,且速度-加速度联合概率分布差异值小于2%,而国内外标准工况与原始数据参数之间均存在显著差异,说明所构建行驶工况可以更好地反映当地轻型汽车的运行特征。研究结果可为实现哈尔滨市道路交通低碳化、评估汽车燃油消耗及排放等提供参考。 展开更多

关键词 城市交通 行驶工况 主成分分析 运动学片段 RODDPSO-K-means算法

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典型城市车辆行驶工况构成的研究 被引量：52

5

作者 李孟良 朱西产 +2 位作者 张建伟 张富兴 艾国和 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期557-560,共4页

通过把记录的车速曲线在连续的停顿处分割成运动学片段的方法来研究交通状况特征。用主成份分析法和聚类技术提炼这些运动学片段的特征。根据统计分析的概率随机选择并重组实际运动学片段,构造了一系列行驶工况。

关键词 行驶工况 运动学片段 主成份分析 聚类分析 城市车辆 主成份分析法 运动学 交通状况 聚类技术 随机选择

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基于组合聚类法的行驶工况构建与精度分析 被引量：39

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作者 石琴 仇多洋 周洁瑜 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期164-169,158,共7页

基于通过实车试验采集的城市典型道路行驶工况数据,首先用主成分分析法对选取的12个表征道路运行特性的特征参数进行减缩,接着利用SOFM神经网络算法和K均值聚类法相结合的组合聚类技术对所有运动学片段的前3个主成分得分进行分类,再根... 基于通过实车试验采集的城市典型道路行驶工况数据,首先用主成分分析法对选取的12个表征道路运行特性的特征参数进行减缩,接着利用SOFM神经网络算法和K均值聚类法相结合的组合聚类技术对所有运动学片段的前3个主成分得分进行分类,再根据各类别的时间比例从各类别中选取合适片段,最终拟合出代表性工况。通过对各工况加速度分布的K-S检验和采用ADVISOR软件进行的发动机载荷谱和燃油消耗量仿真分析,表明和K均值聚类法相比,组合聚类法的行驶工况拟合精度更高,更能综合反映城市交通真实状况。 展开更多

关键词 行驶工况 运动学片段 主成分分析 自组织特征映射 K均值聚类

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基于K-均值聚类分析的城市道路汽车行驶工况构建方法研究 被引量：29

7

作者 彭育辉 杨辉宝 +1 位作者 李孟良 乔学齐 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2017年第11期13-18,共6页

以实时采集的乘用车行驶数据为数据源,进行了城市道路汽车行驶工况构建方法的研究。分别运用运动学片段分析法、主成分分析法和K均值聚类分析法对实测数据进行降维和分类,提出以Silhouette函数实现对聚类结果的筛选,以减少人为选择的误... 以实时采集的乘用车行驶数据为数据源,进行了城市道路汽车行驶工况构建方法的研究。分别运用运动学片段分析法、主成分分析法和K均值聚类分析法对实测数据进行降维和分类,提出以Silhouette函数实现对聚类结果的筛选,以减少人为选择的误差,并根据聚类中心的大小筛选所需运动学片段构建候选工况。在目标代表工况的遴选方面,提出了综合6个特征参数和最大SAFD差异值的评价标准。最后通过试验验证了该行驶工况构建方法的有效性和精确性。 展开更多

关键词 汽车行驶工况 运动学片段 主成分分析 K-均值聚类分析

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主成分分析在车辆行驶工况中的应用 被引量：11

8

作者 曾小荣 孔令文 +2 位作者 杨学易 李朋 汪勇 《汽车实用技术》 2014年第5期5-9,共5页

在车辆行驶工况构建过程,提出了主成分分析与聚类分析的构建工况的方法,并利用该方法建立了昆明市道路代表性行驶工况。利用主成分分析对大量的运动学片段的特征参数进行压缩,选出能代表原始数据80%以上的3个主成分;其次用聚类分析提炼... 在车辆行驶工况构建过程,提出了主成分分析与聚类分析的构建工况的方法,并利用该方法建立了昆明市道路代表性行驶工况。利用主成分分析对大量的运动学片段的特征参数进行压缩,选出能代表原始数据80%以上的3个主成分;其次用聚类分析提炼这些运动学片段;根据统计分析的概率随机并重组运动学片段,构建出能反映出昆明市典型公交车线路交通状况的工况。 展开更多

关键词 行驶工况 运动学片段 主成分分析 聚类分析

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基于聚类分析法的公交车行驶工况构建研究 被引量：8

9

作者 李加强 王洪荣 +3 位作者 周建文 马媛媛 徐磊 何超 《汽车工程学报》 2017年第6期400-406,共7页

针对昆明市公交车道路行驶状况,选取5条具有代表性的公交车线路并采集大量行驶数据,将数据划分为运动学片段,选用8个特征参数进行表征,使用主成分分析法进行降维处理,提取具有代表性的特征参数用作K均值聚类分析。依据分类结果,综合考... 针对昆明市公交车道路行驶状况,选取5条具有代表性的公交车线路并采集大量行驶数据,将数据划分为运动学片段,选用8个特征参数进行表征,使用主成分分析法进行降维处理,提取具有代表性的特征参数用作K均值聚类分析。依据分类结果,综合考虑各类别时间比例、欧式距离和相关系数选择合适的运动学片段,构建昆明市公交车行驶工况。与试验值对比,结果表明拟合工况平均相对误差为5.67%,能够代表昆明市公交车行驶工况,并将拟合工况与国内常用的四工况、ECE+EUCD工况进行对比,说明昆明市公交车行驶工况与两者存在较大差别。 展开更多

关键词 城市交通 行驶工况 运动学片段 主成分分析 K均值聚类

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城市公交车行驶工况的构建 被引量：2

10

作者 朱俊虎 石琴 周洁瑜 《交通科技与经济》 2011年第3期108-112,共5页

以城市公交车为研究对象,运用覆盖率、路段频度等方法,选取城市典型的公交运行线路,并进行大量的实验和实际运行数据的采集。利用主成分析和聚类分析构建行驶工况,研究表明,将众多反映道路交通特征的运动学片段特征值用主成分析法压缩... 以城市公交车为研究对象,运用覆盖率、路段频度等方法,选取城市典型的公交运行线路,并进行大量的实验和实际运行数据的采集。利用主成分析和聚类分析构建行驶工况,研究表明,将众多反映道路交通特征的运动学片段特征值用主成分析法压缩成代表原始数据80%以上信息的3个或4个公因子的方法是可行的,接着用聚类分析提炼这些运动学片段。根据统计分析的概率随机选择并重组实际运动学片段,并以典型公交线路为研究对象进行分析,得出一个基于实际公交车速度的行驶工况,构建能反映典型公交线路交通状况的工况。 展开更多

关键词 公交车 行驶工况 主成分分析 运动学片段

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合肥市道路汽车行驶工况分析 被引量：2

11

作者 李庆虎 《交通科技与经济》 2010年第3期100-103,共4页

将一套车载实测系统安装在一辆昌河微型面包车上,研究合肥市不同道路的行驶状况。用速度、加速度等行驶特征参数为准则数,通过将记录的车速曲线在停顿处分割成运动学片段的方法来研究交通状况特征。根据统计分析的概率随机选择并重组实... 将一套车载实测系统安装在一辆昌河微型面包车上,研究合肥市不同道路的行驶状况。用速度、加速度等行驶特征参数为准则数,通过将记录的车速曲线在停顿处分割成运动学片段的方法来研究交通状况特征。根据统计分析的概率随机选择并重组实际运动学片段,得出一个基于实际汽车速度、加速度等准则数的行驶工况。 展开更多

关键词 汽车 行驶工况 参数 运动学片段

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基于混合约束自编码器的机动车工况智能构建方法 被引量：3

12

作者 林建新 刘博 +1 位作者 赵霞 张蕾 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期109-116,共8页

为构建更具代表性的机动车行驶工况,实测采集福州地区1辆机动车共20 d的真实驾驶数据,选取14个特征参数表征运动学片段信息,运用主成分分析和K-means聚类划分运动学片段聚类,根据聚类中心的距离筛选备选片段并随机组合构建工况集合。提... 为构建更具代表性的机动车行驶工况,实测采集福州地区1辆机动车共20 d的真实驾驶数据,选取14个特征参数表征运动学片段信息,运用主成分分析和K-means聚类划分运动学片段聚类,根据聚类中心的距离筛选备选片段并随机组合构建工况集合。提取11个特征参数计算构建工况的误差,选择集合中误差最小的工况作为构建工况,提出利用混合约束自编码器构建工况优化模型,并研究参数标定方法,最终将平均误差由2.97%缩小到2.39%。混合约束自编码器模型的分析验证结果表明,优化策略符合实际情况,可以有效避免随机选择带来的误差不确定性,验证了所提出行驶工况构建流程的合理性,并提升了工况预测的精确度,得到模型参数推荐值。对实现碳达峰目标下的机动车碳排放预测及排放控制具有重要的现实作用和意义。 展开更多

关键词 交通工程 行驶工况 自编码器 机动车 运动学片段

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上海市行驶工况构建与研究 被引量：7

13

作者 王昊 章桐 宋珂 《内燃机与配件》 2018年第13期35-38,共4页

研究车辆的性能需要准确的行驶工况,有效地解读交通状况从而评估车辆动力需求对于能量管理与电池优化利用起到至关重要的作用。采集在上海市市区及市郊道路车辆实际行驶数据,研究构建城市道路汽车行驶工况的方法,通过主成分分析和聚类... 研究车辆的性能需要准确的行驶工况,有效地解读交通状况从而评估车辆动力需求对于能量管理与电池优化利用起到至关重要的作用。采集在上海市市区及市郊道路车辆实际行驶数据,研究构建城市道路汽车行驶工况的方法,通过主成分分析和聚类分析对运动学片段特征值进行降维和分类处理,利用卡方检验提取代表性工况,最终构建了基于大量数据并符合上海市实际道路行驶特征的行驶工况。 展开更多

关键词 行驶工况构建 MATLAB编程 运动学片段 聚类分析 主成分分析 卡方检验

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基于运行大数据的重型卡车行驶工况研究 被引量：4

14

作者 杨忱 刘淋磊 《汽车实用技术》 2019年第20期61-63,共3页

采用企业车辆运行大数据为数据来源,进行典型重卡工况构建方法的研究。通过K均值聚类分析方法进行实测数据的处理,优化初始聚类中心选取保证聚类的可靠性和收敛性,提出以速度区间进行划分运动学片段,更加客观的表征工况特征。并通过马... 采用企业车辆运行大数据为数据来源,进行典型重卡工况构建方法的研究。通过K均值聚类分析方法进行实测数据的处理,优化初始聚类中心选取保证聚类的可靠性和收敛性,提出以速度区间进行划分运动学片段,更加客观的表征工况特征。并通过马尔可夫原理实现特征工况的构建,最后通过试验验证了该工况构建方法的可行性和精准性。 展开更多

关键词 汽车行驶工况 K-均值聚类分析 马尔可夫原理 运动学片段

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高温地区乘用车行驶工况的构建与研究 被引量：1

15

作者 龙会游 严杰 +1 位作者 袁正 余明明 《时代汽车》 2020年第8期24-27,50,共5页

通过采集大量的高温地区乘用车道路行驶数据,应用主成分分析和聚类算法等数理统计方法,解析出每个运动学片段的特征参数和所属类别,随机选择并重组选取的运动学片段构建出相应的行驶工况,最后计算所构建的高温地区行驶工况与原始数据样... 通过采集大量的高温地区乘用车道路行驶数据,应用主成分分析和聚类算法等数理统计方法,解析出每个运动学片段的特征参数和所属类别,随机选择并重组选取的运动学片段构建出相应的行驶工况,最后计算所构建的高温地区行驶工况与原始数据样本的相关系数,得出两者之间相关系数大于0.95的结论。 展开更多

关键词 运动学片段 主成分分析 聚类算法 相关系数

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