基于聚类的半挂牵引车行驶工况构建改进方法

针对传统K-均值聚类算法易陷入局部最优以及最佳聚类数难以确定的问题，提出一种基于高斯混合模型聚类的改进方法。选定淄博市博山-沂源路段作为测试道路，以半挂牵引车为试验车辆，利用车载终端设备采集车辆行车数据。在对原始数据预处理的基础上，以速度为运动学片段划分标准，采用主成分分析和聚类分析对特征参数进行降维分类处理，依据距离聚类中心越近越能代表该类特征的原则选取运动学片段，构建丘陵山区半挂牵引车代表性行驶工况。与传统的K-均值聚类相比，采用高斯混合模型聚类构建的丘陵山区车辆行驶工况特征值误差仅为2.05%,精度更高，更能反映丘陵山区道路线形复杂的特点。与国内采用的半挂牵引车测试工况(CHTC-TT工况)相比，所构工况与之差异明显，表明了开发反映丘陵山区行驶特征的半挂牵引车代表性行驶工况的必要性。