一種交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及交通智能管理與控制【技術(shù)領(lǐng)域】，公開(kāi)了一種交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法和裝置。其中，所述交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法包括：獲取交通狀態(tài)信息；判斷交通狀態(tài)是否發(fā)生突變，若是，提取交通狀態(tài)突變的當(dāng)前判定屬性數(shù)據(jù)；對(duì)交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合按照交通影響范圍進(jìn)行分類，確定每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值；根據(jù)確定的每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值得到當(dāng)前判定屬性數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的交通影響范圍數(shù)據(jù)，根據(jù)交通影響范圍數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)當(dāng)前交通影響范圍。采用本發(fā)明的交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法，可以提高交通影響范圍預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】一種交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及交通智能管理與控制【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量的快速增長(zhǎng)與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的趨于飽和，城市交通的供需矛盾日益突出，交通流運(yùn)行的穩(wěn)定性降低。特別是在早晚高峰時(shí)段，交通狀態(tài)發(fā)生突變會(huì)干擾正常交通、引起道路擁擠和延誤、降低道路通行能力。交通狀態(tài)突變就是交通流中的某個(gè)或某些參數(shù)(如交通流量、交通流速度或交通流密度)發(fā)生突然變化，具體表現(xiàn)為上游車輛因交通受阻而減速，下游車輛因車輛稀疏而加速；事發(fā)車道交通流量減少，相鄰車道因交通流合并而交通流量增多；上游道路時(shí)間占有率增多，下游道路的時(shí)間占有率減小等等。這種變化往往與交通事件相聯(lián)系，反映交通狀態(tài)某種質(zhì)的變化，如車輛故障、交通事故等交通事件引起的車流合并或交通阻塞等。當(dāng)這種異?，F(xiàn)象發(fā)生時(shí)，在地點(diǎn)上游、下游的一定范圍內(nèi)將出現(xiàn)交通流的反常狀態(tài)，嚴(yán)重的甚至?xí)o上游路段帶來(lái)大范圍的交通擁堵。交通狀態(tài)突變對(duì)周邊道路交通的時(shí)空影響分析是交通交通管理中非常重要的方面。因此，實(shí)時(shí)、可靠的交通影響范圍確定，有利于有關(guān)部門采取必要的交通管理控制措施，誘導(dǎo)駕駛員選擇行駛路徑，有效降低這一突發(fā)情況所造成的影響，是交通控制系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、出行者信息服務(wù)必不可少的有機(jī)組成部分。
[0003]目前，對(duì)交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法多基于交通事件，具體的方法包括:首先收集歷史交通事件信息(包括事件類型、時(shí)間發(fā)生時(shí)的天氣狀況、事件影響車道數(shù)、是否需要拖掛車輛、是否需要救援車輛、是否涉及大型車輛、事件所處地點(diǎn)背景交通狀態(tài)、時(shí)間空間影響范圍)，分析歷史交通事件信息，并對(duì)歷史交通事件的影響結(jié)果進(jìn)行分類；然后實(shí)時(shí)檢測(cè)交通事件、判斷交通事件的嚴(yán)重程度；最后預(yù)測(cè)交通事件的持續(xù)時(shí)間、確定交通事件對(duì)交通產(chǎn)生的影響。
[0004]由上述現(xiàn)有技術(shù)可以看出，現(xiàn)有的交通狀態(tài)突變影響分析技術(shù)存在以下缺點(diǎn):交通狀態(tài)突變影響分析基于已經(jīng)發(fā)生的交通事件進(jìn)行檢測(cè)，如果交通事件檢測(cè)有誤或不及時(shí)，分析結(jié)果將不可靠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法和裝置，用以提高交通影響范圍預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0006]本發(fā)明所指的交通影響范圍是指交通影響的時(shí)間和交通影響的空間。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例提供一種交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法，所述預(yù)測(cè)方法包括:
[0008]對(duì)交通狀態(tài)突變的歷史樣本按照交通影響范圍進(jìn)行分類，確定每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)；所述交通狀態(tài)突變的歷史樣本中包括判定屬性數(shù)據(jù)和交通影響范圍數(shù)據(jù)；[0009]獲取交通狀態(tài)信息；
[0010]當(dāng)交通狀態(tài)發(fā)生突變時(shí)，提取交通狀態(tài)突變的當(dāng)前判定屬性數(shù)據(jù)；
[0011]對(duì)交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合按照交通影響范圍進(jìn)行分類，確定每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值；
[0012]根據(jù)確定的每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值得到當(dāng)前判定屬性數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的交通影響范圍數(shù)據(jù)，根據(jù)交通影響范圍數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)當(dāng)前交通影響范圍。
[0013]在本發(fā)明技術(shù)方案中，不需要基于已經(jīng)發(fā)生的交通事件即已知事件而預(yù)測(cè)交通影響范圍，而是根據(jù)交通狀態(tài)突變的歷史數(shù)據(jù)，對(duì)歷史交通狀態(tài)突變的影響范圍進(jìn)行分類，利用分類模型判定實(shí)時(shí)交通狀態(tài)突變數(shù)據(jù)的影響結(jié)果。因此，可以在未知事件時(shí)對(duì)交通影響范圍進(jìn)行預(yù)測(cè)，避免了交通事件檢測(cè)有誤或不及時(shí)，提高了預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，并且為短時(shí)預(yù)測(cè)提供了參考。
[0014]所述判定屬性數(shù)據(jù)包括交通狀態(tài)發(fā)生突變的時(shí)刻，交通狀態(tài)發(fā)生突變時(shí)的交通狀態(tài)，交通狀態(tài)突變等級(jí)，道路等級(jí)，車道數(shù)和/或天氣狀況。
[0015]優(yōu)選的，所述對(duì)交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合按照交通影響范圍進(jìn)行分類，確定每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值，具體包括:
[0016]提取交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合中的交通影響范圍數(shù)據(jù)；
[0017]通過(guò)聚類分析法對(duì)交通影響范圍數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，根據(jù)交通影響范圍數(shù)據(jù)所在的歷史樣本將歷史樣本集合分為多類；
[0018]將每一類中的歷史樣本的判定屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行平均，得到判定屬性數(shù)據(jù)的中心值。
[0019]優(yōu)選的，所述交通影響范圍數(shù)據(jù)包括交通影響時(shí)長(zhǎng)和交通影響空間；所述提取交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合中的交通影響范圍數(shù)據(jù)具體包括:
[0020]根據(jù)以下函數(shù)關(guān)系式確定交通影響時(shí)長(zhǎng)，所述函數(shù)關(guān)系式為:
【權(quán)利要求】
1.一種交通影響范圍的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括: 獲取交通狀態(tài)信息； 判斷交通狀態(tài)是否發(fā)生突變，若是，提取交通狀態(tài)突變的當(dāng)前判定屬性數(shù)據(jù)； 對(duì)交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合按照交通影響范圍進(jìn)行分類，確定每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值； 根據(jù)確定的每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值得到當(dāng)前判定屬性數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的交通影響范圍數(shù)據(jù)，根據(jù)交通影響范圍數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)當(dāng)前交通影響范圍。
2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述判定屬性數(shù)據(jù)包括交通狀態(tài)發(fā)生突變的時(shí)刻，交通狀態(tài)發(fā)生突變時(shí)的交通狀態(tài)，交通狀態(tài)突變等級(jí)，道路等級(jí)，車道數(shù)和/或天氣狀況。
3.如權(quán)利要求1所述的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述對(duì)交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合按照交通影響范圍進(jìn)行分類，確定每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值，具體包括: 提取交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合中的交通影響范圍數(shù)據(jù)； 通過(guò)聚類分析法對(duì)交通影響范圍數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，根據(jù)交通影響范圍數(shù)據(jù)所在的歷史樣本將歷史樣本集合分為多類； 將每一類中的歷史樣本的判定屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行平均，得到判定屬性數(shù)據(jù)的中心值。
4.如權(quán)利要求3所述的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述交通影響范圍數(shù)據(jù)包括交通影響時(shí)長(zhǎng)和交通影響空間；所述提取交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合中的交通影響范圍數(shù)據(jù)具體包括: 根據(jù)以下函數(shù)關(guān)系式確定交通影響時(shí)長(zhǎng)，所述函數(shù)關(guān)系式為: [K^i, <4 I h.丨 1|.,了 ~ X, I >A' /-1 0...n 1 n >4 "t/| ,I — I,，1_卜 ItfIl 其中，t時(shí)刻為交通狀態(tài)發(fā)生突變的時(shí)刻，T為時(shí)間段，Xt為t時(shí)刻的交通流參數(shù)，Xt_T為(t-T)時(shí)刻的交通流參數(shù)，Xt+iT為(t+iT)時(shí)刻的交通流參數(shù)，Xt+nT為(t+nT)時(shí)刻的交通流參數(shù)，S:為設(shè)定的百分比，nT為交通影響時(shí)長(zhǎng)； 當(dāng)交通狀態(tài)突變的位點(diǎn)路段的交通流參數(shù)與上游路段的交通流參數(shù)的相關(guān)系數(shù)大于設(shè)定值時(shí)，確定交通影響空間。
5.如權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的預(yù)測(cè)方法，其特征在于，還包括: 將所述當(dāng)前交通影響范圍發(fā)布至顯示終端。
6.一種交通影響范圍的預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，包括: 接收模塊，用于接收交通狀態(tài)信息； 判斷模塊，用于判斷交通狀態(tài)是否發(fā)生突變，若是，提取交通狀態(tài)突變的當(dāng)前判定屬性數(shù)據(jù)；分類模塊，用于對(duì)交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合按照交通影響范圍進(jìn)行分類，確定每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值； 預(yù)測(cè)模塊，用于根據(jù)確定的每一類中交通影響范圍數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的判定屬性數(shù)據(jù)的中心值得到當(dāng)前判定屬性數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的交通影響范圍數(shù)據(jù)，根據(jù)交通影響范圍數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)當(dāng)前交通影響范圍。
7.如權(quán)利要求6所述的預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述分類模塊包括: 提取模塊，用于提取交通狀態(tài)突變的歷史樣本集合中的交通影響范圍數(shù)據(jù)； 聚類模塊，通過(guò)聚類分析法對(duì)交通影響范圍數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，根據(jù)交通影響范圍數(shù)據(jù)所在的歷史樣本將歷史樣本集合分為多類； 求平均模塊，用于將每一類中所有歷史樣本的判定屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行平均，得到判定屬性數(shù)據(jù)的中心值。
8.如權(quán)利要求6所述的預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述提取模塊包括: 第一確定模塊，用于根據(jù)以下函數(shù)關(guān)系式確定交通影響時(shí)長(zhǎng)，所述函數(shù)關(guān)系式為:
9.如權(quán)利要求6~8任一項(xiàng)所述的預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，還包括: 發(fā)布模塊，用于將所述當(dāng)前交通影響范圍發(fā)布至顯示終端。
【文檔編號(hào)】G08G1/01GK103646542SQ201310722987
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】關(guān)積珍, 熊娟, 劉靜, 侯曉宇, 吳萌 申請(qǐng)人:北京四通智能交通系統(tǒng)集成有限公司