本技術(shù)屬于交通預測,尤其涉及一種基于深度學習的實時交通流量預測方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、交通流量預測是指利用交通監(jiān)測設備、攝像頭、傳感器等設備采集道路上的車輛運行數(shù)據(jù),并對道路、交叉口或路段上的車輛流量進行分析和預測。
2、傳統(tǒng)的交通流量預測往往只考慮道路本身的交通狀況,無法為用戶提供全面的交通擁堵信息,導致預測不夠準確,從而無法自動化地幫助用戶應對交通擁堵,進而影響用戶的出行體驗。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實施例提供了一種基于深度學習的實時交通流量預測方法及系統(tǒng),可以解決在交通流量預測過程中只考慮道路本身的交通狀況,無法為用戶提供全面的交通擁堵信息,導致預測不夠準確,從而無法自動化地幫助用戶應對交通擁堵,進而影響用戶的出行體驗的問題。
2、第一方面,本技術(shù)實施例提供了一種深度學習的實時交通流量預測方法,包括:
3、實時獲取交通數(shù)據(jù);其中,所述交通數(shù)據(jù)用于反映車流量和路況情況;
4、將當前時間段的所述交通數(shù)據(jù)輸入預測模型,得到所述預測模型輸出的當前時間段之后的預設時長內(nèi)每段時長的道路擁堵值;其中,所述預測模型是通過深度學習的方式得到的;
5、獲取所述第二電子設備的位置數(shù)據(jù);
6、當所述位置數(shù)據(jù)反映的地理位置在預設地理欄內(nèi),且當前時間段的所述道路擁堵值高于第一預設值的情況下,生成第一道路情況信息,并將所述道路情況信息發(fā)送到所述第二電子設備;其中,所述道路情況信息用于指示在預設地理欄內(nèi)道路的擁堵等級,以供使用所述第二電子設備的用戶進行出行道路選擇;
7、當?shù)谝粫r段內(nèi)未接收到所述第二電子設備的道路調(diào)整響應,在檢測到下一時段的所述道路擁堵值高于第一預設值,且所述位置數(shù)據(jù)反映的地理位置在預設地理欄內(nèi)時,生成第二道路情況信息,并將所述道路情況信息發(fā)送到所述第二電子設備。
8、本技術(shù)實施例中上述的技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果:
9、本技術(shù)提供的深度學習的實時交通流量預測方法,首先,通過實時獲取包括車流量和路況情況的交通數(shù)據(jù),可以提供更多樣化、多維度的信息,有助于后續(xù)模型訓練和預測過程中所使用的數(shù)據(jù)是最新的,并且能夠及時反映交通狀況的實際情況,提高預測準確性。其次,將當前時間段的所述交通數(shù)據(jù)輸入預測模型,得到所述預測模型輸出的當前時間段之后的預設時長內(nèi)每段時長的道路擁堵值,可以綜合考慮多種因素對交通流量和道路擁堵的影響,為實時交通流量預測提供更多可參考的數(shù)據(jù),有助于后續(xù)深度學習模型更全面地學習和理解交通數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性和規(guī)律性,以提高預測準確性。然后,獲取第二電子設備的位置數(shù)據(jù),可以提供額外的特征信息,例如與第二電子設備連接的車輛的行駛方向、速度、停留時間等,有助于全面地了解車輛運行狀態(tài)和道路情況,提高預測精度和可靠性。再然后,當所述位置數(shù)據(jù)反映的地理位置在預設地理欄內(nèi),且當前時間段的所述道路擁堵值高于第一預設值的情況下,生成第一道路情況信息,并將所述道路情況信息發(fā)送到所述第二電子設備,可以及時向用戶提供當前道路擁堵狀況,幫助用戶更準確地選擇出行路線,從而減少出行時間和避免交通擁堵(例如,用戶的使用反饋和行為數(shù)據(jù)可以被收集并用于改進深度學習模型的預測性能,從而不斷優(yōu)化交通流量預測系統(tǒng)),進而提高預測準確性。最后,當?shù)谝粫r段內(nèi)未接收到所述第二電子設備的道路調(diào)整響應,在檢測到下一時段的所述道路擁堵值高于第一預設值,且所述位置數(shù)據(jù)反映的地理位置在預設地理欄內(nèi)時,生成第二道路情況信息,并將所述道路情況信息發(fā)送到所述第二電子設備,可以幫助用戶在下一時段做出更好的出行決策,避免交通擁堵,這有助于提高用戶的出行效率和舒適度,提升用戶體驗。
10、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,在所述將當前時間段的所述交通數(shù)據(jù)輸入預測模型,得到所述預測模型輸出的當前時間段之后的預設時長內(nèi)每段時長的道路擁堵值之前,所述方法還包括:
11、根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)生成第一樣本;其中,所述經(jīng)驗數(shù)據(jù)包括在過去的時段獲取到的道路的車流量和路況,所述路況包括天氣信息以及施工路況信息,所述天氣信息包括是否是雨季的信息,所述施工路況信息包括是否有道路施工計劃的信息、施工周期在日程中的安排信息;每個所述第一樣本包括一天中各時間段對應的道路擁堵值,所述道路擁堵值根據(jù)每天獲取到的擁堵時間長確定;
12、為所述交通數(shù)據(jù)添加標識信息;其中,所述標識信息用于指示當前時間段的所述交通數(shù)據(jù)對應的當前道路擁堵值;
13、將添加所述標識信息后的所述交通數(shù)據(jù)和所述第一樣本發(fā)送給服務器;
14、接收所述服務器發(fā)送的更新預測模型;其中,所述更新預測模型是由所述服務器根據(jù)接收到的添加所述標識信息后的所述交通數(shù)據(jù)和所述第一樣本訓練得到的;
15、將當前所述預測模型更新為所述更新預測模型。
16、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,在當所述位置數(shù)據(jù)反映的地理位置在預設地理欄內(nèi),且當前時間段的所述道路擁堵值高于第一預設值的情況下,生成第一道路情況信息,并將所述第一道路情況信息發(fā)送到所述第二電子設備之后,所述方法還包括:
17、在所述第一電子設備未接收到所述第二電子設備的道路調(diào)整響應的情況下,確定所述第二電子設備的使用狀態(tài);其中,所述道路調(diào)整響應攜帶有對應所述道路情況信息的道路選擇信息;
18、在所述使用狀態(tài)為第一運動狀態(tài)的情況下,所述第一電子設備在第一預設時長內(nèi)向所述第二電子設備發(fā)送所述第一道路情況信息;其中,所述第二電子設備處于所述第一運動狀態(tài)時用戶正在使用所述第二電子設備的導航類應用;
19、在所述使用狀態(tài)為第二運動狀態(tài)的情況下,所述第一電子設備在第二預設時長內(nèi)不向所述第二電子設備發(fā)送所述第一道路情況信息;其中,所述第二電子設備處于所述第二運動狀態(tài)時用戶未使用所述第二電子設備的導航類應用。
20、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,所述在所述第一電子設備未接收到所述第二電子設備的道路調(diào)整響應的情況下,確定所述第二電子設備的使用狀態(tài),包括:
21、若所述第一電子設備在第二預設時長內(nèi)未接收到來自所述第二電子設備的對應所述道路情況信息的道路調(diào)整響應,所述第一電子設備獲取所述第二電子設備的選擇數(shù)據(jù)和/或運動數(shù)據(jù);其中,所述選擇數(shù)據(jù)用于指示所述第二電子設備是否使用所述第二電子設備的導航類應用進行道路選擇,所述運動數(shù)據(jù)用于指示與所述第二電子設備連接的車輛的行駛路徑與預設的行駛路徑是否偏移;
22、在所述選擇數(shù)據(jù)指示所述第二電子設備在使用所述第二電子設備的導航類應用進行道路選擇和/或所述運動數(shù)據(jù)指示與所述第二電子設備連接的車輛的行駛路徑與預設的行駛路徑未發(fā)生偏移的情況下,則確定所述第二電子設備的所述使用狀態(tài)為所述第一運動狀態(tài);
23、在所述選擇數(shù)據(jù)指示所述第二電子設備未使用所述第二電子設備的導航類應用進行道路選擇和/或所述運動數(shù)據(jù)指示與所述第二電子設備連接的車輛的行駛路徑為零情況下,則確定所述第二電子設備的所述使用狀態(tài)為所述第二運動狀態(tài)。
24、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,在所述將當前時間段的所述交通數(shù)據(jù)輸入預測模型,得到所述預測模型輸出的當前時間段之后的預設時長內(nèi)每段時長的道路擁堵值之后,所述方法還包括:
25、基于當前時間段的所述交通數(shù)據(jù),判斷當前時間段的道路路況是否為第一路況;其中,所述第一路況是在預設路程內(nèi)至少包括兩個相鄰交叉口的路況;
26、如果所述道路路況為所述第一路況,獲取第一信號設備清單;其中,所述第一信號設備清單包括至少一個信號設備;
27、獲取所述第一信號設備清單中的各個所述信號設備的信號設備周期信息;
28、基于所述信號設備周期信息和所述第一路況進行同步設置,以得到綠波帶控制信息;其中,所述綠波帶控制信息用于控制相鄰路口間的信號設備,以使車輛能夠連續(xù)暢通地通過相鄰路口。
29、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,所述基于所述信號設備周期信息和所述第一路況進行同步設置,以得到綠波帶控制信息,包括:
30、在所述第一路況指示車流量大于第一閾值,且所述信號設備周期信息中的時長值為第一時長值時,得到所述綠波帶控制信息中的第一控制信息;其中,所述第一控制信息用于控制信號設備延長綠燈時長;
31、在所述第一路況指示車流量小于第一閾值,且所述信號設備周期信息中的時長值為第二時長值時,得到所述綠波帶控制信息中的第二控制信息;其中,所述第二控制信息用于控制信號設備縮短信號設備的周期時長。
32、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,在所述基于所述信號設備周期信息和所述第一路況進行同步設置,以得到綠波帶控制信息之后,所述方法還包括:
33、獲取所述第一路況中的公交車行駛數(shù)據(jù);其中,所述公交車行駛數(shù)據(jù)用于指示公交車每天的發(fā)車班次數(shù)據(jù)和平均車速數(shù)據(jù);
34、根據(jù)所述發(fā)車班次數(shù)據(jù)和所述平均車速數(shù)據(jù),得到綠波帶控制信息中的第三控制信息;其中,所述第三控制信息用于調(diào)整信號設備的相位差;
35、根據(jù)所述第一控制信息、所述第二控制信息和第三控制信息,得到交通管理決策信息。
36、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,道路上包括至少兩個信號設備,所述第一電子設備和所述信號設備通信連接,在所述基于所述信號設備周期信息和所述第一路況進行同步設置,以得到綠波帶控制信息之后,所述方法還包括:
37、基于所述綠波帶控制信息,控制第一信號設備進入信號調(diào)整狀態(tài);其中,所述信號調(diào)整狀態(tài)用于向用戶提醒信號設備的時間或優(yōu)先級;
38、若所述第一電子設備接收不到兩個信號設備中的任意一個信號設備反饋的控制響應,在所述第一信號設備進入信號調(diào)整狀態(tài)的情況下,所述第一信號設備接收到第二信號設備發(fā)送的第一調(diào)整信號;其中,所述第一調(diào)整信號用于確定所述第二信號設備的信號時長調(diào)整情況;
39、所述第一信號設備向所述第二信號設備發(fā)送第一調(diào)整響應;其中,所述第一調(diào)整響應用于指示所述第二信號設備接收到所述第一調(diào)整響應后保持所述信號調(diào)整狀態(tài),所述第二信號設備在發(fā)出所述第一調(diào)整信號時處于所述信號調(diào)整狀態(tài)。
40、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,在基于所述信號設備周期信息和所述第一路況進行同步設置,以得到綠波帶控制信息之后,所述方法還包括:
41、若所述第一電子設備接收不到兩個信號設備中的任意一個信號設備反饋的控制響應,在所述第一信號設備進入非信號調(diào)整狀態(tài)的情況下,所述第一信號設備接收到所述第二信號設備發(fā)送的第二調(diào)整信號;其中,所述第二信號設備在發(fā)出所述第二調(diào)整信號時處于所述信號調(diào)整狀態(tài);
42、響應于接收到所述第二調(diào)整信號,所述第一信號設備不向所述第二信號設備發(fā)送第二調(diào)整響應,以使所述第二信號設備退出所述信號調(diào)整狀態(tài)。
43、在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,所述當所述位置數(shù)據(jù)反映的地理位置在預設地理欄內(nèi),且當前時間段的所述道路擁堵值高于第一預設值的情況下,生成第一道路情況信息,包括:
44、對所述預設地理欄內(nèi)的路段進行劃分,得到每個區(qū)域內(nèi)的車流量數(shù)據(jù);
45、獲取所述交通數(shù)據(jù)中的車速數(shù)據(jù);
46、基于所述車速數(shù)據(jù)和所述車流量數(shù)據(jù),生成每個區(qū)域內(nèi)的所述第一道路情況信息。
47、第二方面,本技術(shù)實施例提供了一種基于深度學習的實時交通流量預測系統(tǒng),包括:
48、第一獲取單元,用于實時獲取交通數(shù)據(jù);其中,所述交通數(shù)據(jù)用于反映車流量和路況情況;
49、確定單元,用于將當前時間段的所述交通數(shù)據(jù)輸入預測模型,得到所述預測模型輸出的當前時間段之后的預設時長內(nèi)每段時長的道路擁堵值;其中,所述預測模型是通過深度學習的方式得到的;
50、第二獲取單元,用于獲取所述第二電子設備的位置數(shù)據(jù);
51、第一生成單元,用于當所述位置數(shù)據(jù)反映的地理位置在預設地理欄內(nèi),且當前時間段的所述道路擁堵值高于第一預設值的情況下,生成第一道路情況信息,并將所述道路情況信息發(fā)送到所述第二電子設備;其中,所述第一道路情況信息用于指示在預設地理欄內(nèi)道路的擁堵等級,以供使用所述第二電子設備的用戶進行出行道路選擇;
52、第二生成單元,用于當?shù)谝粫r段內(nèi)未接收到所述第二電子設備的道路調(diào)整響應,在檢測到下一時段的所述道路擁堵值高于第一預設值,且所述位置數(shù)據(jù)反映的地理位置在預設地理欄內(nèi)時,生成第二道路情況信息,并將所述第二道路情況信息發(fā)送到所述第二電子設備。
53、第三方面,本技術(shù)實施例提供了一種電子設備,包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序,所述計算機程序被所述處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述第一方面任一項所述的方法。
54、可以理解的是,上述第二方面至第三方面的有益效果可以參見上述第一方面中的相關(guān)描述,在此不再贅述。