[發明專利]一種基于RFID數據的路徑行程時間預測方法

有效

• 申請號: 201310488984.8
• 申請日: 2013-10-17
• 公開（公告）號: CN103489048B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 李慧兵
• 申請（專利權）人: 李慧兵
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/26;G06F17/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于智能交通技術領域，尤其涉及交通流誘導和管理領域中的路徑行程時間預測，更具體地說，涉及一種基于RFID數據的路徑行程時間預測方法。

背景技術

準確的路徑行程時間預測值是交通誘導系統中的一個重要決策參數，它有助于系統尋求最優路徑（時間最短路徑），幫助駕駛員調整行駛路線使得路網交通流分配達到所希望的狀態，實現路網交通流的均衡分配，可以在很大程度上改善交通擁擠。

傳統的路徑行程時間是指在預測間隔內通過誘導路徑全體有效車輛的算術平均值。然而傳統路徑誘導的服務對象是單輛車，而不是全體車輛，因此傳統意義上的路徑行程時間無法準確描述誘導車輛（單輛車）通過誘導路徑的行駛狀態。本發明提出一種基于誘導車輛的路徑行程時間，該行程時間是指：給定起始（出發）時間的誘導車輛（單輛車）通過誘導路徑所需要的行程時間。

引起交通流周期性間斷的固定元素包括交通信號、停車標志和其他類型的管制設備。不管有多少交通量存在，這些設備都會引起交通周期性停止（或顯著減慢）。因此，間斷流（Interrupted?Flow）是指道路上因這些外界固定因素（如道路交叉口、標志或信號等）而停駛中斷的交通流。一般來說，城市地面道路上的交通流為間斷流。

連續流（Uninterrupted?Flow）表示交通設施的特性，沒有導致延誤或間斷交通流外部的確定性因素，如高速公路，無信號交叉口的多車道與雙車道鄉村公路上。一般來說，連續流指行駛在快速路和高速路上的車流，其中，快速路和高速路行程時間預測是目前連續流行程時間預測的重點。

移動型檢測技術是運用移動的車輛檢測固定的標識物來確定交通參數的方法，主要有探測車檢測和電子卷標檢測等工作方式，它可能提供車輛的瞬時速度、經緯度、車輛編號、采集時間、車道編號、車牌號等數據。

探測車（Probe?car），也被稱作“浮動車（Floating?Car）”，是近年來國際智能交通系統（ITS）中采用的獲取道路交通信息的移動型檢測技術手段之一。浮動車數據采集技術具有安裝成本低、維護簡易、高效、實時、自動化水平高、檢測參數全面等優點，得到大量推廣應用，是目前我國大中城市在間斷流行程時間估計和預測方面應用最廣泛的一種移動型檢測數據。目前各大城市都建立了ITS平臺并配置了大量的基于出租車或公交車的浮動車設備，其采集到的交通信息數據可以應用于行程時間估計與預測。然而探測車檢測技術存在如下缺點：

（1）、探測車的樣本量很小（樣本量小于總體車輛數的5%）；

（2）、檢測數據通信易受電磁干擾，且探測車的定位精度不高（15-20米）；

（3）、實際中探測車數據采樣間隔較大（20-30s左右）；

（4）、檢測到的數據屬于“點數據”，無法對道路網絡的交通狀態進行大范圍、準確和全面的描述；

（5）、探測車具有很大的時空分布不均勻性；

（6）、在處理浮動車數據點時，由于電子地圖也存在一定的誤差，因此基于浮動車數據

的行程時間估計與預測準確度不高。

無線射頻識別技術（RFID）(Radio?Frequency?Identification)是電子卷標檢測技術中最重要的一種，是一種非接觸的自動識別技術，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實現對被識別物體的自動識別，它通過射頻信號自動識別目標并獲取相關數據（如圖4所示）。

作為一種移動型檢測技術，RFID檢測技術具有別的移動型檢測技術（比如探測車檢測技術）無法比擬的優勢。它的優點如下:

（1）、可檢測到所有裝有RFID電子標簽的車輛車牌號，很少出現無法識別的情況，因此無效數據很少，數據質量很高；

（2）、可以直接利用車輛通過前后RFID設備的時間差來估計行程時間，算法簡便；

（3）、可對車輛進行精確定位，估計得到的行程時間很精確；

（4）、裝有RFID電子標簽的車輛數比較大，樣本量足；

（5）、檢測到的RFID數據屬于“過程”數據，可以對道路網絡的交通狀態進行大范圍、準確和全面的描述；

然而，即使在我國大中城市，RFID設備的安裝率還比較低，并且不是所有車輛都安裝有RFID電子標簽，因此基于RFID數據的行程時間估計與預測準確度受到一定的影響。

發明內容