[發明專利]一種基于張量融合交通信息的汽車全局工況動態重構方法

有效

• 申請號: 201711068367.7
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107845261B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 何洪文;郭金泉;彭劍坤;譚華春
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務所 11430
• 代理人: 郎堅

1.一種汽車全局工況動態重構方法，其特征在于：依次包括如下步驟：

一、通過現有交通信息數據庫獲取規劃路線的各路段當前時刻交通信息；

二、應用張量模型存儲云端所述交通信息，判斷當前時刻所述交通信息的張量模型是否完整，若不完整，則應用張量填充算法構建張量完整交通信息數據庫；

三、將全局路段分n個路段分別構建各路段工況，第1至n路段工況依序排列組成全局工況；

所述步驟三具體為，

首先，構建第1路段工況；

其次，構建第2至n-1路段工況，具體如下

初始化當前構建路段為第i路段，i＝2；

(a)j＝1,以當前構建的第i路段的平均速度為約束，從所述第i路段的平均速度對應的速度狀態簇分類中隨機選取第j次速度片段d_時間，轉至步驟(b)；

(a1)以當前構建的第i路段的路段工況d₀的末尾速度為約束，根據馬爾科夫狀態轉移矩陣結合蒙特卡羅隨機數確定速度狀態簇分類，從所述確定的速度狀態簇分類中隨機選擇與第j-1次速度片段結束點速度差值小于1km/h的速度片段作為第j次速度片段d_時間，轉至執行步驟(b)；

(b)將所述第j次速度片段d_時間轉換為距離隨時間變化的工況d空_間；

(c)將d_空間賦值給路段工況d₀，d₀＝d₀+d_空間；

(d)若構建的所述路段工況d₀長度小于實際第i路段工況長度D_i，則j＝j+1，并轉至執行步驟(a₁)；

(e)若d₀長度首次超過D_i，即構建的第i路段工況長度超出實際第i路段工況長度，從所構建的第i路段工況的起始點截取與實際第i路段工況長度等距離的路段工況作為第i路段工況；

(f)判斷當前第i路段是否是n-1路段，若否，將i+1重新賦值給i，跳轉步驟(a)構建下一路段工況；

再次，若第n-1道路路段構建完成，則構建第n路段工況。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于：第1路段工況分兩段構建，首先，第1路段的第一段工況是從速度0，以固定加速度增速度至第1路段的平均速度，第1路段的第一段工況賦值給d₀；其次，第1路段的第二段工況是將i＝1，j＝1，執行上述步驟(a)至(e)構建；最后，將所述第1路段的第一段工況和第1路段的第二段工況先后排列構成第1路段工況。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于：第n路段工況分兩段構建；首先，第n路段的第一段工況是從第n路段的平均速度，以固定減速度減速至速度0，第n路段的第一段工況賦值給d₀；其次，第n路段的第二段工況是將i＝n，j＝1，執行上述步驟(a)至(e)構建；最后，將所述第n路段的第二段工況和第n路段的第一段工況先后排列構成第n路段工況。

4.如權利要求1至3任一項所述的方法，其特征在于：根據汽車在道路的實時位置，并結合現有交通信息數據庫的更新頻率，以特定頻率重新構建當前時刻的全局工況。

5.如權利要求1至3任一項所述的方法，其特征在于：所述步驟二具體為：若當前時刻交通信息的張量模型不完整，首先應用張量填充算法填充缺失信息，獲得完整交通信息張量模型后，再次應用張量填充算法，應用張量模型的低秩特性，增加路段數量，完成張量完整交通信息數據庫構建。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于：所述交通信息的張量模型具有四維，分別為時間模式維度，日模式維度，周模式維度和路段模式維度。