[發(fā)明專利]一種路網(wǎng)交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811027465.0
• 申請(qǐng)日: 2018-09-04
• 公開（公告）號(hào): CN109087509B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃大榮;鄧真平;米波;劉進(jìn)宇;潘虹陽;華星星;林夢(mèng)婷;韋天成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G08G1/01
• 分類號(hào): G08G1/01
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 黃河

本申請(qǐng)公開了一種路網(wǎng)交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，包括如下步驟：獲取目標(biāo)區(qū)域路網(wǎng)內(nèi)每條道路的歷史擁堵延時(shí)指數(shù)及當(dāng)前擁堵延時(shí)指數(shù)；基于每條道路的歷史擁堵延時(shí)指數(shù)計(jì)算每條道路的權(quán)重系數(shù)；基于訓(xùn)練好的泄漏積分型回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)及歷史擁堵延時(shí)指數(shù)預(yù)測(cè)每條道路的預(yù)測(cè)擁堵延時(shí)指數(shù)；計(jì)算目標(biāo)區(qū)域路網(wǎng)的預(yù)測(cè)擁堵延時(shí)指數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)只是單純的預(yù)測(cè)單條道路的擁堵情況相比，本發(fā)明首先預(yù)測(cè)每條道路的預(yù)測(cè)擁堵延時(shí)指數(shù)，再根據(jù)每條道路不同的權(quán)重系數(shù)對(duì)整個(gè)目標(biāo)區(qū)域的擁堵延時(shí)指數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而使得出行者能夠?qū)τ谀繕?biāo)區(qū)域的擁堵情況有一個(gè)整體的了解，避免擁堵。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及擁堵預(yù)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種路網(wǎng)交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法。

背景技術(shù)

我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，一方面推動(dòng)著居民購買力持續(xù)提升，另一方面也促使汽車消費(fèi)潛力不斷釋放，使得近年來汽車保有量呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，為城市交通管理帶來了極大的挑戰(zhàn)。更為重要的是，受路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、出行分布、復(fù)雜天氣等因素的影響，由于路網(wǎng)中各交通設(shè)備有其特定的、局限的信息指示能力，路網(wǎng)交通設(shè)備和通信網(wǎng)絡(luò)在無縫鏈接執(zhí)行交通信息資源動(dòng)態(tài)調(diào)配的過程中，信息傳輸存在時(shí)延等現(xiàn)象，導(dǎo)致交通信息與路網(wǎng)空間信息的匹配及融合存在嚴(yán)重的問題，使得擁堵源表現(xiàn)出動(dòng)態(tài)特性，進(jìn)而影響到交通流時(shí)空分布的均衡能力以及主干道、支路的交通疏導(dǎo)能力，致使局部路網(wǎng)通行能力下降，表現(xiàn)出不同程度的脆弱性。

近年來，隨著智能交通系統(tǒng)裝備在交通領(lǐng)域的廣泛普及和車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，交通信息服務(wù)對(duì)交通需求和供給的影響越來越大，導(dǎo)致影響路網(wǎng)系統(tǒng)交通狀態(tài)的不確定性因素也越來越多。其中，道路擁堵作為高效出行的首要矛盾，其擁堵源的位置、擁堵的聚集和消散機(jī)制等對(duì)高效出行產(chǎn)生較大影響。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于道路擁堵情況的預(yù)測(cè)，往往是對(duì)單條道路的擁堵情況的預(yù)測(cè)，然而，由于擁堵源及其位置和規(guī)模的不確定性，道路的通行能力隨機(jī)變化，僅僅依靠單條道路的擁堵情況，不利于出行者選擇行駛路線避免擁堵。

因此，如何提供一種新的技術(shù)方案，能夠?qū)Φ缆返膿矶虑闆r做出一個(gè)整體的預(yù)測(cè)，使出行者能夠更好的選擇行駛路線，避免擁堵，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員繼續(xù)解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本申請(qǐng)公開了一種路網(wǎng)交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，與現(xiàn)有技術(shù)只是單純的預(yù)測(cè)單條道路的擁堵情況相比，本發(fā)明首先預(yù)測(cè)每條道路的預(yù)測(cè)擁堵延時(shí)指數(shù)，再根據(jù)每條道路不同的權(quán)重系數(shù)對(duì)整個(gè)目標(biāo)區(qū)域的擁堵延時(shí)指數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而使得出行者能夠?qū)τ谀繕?biāo)區(qū)域的擁堵情況有一個(gè)整體的了解，避免擁堵。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

一種路網(wǎng)交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，包括如下步驟：

獲取目標(biāo)區(qū)域路網(wǎng)內(nèi)每條道路的歷史擁堵延時(shí)指數(shù)及當(dāng)前擁堵延時(shí)指數(shù)；

基于每條道路的歷史擁堵延時(shí)指數(shù)計(jì)算每條道路的權(quán)重系數(shù)；

基于訓(xùn)練好的泄漏積分型回聲狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)及歷史擁堵延時(shí)指數(shù)預(yù)測(cè)每條道路的預(yù)測(cè)擁堵延時(shí)指數(shù)；

計(jì)算目標(biāo)區(qū)域路網(wǎng)的預(yù)測(cè)擁堵延時(shí)指數(shù)CDI_nets，其中，n表示目標(biāo)區(qū)域路網(wǎng)內(nèi)道路的條數(shù)，ω_i表示目標(biāo)區(qū)域路網(wǎng)內(nèi)任意一條道路i的權(quán)重系數(shù)，CDI_i表示目標(biāo)區(qū)域路網(wǎng)內(nèi)任意一條道路的預(yù)測(cè)擁堵延時(shí)指數(shù)；所述預(yù)測(cè)擁堵延時(shí)指數(shù)CDI_nets的值越大表示目標(biāo)區(qū)域路網(wǎng)越擁堵，從而利用預(yù)測(cè)擁堵延時(shí)指數(shù)CDI_nets進(jìn)行目標(biāo)區(qū)域路網(wǎng)的交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)。

優(yōu)選地，所述基于每條道路的歷史擁堵延時(shí)指數(shù)計(jì)算每條道路的權(quán)重系數(shù)包括：