[發(fā)明專利]一種全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011363654.2
• 申請(qǐng)日: 2020-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112185124B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉春;陳振武;周勇;羅佳晨;吳若乾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市城市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究中心股份有限公司
• 主分類號(hào): G08G1/01
• 分類號(hào): G08G1/01;G08G1/052;G08G1/065;G06F30/20;G06Q10/04;G06Q50/30;G06F111/04
• 代理公司: 北京隆源天恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11473
• 代理人: 陳雪飛

1.一種全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：

獲取檢測(cè)路段的交通流數(shù)據(jù)和全路網(wǎng)的歷史出行OD矩陣；

根據(jù)所述交通流數(shù)據(jù)確定預(yù)設(shè)時(shí)間間隔內(nèi)所述檢測(cè)路段的預(yù)測(cè)交通流數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述歷史出行OD矩陣確定所述預(yù)設(shè)時(shí)間間隔內(nèi)所述全路網(wǎng)的交通流推演運(yùn)行狀態(tài)；

根據(jù)所述預(yù)測(cè)交通流數(shù)據(jù)和所述交通流推演運(yùn)行狀態(tài)確定優(yōu)化模型，包括：根據(jù)所述檢測(cè)路段的所述預(yù)測(cè)交通流數(shù)據(jù)和所述交通流推演運(yùn)行狀態(tài)的偏差，和每個(gè)OD對(duì)的路段流量與所有時(shí)間片內(nèi)產(chǎn)生的出行量的偏差，來(lái)確定所述優(yōu)化模型；

根據(jù)所述優(yōu)化模型和預(yù)設(shè)約束條件確定預(yù)測(cè)OD，進(jìn)行所述全路網(wǎng)的狀態(tài)預(yù)測(cè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述交通流推演運(yùn)行狀態(tài)包括路段速度、路段流出量和路段排隊(duì)車(chē)輛數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述歷史出行OD矩陣確定所述預(yù)設(shè)時(shí)間間隔內(nèi)所述全路網(wǎng)的交通流推演運(yùn)行狀態(tài)包括：

根據(jù)所述預(yù)測(cè)交通流數(shù)據(jù)確定所述檢測(cè)路段的所述路段速度，根據(jù)交通流的流-密-速關(guān)系確定其他路段的所述路段速度；

根據(jù)路段排隊(duì)模型確定路段最大流出能力；

根據(jù)所述路段速度確定車(chē)流流出需求量；

根據(jù)所述路段最大流出能力和所述車(chē)流流出需求量確定所述路段流出量和所述路段排隊(duì)車(chē)輛數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述路段流出量表示為：，所述路段排隊(duì)車(chē)輛數(shù)表示為：，其中，表示所述路段最大流出能力，表示路段在時(shí)刻的所述車(chē)流流出需求量，表示路段在時(shí)刻的路段流出量，表示仿真步長(zhǎng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述交通流數(shù)據(jù)包括所述檢測(cè)路段的速度和流量；所述預(yù)測(cè)交通流數(shù)據(jù)包括所述檢測(cè)路段的預(yù)測(cè)速度和預(yù)測(cè)流量；所述歷史出行OD矩陣以每個(gè)所述OD對(duì)為行，以時(shí)間片為列構(gòu)成，所述歷史出行OD矩陣的數(shù)值表示所述OD對(duì)在所述時(shí)間片內(nèi)產(chǎn)生的出行量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)約束條件包括動(dòng)態(tài)用戶均衡約束。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述優(yōu)化模型和預(yù)設(shè)約束條件確定預(yù)測(cè)OD，進(jìn)行所述全路網(wǎng)的狀態(tài)預(yù)測(cè)包括：

根據(jù)所述優(yōu)化模型和所述預(yù)設(shè)約束條件的求解結(jié)果進(jìn)行聚合，確定所述預(yù)測(cè)OD；

根據(jù)所述預(yù)測(cè)OD進(jìn)行動(dòng)態(tài)路徑選擇和交通流分配，確定所述全路網(wǎng)的交通狀態(tài)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，還包括：

當(dāng)根據(jù)所述優(yōu)化模型和所述預(yù)設(shè)約束條件確定的目標(biāo)函數(shù)值不符合預(yù)設(shè)精度要求時(shí)，調(diào)整每個(gè)OD對(duì)分配到偏差量最大的路徑上的流量，重新進(jìn)行優(yōu)化，直至所述目標(biāo)函數(shù)值符合所述預(yù)設(shè)精度要求。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，其特征在于，還包括：

獲取所述檢測(cè)路段的最新交通流數(shù)據(jù)，對(duì)所述預(yù)測(cè)交通流數(shù)據(jù)進(jìn)行更新。

10.一種全路網(wǎng)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取檢測(cè)路段的交通流數(shù)據(jù)和全路網(wǎng)的歷史出行OD矩陣；

處理模塊，用于根據(jù)所述交通流數(shù)據(jù)確定預(yù)設(shè)時(shí)間間隔內(nèi)所述檢測(cè)路段的預(yù)測(cè)交通流數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述歷史出行OD矩陣確定所述預(yù)設(shè)時(shí)間間隔內(nèi)所述全路網(wǎng)的交通流推演運(yùn)行狀態(tài)；還用于根據(jù)所述預(yù)測(cè)交通流數(shù)據(jù)和所述交通流推演運(yùn)行狀態(tài)確定優(yōu)化模型，包括：根據(jù)所述檢測(cè)路段的所述預(yù)測(cè)交通流數(shù)據(jù)和所述交通流推演運(yùn)行狀態(tài)的偏差，和每個(gè)OD對(duì)的路段流量與所有時(shí)間片內(nèi)產(chǎn)生的出行量的偏差，來(lái)確定所述優(yōu)化模型；

預(yù)測(cè)模塊，用于根據(jù)所述優(yōu)化模型和預(yù)設(shè)約束條件確定預(yù)測(cè)OD，進(jìn)行所述全路網(wǎng)的狀態(tài)預(yù)測(cè)。