路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及城市交通領(lǐng)域，具體地，涉及一種路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著城市人口的增長(zhǎng)和現(xiàn)代化的不斷推進(jìn)，交通問(wèn)題已愈加嚴(yán)重。日常的交通擁 擠和堵塞，極其消極地影響著人們的正常生活與工作，而交通事故的發(fā)生甚至嚴(yán)重危及到 人們的生命。實(shí)時(shí)有效的交通信息是城市交通管控部門了解交通狀況，為出行者提供有效 信息、合理進(jìn)行交通誘導(dǎo)以緩解交通壓力，解決交通問(wèn)題的關(guān)鍵。路段行程時(shí)間就是反映交 通情況的重要參數(shù)之一，也是交通誘導(dǎo)系統(tǒng)中需預(yù)測(cè)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。
[0003] 路段行程時(shí)間預(yù)測(cè)是基于當(dāng)前時(shí)段的路段行程時(shí)間來(lái)預(yù)測(cè)下一時(shí)段的路段行程 時(shí)間，以為出行者提供交通誘導(dǎo)。通常采用單一預(yù)測(cè)模型來(lái)預(yù)測(cè)路段行程時(shí)間。由于僅依 賴于該單一預(yù)測(cè)模型，因此，預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性往往不高，無(wú)法為出行者提供更為 準(zhǔn)確、可靠的交通誘導(dǎo)信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)方法及裝置，以提高路段行程時(shí)間預(yù) 測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)方法，該方法包括：在一時(shí) 段內(nèi)，對(duì)經(jīng)地圖匹配過(guò)程匹配到監(jiān)測(cè)路段上的浮動(dòng)車的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣；根據(jù)所采樣的 位置數(shù)據(jù)，確定所述監(jiān)測(cè)路段在所述時(shí)段內(nèi)的實(shí)際行程時(shí)間；將所述時(shí)段內(nèi)的實(shí)際行程時(shí) 間分別輸入至第一預(yù)測(cè)模型和第二預(yù)測(cè)模型，得出所述監(jiān)測(cè)路段在下一時(shí)段內(nèi)的第一預(yù)測(cè) 行程時(shí)間和第二預(yù)測(cè)行程時(shí)間；基于所述第一預(yù)測(cè)模型的歷史預(yù)測(cè)誤差和所述第二預(yù)測(cè)模 型的歷史預(yù)測(cè)誤差來(lái)確定所述第一預(yù)測(cè)模型和所述第二預(yù)測(cè)模型的權(quán)重系數(shù)；以及基于所 述第一預(yù)測(cè)模型和所述第二預(yù)測(cè)模型的權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第一預(yù)測(cè)行程時(shí)間和所述第二預(yù) 測(cè)行程時(shí)間進(jìn)行加權(quán)平均，得出所述監(jiān)測(cè)路段在所述下一時(shí)段內(nèi)的最終預(yù)測(cè)行程時(shí)間。
[0006] 本發(fā)明還提供一種路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)裝置，該裝置包括：數(shù)據(jù)采樣單元，用于在一 時(shí)段內(nèi)，對(duì)經(jīng)地圖匹配過(guò)程匹配到監(jiān)測(cè)路段上的浮動(dòng)車的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣；第一處理單 元，用于根據(jù)所采樣的位置數(shù)據(jù)，確定所述監(jiān)測(cè)路段在所述時(shí)段內(nèi)的實(shí)際行程時(shí)間；第一預(yù) 測(cè)單元，用于將所述時(shí)段內(nèi)的實(shí)際行程時(shí)間輸入至第一預(yù)測(cè)模型，得出所述監(jiān)測(cè)路段在下 一時(shí)段內(nèi)的第一預(yù)測(cè)行程時(shí)間；第二預(yù)測(cè)單元，用于將所述時(shí)段內(nèi)的實(shí)際行程時(shí)間輸入至 第二預(yù)測(cè)模型，得出所述監(jiān)測(cè)路段在下一時(shí)段內(nèi)的第二預(yù)測(cè)行程時(shí)間；權(quán)重確定單元，用于 基于所述第一預(yù)測(cè)模型的歷史預(yù)測(cè)誤差和所述第二預(yù)測(cè)模型的歷史預(yù)測(cè)誤差來(lái)確定所述 第一預(yù)測(cè)模型和所述第二預(yù)測(cè)模型的權(quán)重系數(shù)；以及第二處理單元，用于基于所述第一預(yù) 測(cè)模型和所述第二預(yù)測(cè)模型的權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第一預(yù)測(cè)行程時(shí)間和所述第二預(yù)測(cè)行程時(shí) 間進(jìn)行加權(quán)平均，得出所述監(jiān)測(cè)路段在所述下一時(shí)段內(nèi)的最終預(yù)測(cè)行程時(shí)間。
[0007] 在上述技術(shù)方案中，通過(guò)采用兩種預(yù)測(cè)模型來(lái)分別預(yù)測(cè)監(jiān)測(cè)路段在下一時(shí)段的路 段行程時(shí)間，并對(duì)兩種預(yù)測(cè)模型得到的預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行融合，從而得出最終的預(yù)測(cè)結(jié)果。由 此，可以提高預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。此外，可以根據(jù)第一預(yù)測(cè)模型和第二預(yù)測(cè)模型的 歷史預(yù)測(cè)誤差動(dòng)態(tài)調(diào)整第一預(yù)測(cè)模型和第二預(yù)測(cè)模型的權(quán)重系數(shù)，以保證精度相對(duì)高的預(yù) 測(cè)模型得出的結(jié)果能夠占有更大的權(quán)重，從而可以進(jìn)一步提高預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性（例如， 相較于單一預(yù)測(cè)模型，準(zhǔn)確性可以大約提高（預(yù)測(cè)誤差可減少15%~20%，平穩(wěn)度可提高 15%~20% )。通過(guò)本發(fā)明提供的路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)方法及裝置，能夠?yàn)槌鲂姓呒敖煌ūO(jiān) 管部門提供更為準(zhǔn)確的路段行程時(shí)間的預(yù)測(cè)結(jié)果，從而便于出行者選擇最佳行駛路段、以 及便于交通監(jiān)管部門及時(shí)采取相應(yīng)的交通誘導(dǎo)措施。
[0008] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與下面的具 體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0010] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)方法的流程圖；
[0011] 圖2是在一種示例情況下，在一時(shí)段內(nèi)，監(jiān)測(cè)路段的示意圖；
[0012] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于對(duì)浮動(dòng)車進(jìn)行地圖匹配的過(guò)程的流程圖；
[0013] 圖4是在執(zhí)行本發(fā)明提供的浮動(dòng)車地圖匹配過(guò)程時(shí)，確定的橢圓區(qū)域及網(wǎng)格匹配 的不意圖；
[0014] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)裝置的框圖；以及
[0015] 圖6是基于本發(fā)明提供的路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)方法及裝置得到的監(jiān)測(cè)路段的預(yù)測(cè) 行程時(shí)間與實(shí)際行程時(shí)間、和采用單一預(yù)測(cè)模型得到的預(yù)測(cè)行程時(shí)間之間的結(jié)果對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描 述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0017] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的路段行程時(shí)間監(jiān)測(cè)方法的流程圖。如圖1所 示，該方法可以包括：步驟S1，在一時(shí)段內(nèi)，對(duì)經(jīng)地圖匹配過(guò)程匹配到監(jiān)測(cè)路段上的浮動(dòng)車 的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣；步驟S2,根據(jù)所采樣的位置數(shù)據(jù)，確定所述監(jiān)測(cè)路段在所述時(shí)段內(nèi) 的實(shí)際行程時(shí)間；步驟S3,將所述時(shí)段內(nèi)的實(shí)際行程時(shí)間分別輸入至第一預(yù)測(cè)模型和第二 預(yù)測(cè)模型，得出所述監(jiān)測(cè)路段在下一時(shí)段內(nèi)的第一預(yù)測(cè)行程時(shí)間和第二預(yù)測(cè)行程時(shí)間；步 驟S4,基于所述第一預(yù)測(cè)模型的歷史預(yù)測(cè)誤差和所述第二預(yù)測(cè)模型的歷史預(yù)測(cè)誤差來(lái)確定 所述第一預(yù)測(cè)模型和所述第二預(yù)測(cè)模型的權(quán)重系數(shù)；以及步驟S5,基于所述第一預(yù)測(cè)模型 和所述第二預(yù)測(cè)模型的權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述第一預(yù)測(cè)行程時(shí)間和所述第二預(yù)測(cè)行程時(shí)間進(jìn)行 加權(quán)平均，得出所述監(jiān)測(cè)路段在所述下一時(shí)段內(nèi)的最終預(yù)測(cè)行程時(shí)間。
[0018] 具體地，首先，在步驟S1中，在一時(shí)段內(nèi)，對(duì)經(jīng)地圖匹配過(guò)程匹配到監(jiān)測(cè)路段上的 浮動(dòng)車的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣。假設(shè)該時(shí)段（亦可稱為當(dāng)前時(shí)段）被標(biāo)記為t。，則上一時(shí)段 可以被標(biāo)記為，下一時(shí)段可以被標(biāo)記為，以此類推。在本發(fā)明中，每個(gè)時(shí)段的時(shí)間間 隔可以是相同的。對(duì)監(jiān)測(cè)路段的行程時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)就是根據(jù)時(shí)段t。內(nèi)的路段行程時(shí)間來(lái) 預(yù)測(cè)下一時(shí)段的路段行程時(shí)間。
[0019] 圖2示出了在一種示例情況下，在時(shí)段t。內(nèi)，監(jiān)測(cè)路段的示意圖。應(yīng)當(dāng)理解的是， 該圖2所示的監(jiān)測(cè)路段示意圖僅僅用于說(shuō)明本發(fā)明和便于理解本發(fā)明，而不用于限制本發(fā) 明。
[0020] 如圖2所示，在時(shí)段t。內(nèi)，經(jīng)地圖匹配過(guò)程匹配到該監(jiān)測(cè)路段N上的浮動(dòng)車有兩 個(gè)，分別為浮動(dòng)車A和浮動(dòng)車B。在時(shí)段t。內(nèi)，可以對(duì)浮動(dòng)車A和浮動(dòng)車B的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行 采樣。例如，可以以固定的采樣間隔進(jìn)行采樣，從而獲得浮動(dòng)車A和浮動(dòng)車B在該監(jiān)測(cè)路段 N上的位置移動(dòng)信息。例如，如圖2所示，在時(shí)段t。內(nèi)，第一次采樣得到浮動(dòng)車A的位置數(shù) 據(jù)和浮動(dòng)車B的位置數(shù)據(jù)Lu，第二次采樣得到浮動(dòng)車A的位置數(shù)據(jù)Ly和浮動(dòng)車B的 位置數(shù)據(jù)L2,2，第三次采樣得到浮動(dòng)車B的位置數(shù)據(jù)L3,2。由于在第三次采樣時(shí)浮動(dòng)車A已 駛出監(jiān)測(cè)路段N，因此，浮動(dòng)車A在該監(jiān)測(cè)路段N上的位置數(shù)據(jù)記錄為兩個(gè)，分別為和 Ly，而浮動(dòng)車B在該監(jiān)測(cè)路段N上的位置數(shù)據(jù)記錄為三個(gè)，分別為k2、L2,2和L3,2。
[0021]在采樣得出浮動(dòng)車的位置數(shù)據(jù)之后，進(jìn)行步驟S2，可以根據(jù)所采樣的位置數(shù)據(jù)，確 定所述監(jiān)測(cè)路段在所述時(shí)段t。內(nèi)的實(shí)際行程時(shí)間。例如，可以通過(guò)以下等式（1)和等式（2) 來(lái)確定所述監(jiān)測(cè)路段在所述時(shí)段t。內(nèi)的實(shí)際行程時(shí)間：
[0024] 其中，Lu可以表示在所述時(shí)段t。內(nèi)采樣的第j輛浮動(dòng)車在該監(jiān)測(cè)路段上的第i 個(gè)位置數(shù)據(jù)；Li+1，j可以表示在所述時(shí)段t。內(nèi)采樣的第j輛浮動(dòng)車在該監(jiān)測(cè)路段上的第i+1 個(gè)位置數(shù)據(jù)；Tu可以表示第j輛浮動(dòng)車到達(dá)所述第i個(gè)位置數(shù)據(jù)所表示的位置時(shí)的時(shí)間； Ti+u可以表示第j輛浮動(dòng)車到達(dá)所述第i+1個(gè)位置數(shù)據(jù)所表示的位置時(shí)的時(shí)間；h可以表 示在所述時(shí)段t。內(nèi)采樣的第j輛浮動(dòng)車在該監(jiān)測(cè)路段上的位置數(shù)據(jù)總個(gè)數(shù)，并