本發(fā)明涉及智能交通技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法及裝置。

背景技術(shù)：

隨著社會經(jīng)濟和交通運輸業(yè)的不斷發(fā)展，交通擁擠等交通問題越來越凸現(xiàn)出來，成了全球共同關(guān)注的問題。對于交通數(shù)據(jù)的預(yù)測不僅是城市交通控制與誘導(dǎo)的基礎(chǔ)，還是解決道路擁堵問題的關(guān)鍵技術(shù)之一。交通數(shù)據(jù)的預(yù)測是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分，交通數(shù)據(jù)預(yù)測能夠通過目前已知的交通數(shù)據(jù)，合理地推算未來一段時間段內(nèi)的交通狀況。如果能精確的預(yù)測交通網(wǎng)中各個路段的汽車流量，那么我們可以運用規(guī)劃方法對交通流進行合理的優(yōu)化，從而使得道路的利用率達到最大，也可以解決部分擁堵問題。

現(xiàn)有的交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法中，常采用短時交通預(yù)測模型來預(yù)測交通流量。通過使用短時交通數(shù)據(jù)預(yù)測模型來預(yù)測交通數(shù)據(jù)，可以有效地對待測路段在未來一定時間段內(nèi)交通流量進行預(yù)測。但是，現(xiàn)有的交通流預(yù)測方法只利用一種方式獲取歷史交通數(shù)據(jù)，并利用獲取的歷史交通數(shù)據(jù)來預(yù)測未來一定時間段內(nèi)的交通數(shù)據(jù)。而在實際應(yīng)用中，由于交通數(shù)據(jù)具有復(fù)雜性和隨機性，采用通過一種方式獲取的歷史交通數(shù)據(jù)來進行交通數(shù)據(jù)的預(yù)測，預(yù)測結(jié)果不準確，誤差較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法及裝置，以提高交通數(shù)據(jù)預(yù)測的準確性。具體技術(shù)方案如下：

第一方面，本發(fā)明提供了一種交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法，應(yīng)用于服務(wù)器，所述方法包括：

根據(jù)設(shè)定時間長度內(nèi)時間段的劃分規(guī)則，確定當(dāng)前時間段、當(dāng)前時間段之前的每個時間段對應(yīng)的維度；

采用k近鄰knn算法在歷史數(shù)據(jù)庫中，查找與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)距離臨近的k組歷史交通數(shù)據(jù)，其中所述歷史數(shù)據(jù)庫中保存有多個該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，所述交通數(shù)據(jù)為采用至少兩種方式獲取的初始交通數(shù)據(jù)經(jīng)處理后得到的，k為大于零的整數(shù)；

根據(jù)當(dāng)前時間段的維度，確定該當(dāng)前時間段的下一時間段的第一維度；

根據(jù)k組歷史交通數(shù)據(jù)中該第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

進一步地，所述查找與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)距離臨近的k組歷史交通數(shù)據(jù)，包括：

根據(jù)當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段對應(yīng)的維度、每個維度獲取的交通數(shù)據(jù)，確定該組交通數(shù)據(jù)；

根據(jù)該組交通數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)庫中保存的多個設(shè)定時間長度內(nèi)對應(yīng)維度的每組歷史交通數(shù)據(jù)，計算該組交通數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)庫中每組歷史交通數(shù)據(jù)的距離；

在獲取的距離中，將最小的預(yù)定數(shù)量的距離對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)加入到所述k組歷史交通數(shù)據(jù)中。

進一步地，所述根據(jù)k組歷史交通數(shù)據(jù)中該第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)，包括：

計算所述k組歷史交通數(shù)據(jù)中所述第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；

確定所計算得到的算術(shù)平均值為所述該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

進一步地，通過如下步驟，預(yù)先保存該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)獲取的歷史交通數(shù)據(jù)：

采用至少兩種方式，獲取該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)；

對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存。

進一步地，當(dāng)初始交通數(shù)據(jù)包括初始牌識數(shù)據(jù)、初始固定源數(shù)據(jù)和初始浮動車數(shù)據(jù)時，所述對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存，包括：

針對每個維度，根據(jù)初始牌識數(shù)據(jù)中每個車輛的車牌號、每個車牌號的車輛出現(xiàn)在每個卡口的時間，確定每個維度的車輛的第一平均速度；

針對每個維度，根據(jù)初始固定源數(shù)據(jù)中包含的每個車輛的第二速度，確定每個維度的車輛的第二平均速度，并根據(jù)所述初始固定源數(shù)據(jù)中包含的總車輛數(shù)量以及檢測到的車輛在設(shè)定位置的時間，確定每個維度車流量和時間占有率；

針對每個維度，根據(jù)初始浮動車數(shù)據(jù)中包含的車輛的實時速度信息，確定每個維度的車輛的第三平均速度；

針對每個維度，根據(jù)該維度的車輛的第一平均速度、第二平均速度以及第三平均速度，確定該維度的速度均值；

針對每個維度，在歷史數(shù)據(jù)庫中保存該維度的速度均值、車流量和時間占有率。

進一步地，根據(jù)該維度的車輛的第一平均速度、第二平均速度以及第三平均速度，確定該維度的速度均值，包括：

識別第一平均速度、第二平均速度和第三平均速度中的小于設(shè)定的速度閾值的每個平均速度；

根據(jù)小于設(shè)定的速度閾值的每個平均速度，確定該維度的速度均值。

進一步地，所述對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理之前，還包括：

對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行過濾。

進一步地，所述對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理包括：

對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行分布式處理。

第二方面，本發(fā)明提供了一種交通數(shù)據(jù)預(yù)測裝置，應(yīng)用于服務(wù)器，所述裝置包括：

第一確定模塊，用于根據(jù)設(shè)定時間長度內(nèi)時間段的劃分規(guī)則，確定當(dāng)前時間段、當(dāng)前時間段之前的每個時間段對應(yīng)的維度；

查找模塊，用于采用k近鄰knn算法在歷史數(shù)據(jù)庫中，查找與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)距離臨近的k組歷史交通數(shù)據(jù)，其中所述歷史數(shù)據(jù)庫中保存有多個該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，所述交通數(shù)據(jù)為采用至少兩種方式獲取的初始交通數(shù)據(jù)經(jīng)處理后得到的，k為大于零的整數(shù)；

第二確定模塊，用于根據(jù)當(dāng)前時間段的維度，確定該當(dāng)前時間段的下一時間段的第一維度；

預(yù)測模塊，用于根據(jù)k組歷史交通數(shù)據(jù)中該第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

進一步地，所述查找模塊具體用于：

根據(jù)當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段對應(yīng)的維度、每個維度獲取的交通數(shù)據(jù)，確定該組交通數(shù)據(jù)；

根據(jù)該組交通數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)庫中保存的多個設(shè)定時間長度內(nèi)對應(yīng)維度的每組歷史交通數(shù)據(jù)，計算該組交通數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)庫中每組歷史交通數(shù)據(jù)的距離；

在獲取的距離中，將最小的預(yù)定數(shù)量的距離對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)加入到所述k組歷史交通數(shù)據(jù)中。

進一步地，所述預(yù)測模塊具體用于：

計算所述k組歷史交通數(shù)據(jù)中所述第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；

確定所計算得到的算術(shù)平均值為所述該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

進一步地，所述裝置還包括：存儲模塊；

所述存儲模塊包括：

獲取子模塊，用于采用至少兩種方式，獲取該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)；

處理子模塊，用于對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存。

進一步地，當(dāng)初始交通數(shù)據(jù)包括初始牌識數(shù)據(jù)、初始固定源數(shù)據(jù)和初始浮動車數(shù)據(jù)時，所述處理子模塊包括：

第一確定子單元，用于針對每個維度，根據(jù)初始牌識數(shù)據(jù)中每個車輛的車牌號、每個車牌號的車輛出現(xiàn)在每個卡口的時間，確定每個維度的車輛的第一平均速度；

第二確定子單元，用于針對每個維度，根據(jù)初始固定源數(shù)據(jù)中包含的每個車輛的第二速度，確定每個維度的車輛的第二平均速度，并根據(jù)所述初始固定源數(shù)據(jù)中包含的總車輛數(shù)量以及檢測到的車輛在設(shè)定位置的時間，確定每個維度車流量和時間占有率；

第三確定子單元，用于針對每個維度，根據(jù)初始浮動車數(shù)據(jù)中包含的車輛的實時速度信息，確定每個維度的車輛的第三平均速度；

第四確定子單元，用于針對每個維度，根據(jù)該維度的車輛的第一平均速度、第二平均速度以及第三平均速度，確定該維度的速度均值；

保存子單元，用于針對每個維度，在歷史數(shù)據(jù)庫中保存該維度的速度均值、車流量和時間占有率。

進一步地，所述第四確定子單元具體用于：

識別第一平均速度、第二平均速度和第三平均速度中的小于設(shè)定的速度閾值的每個平均速度；

根據(jù)小于設(shè)定的速度閾值的每個平均速度，確定該維度的速度均值。

進一步地，所述裝置還包括：

過濾模塊，用于在對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理之前，對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行過濾。

進一步地，所述處理子模塊，具體用于：

對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行分布式處理，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存。

本發(fā)明實施例提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法及裝置，通過至少兩種方式獲取各時間段的初始交通數(shù)據(jù)，并將多種初始交通數(shù)據(jù)處理后得到對應(yīng)各時間段的交通數(shù)據(jù)，能夠提高獲取的交通數(shù)據(jù)的準確性。在進行交通數(shù)據(jù)預(yù)測時，通過在歷史交通數(shù)據(jù)庫中查找與當(dāng)前時間段及當(dāng)前時間段之前的多個時間段對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測當(dāng)前時間段下一個時間段的交通數(shù)據(jù)，能夠提高交通數(shù)據(jù)預(yù)測的準確性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法的一個實施例的示意性流程圖；

圖2示出了圖1所示實施例中預(yù)先保存設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)獲取的歷史交通數(shù)據(jù)的方法的示意性流程圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征 可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。

請參考圖1，其示出了根據(jù)本發(fā)明提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法的一個實施例的示意性流程圖。

如圖1所示，本實施例提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法，應(yīng)用于服務(wù)器，可以包括如下步驟：

步驟101，根據(jù)設(shè)定時間長度內(nèi)時間段的劃分規(guī)則，確定當(dāng)前時間段、當(dāng)前時間段之前的每個時間段對應(yīng)的維度。

為了給用戶合理規(guī)劃出行路線，服務(wù)器可以進行交通數(shù)據(jù)預(yù)測。例如，可以根據(jù)已知的當(dāng)前時間段、當(dāng)前時間段之前的每個時間段的交通數(shù)據(jù)，并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)庫中保存的歷史交通數(shù)據(jù)預(yù)測下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

可以理解，服務(wù)器可以對各路段、各時間長度內(nèi)的交通數(shù)據(jù)進行預(yù)測。在本實施例中，為了便于描述，以對任一路段、任一時間長度內(nèi)的交通數(shù)據(jù)進行預(yù)測來說明本實施例提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法。

在本發(fā)明實施例中針對該設(shè)定時間長度內(nèi)的交通數(shù)據(jù)進行預(yù)測，該設(shè)定時間長度是固定的，可以是一天，也可以是一天里的一個時間段，例如10:00-15:00，或者是高峰時段7:00-9:00、17:00-19:00等。相應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)庫中保存有預(yù)先采集的多組歷史交通數(shù)據(jù)，每組歷史交通數(shù)據(jù)為該設(shè)定時間長度內(nèi)獲取的交通數(shù)據(jù)。

為了方便預(yù)測，將該設(shè)定時間長度按照劃分規(guī)則，劃分為多個時間段，其中該劃分規(guī)則可以是按照時間段的長度進行劃分，例如按照每5分鐘、10分鐘為一個時間段，將該設(shè)定時間長度劃分為多個時間段。為了便于后續(xù)的計算，該設(shè)定時間長度相同，時間段的劃分規(guī)則相同，因此可以為每一時間段賦予唯一的維度，例如將一天按照每5分鐘劃分為一個時間段，則一天可以劃分為288個時間段，則每個時間段的維度分別為1、2、3、……、288等。

步驟102，采用k近鄰knn算法在歷史數(shù)據(jù)庫中，查找與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)距離臨近的k組歷史交通數(shù)據(jù)，其中所述歷史數(shù)據(jù)庫中保存有多個該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，所述交通數(shù)據(jù)為采用至少兩種方式獲取的初始交通數(shù)據(jù) 經(jīng)處理后得到的，k為大于零的整數(shù)。

確定當(dāng)前時間段、當(dāng)前時間段之前的每個時間段對應(yīng)的維度后，可以采用k近鄰knn算法在歷史數(shù)據(jù)庫中，查找與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)距離臨近的k組歷史交通數(shù)據(jù)，以對當(dāng)前時間段的下一個時間段的交通數(shù)據(jù)進行預(yù)測。

在本發(fā)明實施例中，在歷史數(shù)據(jù)庫中保存有大量的歷史交通數(shù)據(jù)，該歷史交通數(shù)據(jù)為設(shè)定時間長度內(nèi)按照劃分規(guī)則，劃分得到的每個時間段監(jiān)測的歷史交通數(shù)據(jù)。

在對各路段進行交通數(shù)據(jù)預(yù)測時，為了提高預(yù)測效率，可以針對每個路段分別建立其對應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)庫；或者將針對每個路段的歷史數(shù)據(jù)都保存在同一歷史數(shù)據(jù)庫中，每個路段的歷史數(shù)據(jù)采用該路段的標識信息進行標識。當(dāng)針對某一路段進行交通數(shù)據(jù)預(yù)測時，根據(jù)該路段的標識信息到歷史數(shù)據(jù)庫中查找該標識信息對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)。

為了便于區(qū)分，在本發(fā)明實施例以及之后的實施例中，將歷史數(shù)據(jù)庫中保存的交通數(shù)據(jù)稱為歷史交通數(shù)據(jù)。

另外，當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)，以及歷史交通數(shù)據(jù)的準確性對交通數(shù)據(jù)預(yù)測結(jié)果的準確性有很大的影響。獲取的交通數(shù)據(jù)準確性越高，預(yù)測的交通數(shù)據(jù)也越準確。因此，為了提高交通數(shù)據(jù)預(yù)測的準確性，在本實施例中，可以采用至少兩種方式獲取初始交通數(shù)據(jù)，將初始交通數(shù)據(jù)處理后得到交通數(shù)據(jù)。

例如，可以通過利用視頻采集設(shè)備、速度檢測儀、安裝于車輛上的gps等方式獲取初始交通數(shù)據(jù)。初始交通數(shù)據(jù)可以包括各車輛速度?？蛇x地，初始交通數(shù)據(jù)還可以包括：總車輛數(shù)量、檢測到的車輛在設(shè)定位置的時間等。相應(yīng)的，將初始交通數(shù)據(jù)處理后得到的交通數(shù)據(jù)可以包括車輛平均速度。可選地，交通數(shù)據(jù)還可以包括：車流量、時間占有率等。

knn算法是一種數(shù)據(jù)挖掘方法，knn算法的核心思想是如果一個樣本的特征空間中的k個最相鄰的樣本中的大多數(shù)屬于某一個類別，則該樣本也屬于這個類別，并具有該類別所屬的特征。

具體地，可以根據(jù)以下步驟查找與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)距離臨近的k組歷史交通數(shù)據(jù)：根據(jù)當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段對應(yīng)的維度、每個維度獲取的交通數(shù)據(jù)，確定該組交通數(shù)據(jù)；根據(jù)該組交通數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)庫中保存的多個設(shè)定時間長度內(nèi)對應(yīng)維度的每組歷史交通數(shù)據(jù)，計算該組交通數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)庫中每組歷史交通數(shù)據(jù)的距離；在獲取的距離中，將最小的預(yù)定數(shù)量(如10、20、30等)的距離對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)加入到所述k組歷史交通數(shù)據(jù)中。

采用knn算法在歷史數(shù)據(jù)庫中，查找與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段監(jiān)測的交通數(shù)據(jù)距離臨近的k組歷史交通數(shù)據(jù)時，將每個設(shè)定時間長度的每個時間段監(jiān)測的交通數(shù)據(jù)稱為一組歷史交通數(shù)據(jù)，確定該組歷史交通數(shù)據(jù)的標識信息，即該組的標識信息，確定該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段監(jiān)測的交通數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)庫中每組歷史交通數(shù)據(jù)的歐式距離，即可查找到與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段監(jiān)測的交通數(shù)據(jù)距離臨近的k組歷史交通數(shù)據(jù)，可以根據(jù)其中dk為與第k組歷史交通數(shù)據(jù)的距離，hⁱk為第k組歷史交通數(shù)據(jù)的第i維歷史交通數(shù)據(jù)，cⁱ為第i個時間段監(jiān)測的交通數(shù)據(jù)，當(dāng)前時間段為第m個時間段。

步驟103，根據(jù)當(dāng)前時間段的維度，確定該當(dāng)前時間段的下一時間段的第一維度。

在設(shè)定時間長度內(nèi)根據(jù)時間段的劃分規(guī)則，將該設(shè)定時間長度劃分為多個時間段，并確定每個時間段對應(yīng)的維度。無論是預(yù)測的過程，還是針對獲取的歷史交通數(shù)據(jù)，對設(shè)定時間長度都是按照相同的劃分規(guī)則進行劃分的，并且每個對應(yīng)時間段的維度都是相同的。因此確定了該當(dāng)前時間段的下一時間段的第一維度后，即可確定該歷史數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的該第一維度監(jiān)測的歷史交通數(shù)據(jù)。

步驟104，根據(jù)k組歷史交通數(shù)據(jù)中該第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù) 據(jù)，預(yù)測該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

當(dāng)確定當(dāng)前時間段的下一時間段的第一維度后，可以根據(jù)k組歷史交通數(shù)據(jù)中該第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。由于k組歷史交通數(shù)據(jù)為與當(dāng)前時間段及當(dāng)前時間段之前的每一時間段獲取的交通數(shù)據(jù)距離鄰近的歷史交通數(shù)據(jù)。也就是說，在歷史數(shù)據(jù)庫中保存的多組該設(shè)定時間長度內(nèi)的歷史交通數(shù)據(jù)中，這k組歷史交通數(shù)據(jù)是與當(dāng)前時間段及當(dāng)前時間段之前的多個時間段獲取的交通數(shù)據(jù)最接近的。因此，可以利用k組歷史交通數(shù)據(jù)中該第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

在本實施例的一種實現(xiàn)方式中，可以首先計算k組歷史交通數(shù)據(jù)中第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值，然后將所計算得到的算術(shù)平均值確定為該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地或附加地，由于k組歷史交通數(shù)據(jù)中每一組歷史交通數(shù)據(jù)與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)的距離是不完全相同的，因此，為了提高預(yù)測效率，可以根據(jù)k組歷史交通數(shù)據(jù)中每一組歷史交通數(shù)據(jù)與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)的距離，計算k組歷史交通數(shù)據(jù)中每一組歷史交通數(shù)據(jù)的權(quán)重系數(shù)。進一步地，根據(jù)各組歷史交通數(shù)據(jù)與對應(yīng)的權(quán)重系數(shù)，預(yù)測當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

例如，每個時間段獲取的交通數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)組的歷史交通數(shù)據(jù)的距離越小，說明兩者之間的相似度越高，相應(yīng)的，在預(yù)測時，該組在預(yù)測過程中的權(quán)重系數(shù)應(yīng)該較大。因此，在一種實現(xiàn)方式中，可以利用各距離值的倒數(shù)來表示各組的權(quán)重系數(shù)。

本實施例提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測方法，通過至少兩種方式獲取各時間段的初始交通數(shù)據(jù)，并將多種初始交通數(shù)據(jù)處理后得到對應(yīng)各時間段的交通數(shù)據(jù)，能夠提高獲取的交通數(shù)據(jù)的準確性。在進行交通數(shù)據(jù)預(yù)測時，通過在歷史交通數(shù)據(jù)庫中查找與當(dāng)前時間段及當(dāng)前時間段之前的多個時間段對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測當(dāng)前時間段下一個時間段的交通數(shù)據(jù)，能夠提高交通數(shù)據(jù)預(yù)測的準確性。

在圖1所示實施例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了另外一種實施方式，如圖2所示，其示出了預(yù)先保存設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)獲取的歷史交通數(shù)據(jù)的方法的示意性流程圖。

如圖2所示，本實施例提供的預(yù)先保存設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)獲取的歷史交通數(shù)據(jù)的方法，應(yīng)用于服務(wù)器，可以包括如下步驟：

步驟201，采用至少兩種方式，獲取該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)。

在本實施例中，為了提高交通數(shù)據(jù)預(yù)測的準確性，可以采用多種方式獲取該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)。具體地，可以采用至少兩種方式獲取該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)。

例如，可以通過在各路口設(shè)置視頻采集裝置的方式獲取初始交通數(shù)據(jù)；或者，通過在各路段設(shè)置固定源檢測器的方式獲取初始交通數(shù)據(jù)；也可以通過設(shè)置在車輛上的設(shè)備獲取初始交通數(shù)據(jù)。獲取的初始交通數(shù)據(jù)可以為包含每個車輛的車牌號、每個車牌號的車輛出現(xiàn)在每個卡口的時間的初始牌識數(shù)據(jù)，或者，初始交通數(shù)據(jù)可以為包含每個車輛速度、總車輛數(shù)量以及檢測到的車輛在設(shè)定位置的時間的初始牌識數(shù)據(jù)，初始交通數(shù)據(jù)還可以為包含各車輛實時速度信息的初始浮動車數(shù)據(jù)。

步驟202，對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存。

獲取到該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)后，可以進一步地對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理，并且將處理后的數(shù)據(jù)進行融合，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存。

在本實施例中，針對每個維度都獲取至少兩種初始交通數(shù)據(jù)，由于每種初始交通數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源都比較龐大，對服務(wù)器的性能要求較高，當(dāng)在一臺服務(wù)器上對所有的初始交通數(shù)據(jù)進行處理時，可以會導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理比較慢。因此，為了提高數(shù)據(jù)處理速度，可以對初始交通數(shù)據(jù)進行分布式處理。例如，當(dāng)初始交通數(shù)據(jù)包含初始牌識數(shù)據(jù)、初始固定源數(shù)據(jù)和初始浮動車數(shù)據(jù)時，可以通過3臺服務(wù)器分別對初始牌識數(shù)據(jù)、初始固定源數(shù)據(jù)和初始浮動車數(shù)據(jù)進行處理。

可選地或附加地，為了提高交通數(shù)據(jù)預(yù)測的準確性，對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理之前，還可以對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行過濾，如，過濾掉無法識別的車牌等數(shù)據(jù)。

作為一種示例，當(dāng)初始交通數(shù)據(jù)包括初始牌識數(shù)據(jù)、初始固定源數(shù)據(jù)和初始浮動車數(shù)據(jù)時，對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存，可以包括：

針對每個維度，根據(jù)初始牌識數(shù)據(jù)中每個車輛的車牌號、每個車牌號的車輛出現(xiàn)在每個卡口的時間，確定每個維度的車輛的第一平均速度；

針對每個維度，根據(jù)初始固定源數(shù)據(jù)中包含的每個車輛的第二速度，確定每個維度的車輛的第二平均速度，并根據(jù)所述初始固定源數(shù)據(jù)中包含的總車輛數(shù)量以及檢測到的車輛在設(shè)定位置的時間，確定每個維度車流量和時間占有率；

針對每個維度，根據(jù)初始浮動車數(shù)據(jù)中包含的車輛的實時速度信息，確定每個維度的車輛的第三平均速度；

針對每個維度，根據(jù)該維度的車輛的第一平均速度、第二平均速度以及第三平均速度，確定該維度的速度均值；

針對每個維度，在歷史數(shù)據(jù)庫中保存該維度的速度均值、車流量和時間占有率。

在本實施例中，針對每個維度，都獲取了初始牌識數(shù)據(jù)、初始固定源數(shù)據(jù)和初始浮動車數(shù)據(jù)這3種初始交通數(shù)據(jù)。服務(wù)器可以分別根據(jù)這3中初始交通數(shù)據(jù)計算相應(yīng)的交通數(shù)據(jù)，然后將計算得到的交通數(shù)據(jù)融合，得到各維度對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)，并將其保存在歷史數(shù)據(jù)庫中。

針對每個維度，可以根據(jù)該維度內(nèi)初始牌識數(shù)據(jù)中每個車輛的車牌號、每個車牌號的車輛出現(xiàn)在每個卡口的時間，確定每個維度的車輛的第一平均速度。獲取到包含每個車輛的車牌號、每個車牌號的車輛出現(xiàn)在每個卡口的時間后，可以對每輛車經(jīng)過各卡口的時間進行排序，從而計算出每輛車通過每兩個卡口之間的時間。然后通過路網(wǎng)拓撲數(shù)據(jù)獲取每兩個卡口之間的距離，從而根據(jù)每兩個卡口之間的距離以及各車輛經(jīng)過對應(yīng)每兩個卡口之間的時間，計算出 各車輛的平均速度。根據(jù)該維度內(nèi)每輛車的平均速度，可以計算該維度的車輛的第一平均速度。

針對每個維度，還可以根據(jù)初始固定源數(shù)據(jù)中包含的每個車輛的第二速度，確定每個維度的車輛的第二平均速度，并根據(jù)初始固定源數(shù)據(jù)中包含的總車輛數(shù)量以及檢測到的車輛在設(shè)定位置的時間，確定每個維度車流量和時間占有率。在獲取初始固定源數(shù)據(jù)時，可以通過設(shè)置在預(yù)定位置處的多種傳感器(如線圈檢測器、微波檢測器等)獲取檢測到的車輛的速度、總車輛數(shù)量以及檢測到的車輛在設(shè)定位置的時間。得到初始固定源數(shù)據(jù)后，可以根據(jù)初始固定源數(shù)據(jù)中包含的每個車輛的第二速度，計算每個維度的車輛的第二平均速度。將初始固定源數(shù)據(jù)中包含的總車輛數(shù)量確定為該維度的車流量。還可以通過檢測到的車輛在設(shè)定位置的時間除以每個維度的時間長度，得到對應(yīng)每個維度的時間占有率。

針對每個維度，還可以根據(jù)初始浮動車數(shù)據(jù)中包含的車輛的實時速度信息，確定每個維度的車輛的第三平均速度。在一些車輛(如公交車、出租車等)中，可以安裝有預(yù)定的設(shè)備，用來檢測車輛的實時速度信息。針對每個維度，獲得車輛的實時速度信息后，可以根據(jù)該維度的時間長度，計算該維度的車輛的第三平均速度?？蛇x地，針對各路段進行交通數(shù)據(jù)預(yù)測時，為了將初始浮動車數(shù)據(jù)與經(jīng)過國家加密的地圖進行匹配，可以首先對初始浮動車數(shù)據(jù)進行火星坐標加密，然后進行坐標轉(zhuǎn)換，以確定初始浮動車數(shù)據(jù)中各車輛出現(xiàn)的路段位置，進而可以計算得到每個維度中各路段的車輛的第三平均速度。

得到每個維度的車輛的第一平均速度、第二平均速度以及第三平均速度后，可以根據(jù)該維度的車輛的第一平均速度、第二平均速度以及第三平均速度，確定該維度的速度均值。在一種實現(xiàn)方式中，為了提高交通數(shù)據(jù)預(yù)測的準確性，可以對每個維度的車輛的第一平均速度、第二平均速度以及第三平均速度進行過濾。如，針對每個維度，可以識別第一平均速度、第二平均速度和第三平均速度中的小于設(shè)定的速度閾值的每個平均速度。然后可以根據(jù)小于設(shè)定的速度閾值的每個平均速度，確定該維度的速度均值。

本實施例提供的預(yù)先保存設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)獲取的歷史交通數(shù)據(jù)的方法，能夠采用至少兩種方式，獲取設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)，然后對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處 理，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存，能夠提高獲取的歷史交通數(shù)據(jù)的準確性。并且，在進行交通數(shù)據(jù)預(yù)測時，通過在歷史數(shù)據(jù)庫中查找與當(dāng)前時間段及當(dāng)前時間段之前的多個時間段對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測當(dāng)前時間段下一個時間段的交通數(shù)據(jù)，提高了交通數(shù)據(jù)預(yù)測的準確性。

請參考圖3，其示出了根據(jù)本發(fā)明提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖3所示，本實施例提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測裝置，應(yīng)用于服務(wù)器，可以包括：第一確定模塊310、查找模塊320、第二確定模塊330以及預(yù)測模塊340。

第一確定模塊310，用于根據(jù)設(shè)定時間長度內(nèi)時間段的劃分規(guī)則，確定當(dāng)前時間段、當(dāng)前時間段之前的每個時間段對應(yīng)的維度；

查找模塊320，用于采用k近鄰knn算法在歷史數(shù)據(jù)庫中，查找與該當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段獲取到的交通數(shù)據(jù)距離臨近的k組歷史交通數(shù)據(jù)，其中歷史數(shù)據(jù)庫中保存有多個該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，k為大于零的整數(shù)，交通數(shù)據(jù)為采用至少兩種方式獲取的初始交通數(shù)據(jù)經(jīng)處理后得到的；

第二確定模塊330，用于根據(jù)當(dāng)前時間段的維度，確定該當(dāng)前時間段的下一時間段的第一維度；

預(yù)測模塊340，用于根據(jù)k組歷史交通數(shù)據(jù)中該第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

進一步地，查找模塊320具體用于：

根據(jù)當(dāng)前時間段及該當(dāng)前時間段之前的每個時間段對應(yīng)的維度、每個維度獲取的交通數(shù)據(jù)，確定該組交通數(shù)據(jù)；

根據(jù)該組交通數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)庫中保存的多個設(shè)定時間長度內(nèi)對應(yīng)維度的每組歷史交通數(shù)據(jù)，計算該組交通數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)庫中每組歷史交通數(shù)據(jù)的距離；

在獲取的距離中，將最小的預(yù)定數(shù)量的距離對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)加入到所述k組歷史交通數(shù)據(jù)中。

進一步地，預(yù)測模塊340具體用于：

計算k組歷史交通數(shù)據(jù)中第一維度對應(yīng)獲取到的歷史交通數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值；

確定所計算得到的算術(shù)平均值為該當(dāng)前時間段的下一時間段的交通數(shù)據(jù)。

進一步地，所述裝置還包括：

過濾模塊(未示出)，用于在對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理之前，對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行過濾。

在本實施例的一個可選實現(xiàn)方式中，所述裝置還包括：存儲模塊(未示出)；

所述存儲模塊包括：

獲取子模塊，用于采用至少兩種方式，獲取該設(shè)定時間長度內(nèi)每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)；

處理子模塊，用于對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行處理，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存。

進一步地，當(dāng)初始交通數(shù)據(jù)包括初始牌識數(shù)據(jù)、初始固定源數(shù)據(jù)和初始浮動車數(shù)據(jù)時，所述處理子模塊包括：

第一確定子單元，用于針對每個維度，根據(jù)初始牌識數(shù)據(jù)中每個車輛的車牌號、每個車牌號的車輛出現(xiàn)在每個卡口的時間，確定每個維度的車輛的第一平均速度；

第二確定子單元，用于針對每個維度，根據(jù)初始固定源數(shù)據(jù)中包含的每個車輛的第二速度，確定每個維度的車輛的第二平均速度，并根據(jù)初始固定源數(shù)據(jù)中包含的總車輛數(shù)量以及檢測到的車輛在設(shè)定位置的時間，確定每個維度車流量和時間占有率；

第三確定子單元，用于針對每個維度，根據(jù)初始浮動車數(shù)據(jù)中包含的車輛的實時速度信息，確定每個維度的車輛的第三平均速度；

第四確定子單元，用于針對每個維度，根據(jù)該維度的車輛的第一平均速度、第二平均速度以及第三平均速度，確定該維度的速度均值；

保存子單元，用于針對每個維度，在歷史數(shù)據(jù)庫中保存該維度的速度均值、車流量和時間占有率。

進一步地，所述第四確定子單元具體用于：

識別第一平均速度、第二平均速度和第三平均速度中的小于設(shè)定的速度閾值的每個平均速度；

根據(jù)小于設(shè)定的速度閾值的每個平均速度，確定該維度的速度均值。

進一步地，所述處理子模塊，具體用于：

對每個維度對應(yīng)的至少兩種初始交通數(shù)據(jù)進行分布式處理，獲取每個維度的歷史交通數(shù)據(jù)并保存。

本實施例提供的交通數(shù)據(jù)預(yù)測裝置，通過至少兩種方式獲取各時間段的初始交通數(shù)據(jù)，并將多種初始交通數(shù)據(jù)處理后生成對應(yīng)各時間段的交通數(shù)據(jù)，能夠提高獲取的交通數(shù)據(jù)的準確性。在進行交通數(shù)據(jù)預(yù)測時，通過在歷史交通數(shù)據(jù)庫中查找與當(dāng)前時間段及當(dāng)前時間段之前的多個時間段對應(yīng)的歷史交通數(shù)據(jù)，預(yù)測當(dāng)前時間段下一個時間段的交通數(shù)據(jù)，能夠提高交通數(shù)據(jù)預(yù)測的準確性。

對于裝置實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個實施例均采用相關(guān)的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于系統(tǒng)實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的 比較簡單，相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。