本發(fā)明涉及交通預(yù)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于汽車電子標(biāo)識(shí)的城市交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法和裝置，對(duì)于本發(fā)明使用的方法，可以通過建立功能模塊，組合成功能模塊構(gòu)架，由存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序來實(shí)施。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和交通事業(yè)的發(fā)展,交通擁擠和交通事故等諸多交通問題越來越凸現(xiàn)出來,成了全球共同關(guān)注的難題。當(dāng)前對(duì)交通預(yù)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的理論研究大部分集中在國(guó)外，由于我國(guó)城市交通過于復(fù)雜龐大，交通環(huán)境也與國(guó)外大相徑庭，套用國(guó)外的理論效果并不理想。且我國(guó)在交通預(yù)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的理論研究還是較少，其中大多利用淺層交通預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)效果仍有些不盡如人意。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)交通狀態(tài)走向的基于汽車電子標(biāo)識(shí)的城市交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法和裝置。

發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在排除突發(fā)事件的情況下，各時(shí)間點(diǎn)的交通狀態(tài)走向存在自相關(guān)性和連續(xù)性，即預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)交通狀態(tài)走向與越相近時(shí)間點(diǎn)交通狀態(tài)走向的越相關(guān)，而其他時(shí)間點(diǎn)交通狀態(tài)走向也會(huì)對(duì)預(yù)測(cè)時(shí)間點(diǎn)交通狀態(tài)走向起修正作用。據(jù)此發(fā)明人提出以下技術(shù)方案：

提供基于汽車電子標(biāo)識(shí)的城市交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，包括以下步驟：

A、統(tǒng)計(jì)之前T時(shí)段內(nèi)經(jīng)過檢測(cè)點(diǎn)時(shí)各機(jī)動(dòng)車的行駛速度，建立以行駛速度為縱坐標(biāo)、以時(shí)間為橫坐標(biāo)的車速變化曲線；

B、在車速變化曲線上取樣并分別對(duì)各個(gè)取樣點(diǎn)求導(dǎo)，然后再將各個(gè)導(dǎo)數(shù)求平均值從而得對(duì)車速變化曲線的尾端點(diǎn)求導(dǎo)得f'(Xn)；

C、根據(jù)f'(Xn)的正負(fù)預(yù)判短時(shí)間內(nèi)交通運(yùn)行狀態(tài)的變化方向是朝擁堵方向還是暢通方向發(fā)展，根據(jù)的絕對(duì)值大小預(yù)判交通運(yùn)行狀態(tài)變化的快慢。

其中，所述時(shí)間T不低于5分鐘。

其中，還包括步驟D：在f'(Xn)大于零且的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)閥值時(shí)進(jìn)行示警。

還提供基于汽車電子標(biāo)識(shí)的城市交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)裝置，包括：繪圖裝置，用于統(tǒng)計(jì)之前T時(shí)段內(nèi)經(jīng)過檢測(cè)點(diǎn)時(shí)各機(jī)動(dòng)車的行駛速度，建立以行駛速度為縱坐標(biāo)、以時(shí)間為橫坐標(biāo)的車速變化曲線；求導(dǎo)裝置，用于在車速變化曲線上取樣并分別對(duì)各個(gè)取樣點(diǎn)求導(dǎo)，然后再將各個(gè)導(dǎo)數(shù)求平均值從而得對(duì)車速變化曲線的尾端點(diǎn)求導(dǎo)得f'(Xn)；預(yù)判裝置，用于根據(jù)f'(Xn)的正負(fù)預(yù)判短時(shí)間內(nèi)交通運(yùn)行狀態(tài)的變化方向是朝擁堵方向還是暢通方向發(fā)展，根據(jù)的絕對(duì)值大小預(yù)判交通運(yùn)行狀態(tài)變化的快慢。

其中，所述時(shí)間T不低于5分鐘。

其中，還包括示警裝置，用于在f'(Xn)大于零且的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)閥值時(shí)進(jìn)行示警。

本發(fā)明通過對(duì)最相近時(shí)間的交通狀態(tài)走向f'(Xn)的計(jì)算體現(xiàn)短期內(nèi)該車道的交通狀況發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)f'(Xn)的正負(fù)預(yù)判短時(shí)間內(nèi)交通運(yùn)行狀態(tài)的變化方向是朝擁堵方向還是暢通方向發(fā)展，根據(jù)的絕對(duì)值大小預(yù)判交通運(yùn)行狀態(tài)變化的快慢，對(duì)短期交通狀態(tài)走向預(yù)測(cè)更加準(zhǔn)確。

具體實(shí)施方式

結(jié)合以下優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

本發(fā)明的基于汽車電子標(biāo)識(shí)的城市交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，為了降低成本，使用由控制臺(tái)、閱讀器和裝載于機(jī)動(dòng)車上的電子標(biāo)識(shí)組成的通訊系統(tǒng)，其中控制臺(tái)設(shè)于室內(nèi)，閱讀器設(shè)有2個(gè)，兩個(gè)閱讀器以間距為L(zhǎng)排列于同側(cè)車道邊從而組成檢測(cè)點(diǎn)，閱讀器分別通過埋入地下的總線連接控制臺(tái)。

工作時(shí)，車道邊上的兩個(gè)閱讀器都向外界廣播式發(fā)送諧波，機(jī)動(dòng)車行進(jìn)第一閱讀器的通信感應(yīng)區(qū)時(shí)，裝載于機(jī)動(dòng)車上的電子標(biāo)識(shí)接收到閱讀器的諧波后將其轉(zhuǎn)換為電能，并啟動(dòng)電子標(biāo)識(shí)中的芯片通過無線雙工通訊的方式向閱讀器發(fā)送所在機(jī)動(dòng)車的機(jī)動(dòng)車車號(hào)、機(jī)動(dòng)車類型等車輛信息，第一閱讀器接收到電子標(biāo)識(shí)發(fā)來的車輛信息時(shí)記錄下通訊建立時(shí)刻t1，然后將車輛信息和建立時(shí)刻t1通過總線傳回給控制臺(tái)。同理，機(jī)動(dòng)車行進(jìn)第二閱讀器的通信感應(yīng)區(qū)時(shí)，第二閱讀器接收車輛信息并記錄下通訊建立時(shí)刻t2，然后將車輛信息和建立時(shí)刻t1通過總線傳回給控制臺(tái)。

控制臺(tái)接收到第一閱讀器和第二閱讀器發(fā)送來的信息后計(jì)算該機(jī)動(dòng)車的行駛速度L/(t2-t1)后，按時(shí)間先后將其加入到根據(jù)之前T時(shí)間內(nèi)各機(jī)動(dòng)車的行駛速度建立起的以行駛速度為縱坐標(biāo)、以時(shí)間為橫坐標(biāo)的車速變化曲線當(dāng)中，其中時(shí)間T應(yīng)不低于5分鐘以保證預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性?？刂婆_(tái)在車速變化曲線上隨機(jī)取樣后，分別對(duì)選取的各個(gè)車速取樣點(diǎn)進(jìn)行求導(dǎo)，然后將得出的各個(gè)車速導(dǎo)數(shù)進(jìn)行平均值計(jì)算，以求得同時(shí)，控制臺(tái)還對(duì)車速變化曲線的尾端點(diǎn)求導(dǎo)，即對(duì)最近一次計(jì)算得出的行駛速度進(jìn)行求導(dǎo)，以求得f'(Xn)。然后，控制臺(tái)預(yù)判k＝f'(Xn)是否大于零，若k小于零則判定交通情況將往暢通方向變化；若k等于零則判定交通情況將不會(huì)變動(dòng)；若k大于零則判定交通情況將往擁堵方向變化。同時(shí)，控制臺(tái)計(jì)算的絕對(duì)值h的大小，當(dāng)k>0時(shí)h越大則表示交通情況越快擁堵，h越小則表示交通情況越慢擁堵；當(dāng)k<0時(shí)h越大則表示交通情況越快通暢，h越小則表示交通情況越慢通暢。在k大于零的情況下控制臺(tái)會(huì)通過裝載于其上的顯示器將k和h閃爍顯示以示警工作人員?？刂婆_(tái)還將機(jī)動(dòng)車的機(jī)動(dòng)車車號(hào)、機(jī)動(dòng)車類型等車輛信息存儲(chǔ)到與之電連的存儲(chǔ)器中，以供工作人員根據(jù)需要隨時(shí)調(diào)出查看。

本發(fā)明通過對(duì)最相近時(shí)間的交通狀態(tài)走向f'(Xn)的計(jì)算體現(xiàn)短期內(nèi)該車道的交通狀況發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)f'(Xn)的正負(fù)預(yù)判短時(shí)間內(nèi)交通運(yùn)行狀態(tài)的變化方向是朝擁堵方向還是暢通方向發(fā)展，根據(jù)的絕對(duì)值大小預(yù)判交通運(yùn)行狀態(tài)變化的快慢，對(duì)短期交通狀態(tài)走向預(yù)測(cè)更加準(zhǔn)確。對(duì)于基于汽車電子標(biāo)識(shí)的城市交通運(yùn)行狀態(tài)預(yù)測(cè)方法，可以通過建立功能模塊，組合成功能模塊構(gòu)架，由存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序來實(shí)施。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。