確定道路流量的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種信息處理技術(shù)，特別涉及一種確定道路流量的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著城市生活的發(fā)展，交通路況越來(lái)越多地在影響人們的出行，準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)路況 對(duì)于人們依賴(lài)的地圖應(yīng)用/導(dǎo)航應(yīng)用顯得尤為重要。
[0003]目前路況預(yù)測(cè)的主要方式是，使用歷史流量數(shù)據(jù)計(jì)算通過(guò)道路路段的速度，再根 據(jù)速度閾值判斷道路的路況情況。該路況預(yù)測(cè)方法的主要依據(jù)是認(rèn)為路況是時(shí)間的重復(fù)， 具有時(shí)間周期性，因此簡(jiǎn)單的通過(guò)過(guò)去時(shí)段的路況周期性地預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)段的路況。這種路 況預(yù)測(cè)方法僅依據(jù)時(shí)間這個(gè)單一參數(shù)，預(yù)測(cè)方式過(guò)于簡(jiǎn)單。

【發(fā)明內(nèi)容】
，
[0004] 本發(fā)明的實(shí)施例提供一種確定道路流量的方法和使用所述方法的裝置，通過(guò)路段 之間相互的流量影響來(lái)對(duì)路況進(jìn)行預(yù)測(cè)，以提高路況預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種確定道路流量的方法。所述方法包 括：獲取第一路段的上游路段和下游路段，并確定所述上游路段對(duì)所述第一路段的第一流 量影響參數(shù)以及所述下游路段對(duì)所述第一路段的第二流量影響參數(shù)；獲得所述上游路段在 當(dāng)前時(shí)刻的流量信息；根據(jù)所述第一流量影響參數(shù)、所述第二流量影響參數(shù)以及所述上游 路段在當(dāng)前時(shí)刻的流量信息確定所述第一路段在下一時(shí)刻的流量。
[0006] 可選地，所述確定所述上游路段對(duì)所述第一路段的第一流量影響參數(shù)的處理包 括：確定每個(gè)上游路段各自流量中流向所述第一路段的第一流量比例；以及，確定所有上 游路段的流量占所述第一路段總流量的第二流量比例。
[0007] 可選地，所述確定所述下游路段對(duì)所述第一路段的第二流量影響參數(shù)的處理包 括：確定所述第一路段流向下游路段的流量占所述第一路段總流量的比例。
[0008] 可選地，所述根據(jù)所述第一流量影響參數(shù)、所述第二流量影響參數(shù)以及所述上游 路段在當(dāng)前時(shí)刻的流量信息確定所述第一路段在下一時(shí)刻的流量的處理包括：分別以所述 第一路段的各上游路段流向所述第一路段的第一流量比例以及所述第一路段的各下游路 段對(duì)所述第一路段的第二流量比例的乘積作為所述上游路段對(duì)所述路段的綜合流量影響 比例，并且分別以所述綜合流量影響比例作為各所述上游路段的影響權(quán)值，對(duì)各所述上游 路段上當(dāng)前時(shí)刻的流量進(jìn)行加權(quán)求和確定所述第一路段在下一時(shí)刻的流量。
[0009] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種確定道路流量的裝置。所述裝置 包括：流量影響參數(shù)計(jì)算單元，用于獲取第一路段的上游路段和下游路段，并確定所述上游 路段對(duì)所述第一路段的第一流量影響參數(shù)以及所述下游路段對(duì)所述第一路段的第二流量 影響參數(shù)；路段當(dāng)前流量獲取單元，用于獲得所述上游路段在當(dāng)前時(shí)刻的流量信息；道路 流量預(yù)測(cè)單元，用于根據(jù)所述第一流量影響參數(shù)、所述第二流量影響參數(shù)以及所述上游路 段在當(dāng)前時(shí)刻的流量信息確定所述第一路段在下一時(shí)刻的流量。
[0010] 可選地，所述流量影響參數(shù)計(jì)算單元用于確定每個(gè)上游路段各自流量中流向所述 第一路段的第一流量比例，并且確定所有上游路段的流量占所述第一路段總流量的第二流 量比例。
[0011] 可選地，所述流量影響參數(shù)計(jì)算單元還用于確定所述第一路段流向下游路段的流 量占所述第一路段總流量的比例。
[0012] 可選地，所述道路流量預(yù)測(cè)單元用于分別以所述第一路段的各上游路段流向所述 第一路段的第一流量比例以及所述第一路段的各下游路段對(duì)所述第一路段的第二流量比 例的乘積作為所述上游路段對(duì)所述路段的綜合流量影響比例，并且分別以所述綜合流量影 響比例作為各所述上游路段的影響權(quán)值，對(duì)各所述上游路段上當(dāng)前時(shí)刻的流量進(jìn)行加權(quán)求 和確定所述第一路段在下一時(shí)刻的流量。
[0013] 本發(fā)明實(shí)施例提供的確定道路流量的方法以及使用上述方法的裝置，根據(jù)獲取的 道路路況數(shù)據(jù)確定路段之間的流向影響參數(shù)值，從而獲得路段之間相互影響流量的數(shù)據(jù)， 并且基于確定的流向影響參數(shù)值，根據(jù)路段當(dāng)前時(shí)刻的流量可預(yù)測(cè)其下一個(gè)時(shí)刻的流量。 由此，可根據(jù)路段之間流量的相互影響來(lái)進(jìn)行相對(duì)準(zhǔn)確的路況預(yù)測(cè)，而不依賴(lài)于單一的路 況周期進(jìn)行路況預(yù)測(cè)，使得路況預(yù)測(cè)更為客觀、準(zhǔn)確。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是示出路段和下游路段之間流量關(guān)系的示意圖；
[0015] 圖2是示出路段和上游路段之間流量關(guān)系的示意圖；
[0016] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的確定道路流量的方法的流程圖；
[0017] 圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二確定道路流量的裝置的邏輯框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 在交通網(wǎng)絡(luò)中道路路段之間相互連接，這種連接是相對(duì)固定的，交通流按照道路 聯(lián)通規(guī)則在交通網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)，并且在路段連接點(diǎn)上會(huì)流向與其連接的其它路段。一個(gè)路段 可以行駛到的下一個(gè)路段稱(chēng)為該路段的下游路段，可以行駛到一個(gè)路段的路段稱(chēng)為該路段 的上游路段。
[0019] 城市人群的居住、工作、生活?yuàn)蕵?lè)都存在一定的分布，這些分布在一定程度上決定 了路段之間的流向和流量存在一定的關(guān)聯(lián)關(guān)系。基于這些考慮，本發(fā)明提出了一種基于路 段上下游連接關(guān)系的流量關(guān)系構(gòu)造流量拓?fù)洌褂迷摿髁客負(fù)鋵?duì)道路流量和路況進(jìn)行預(yù) 測(cè)。
[0020] -條道路路段（以下統(tǒng)稱(chēng)"路段"）的流量會(huì)流向其下游路段。如圖1所示，路 段1的下游有3條下游路段，分別為路段2、路段3、路段4。假設(shè)一條路段^的下游有 η條路段，標(biāo)記為Idl，…，Idj，…，Idn，該路段的流量流向其中一條的比例為P j，滿(mǎn)足約束
[0021] 類(lèi)似地，一條路段的流量來(lái)自于與其相連的上游路段。如圖2所示，路段1的上游 有3條上游路段，分別為路段5、路段6、路段7。假設(shè)一條路段^的上游有m條路段，標(biāo)記 為U…，…，Iuni,該路段的流量來(lái)自其中一條的比例為^，滿(mǎn)足約束
[0022] 這些比例關(guān)系形成的拓?fù)浞Q(chēng)為道路流量拓?fù)?。在道路流量拓?fù)渲?，每條路段包含 兩部分信息，一部分是路段流向其下游路段的流量比例，一部分是路段的流量中來(lái)自上游 某個(gè)路段的流量比例。道路流量拓?fù)渲械谋壤P(guān)系可以通過(guò)學(xué)習(xí)交通歷史數(shù)據(jù)獲得，也可 以通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)的方法獲得，這里不限定具體的比例關(guān)系的學(xué)習(xí)方法。在本發(fā)明中僅描述 一種示例性的流量比例的確定方法。
[0023] 根據(jù)上述路段的流量拓?fù)湫畔ⅲ瑢?duì)于某個(gè)路段而言，可以獲得兩方面的信息，一方 面是它的所有上游路段的流量流到該路段的比例，另一方面是上游路段流向當(dāng)前路段的流 量在當(dāng)前路段的流量中所占的比例。這兩部分信息可以解釋為，上游某個(gè)路段對(duì)該路段流 量產(chǎn)生的刺激量或輸入量以及每個(gè)上游路段產(chǎn)生的刺激量在該路段上的響應(yīng)系數(shù)。至此， 就得到了路段上游的路段對(duì)當(dāng)前路段的影響方式，可以通過(guò)上游路段的流量情況預(yù)測(cè)下游 路段的情況，也可以通過(guò)上游路段的路況預(yù)測(cè)下游路段的路況。
[0024] 下面結(jié)合附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明實(shí)施例的道路路況數(shù)據(jù)的處理方法、路況預(yù)測(cè)方 法和裝置。
[0025] 實(shí)施例一
[0026] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的確定道路流量的方法的流程圖。可例如通過(guò)包括如 圖4所示裝置的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行實(shí)施例一的路況數(shù)據(jù)的處理方法。在本實(shí)施例中所述的第 一路段為道路中的任一路段，因此，本實(shí)施例中描述的方法步驟適用于任一道路路段。
[0027] 參照?qǐng)D3,在步驟S310,獲取第一路段的上游路段和下游路段，并確定所述上游路 段對(duì)所述第一路段的第一流量影響參數(shù)以及所述下游路段對(duì)所述第一路段的第二流量影 響參數(shù)。
[0028] 具體地，獲取第一路段的上游路段和下游路段以及第一路段、各上游路段和下游 路段的流量數(shù)據(jù)，根據(jù)這些流量數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算各尚有路段對(duì)第一路段的第一流量影響參數(shù)以 及各下游路段對(duì)第一路段的第一流量影響參數(shù)。
[0029] 進(jìn)一步地，在步驟S310中，所述確定所述上游路段對(duì)所述第一路段的第一流量影 響參數(shù)的處理可包括：確定每個(gè)上游路段各自流量中流向所述第一路段的第一流量比例， 并且確定所有上游路段的流量占所述第一路段總流量的第二流量比例。
[0030] 以圖1和圖2所示的路段流向?yàn)槔?。假設(shè)路段1為第一路段，根據(jù)前述處理，分別 計(jì)算其上游路段（即路段5、路段6和路段7)流向路段1的流量中在其各自流量中所占的 第一流量比例。例如，對(duì)于上游路段5來(lái)說(shuō)，可計(jì)算路段5流向路段1的流量在其總流量中 所占的比例。此外，分別計(jì)算其上游路段（即路段5、路段6和路段7)流向路段1的流量在 其路段1的流量中所占的第二流量比例。再例如，對(duì)于上游路段5來(lái)說(shuō)，可計(jì)算路段5流向 路段1的流量在路段1的流量中所占的比例。
[0031] 為了計(jì)算第一路段對(duì)其下游路段的流量影響參數(shù)，步驟S310中確定所述下游路 段對(duì)所述第一路段的第二流量影響參數(shù)的處理可包括：確定所述第一路段流向下游路段的 流量占所述第一路段總流量的比例。
[0032] 通過(guò)步驟S310的處理，可獲得道路路況數(shù)據(jù)確定路段之間的流向影響參數(shù)，進(jìn)而 獲得路段之間相互影響流量的數(shù)據(jù)。
[0033] 在步驟S320,獲得所述上游路段在當(dāng)前時(shí)刻的流量信息。
[0034] 具體地，獲得第一路段的各上游路段在當(dāng)前時(shí)刻的流量的數(shù)據(jù)。
[0035] 在步驟S330,根據(jù)在步驟S310確定的第一流量影響參數(shù)、第二流量影響參數(shù)以及 在步驟S320獲得的各上游路段在當(dāng)前時(shí)刻的流量信息確定所述第一路段在下一時(shí)刻的流 量。
[0036] 具體地，分別以第一路