將之分別作為為基準(zhǔn)數(shù)據(jù)、訓(xùn)練數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)。對訓(xùn)練數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù)進行 閾值化處理，將處理后的差值數(shù)據(jù)進行LZW編碼實現(xiàn)道路交通數(shù)據(jù)壓縮。基于壓縮比，選取 最佳閾值。利用最佳閾值對道路交通實時數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù)進行最佳閾值處理， 將處理后的差值數(shù)據(jù)進行LZW編碼實現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮。通過LZW解碼實現(xiàn)差值數(shù)據(jù)的重構(gòu)，結(jié)合 基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)道路交通空間實時數(shù)據(jù)的重構(gòu)。
[0049] 本方法僅在數(shù)據(jù)之間作減法處理，實現(xiàn)簡單，不需要進行大量復(fù)雜的數(shù)據(jù)計算，可 以有效的提高處理速度。
[0050]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:通過將同一模態(tài)Mgh下道路交通空間訓(xùn)練數(shù)據(jù)和基 準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù)進行閾值化處理，結(jié)合LZW編碼技術(shù)，實現(xiàn)道路交通空間差值數(shù)據(jù)的壓 縮，根據(jù)差值數(shù)據(jù)的壓縮比，確定最佳閾值。通過將最佳閾值引入到同一模態(tài)M gh下道路交通 空間實時數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù)當(dāng)中，實現(xiàn)差值數(shù)據(jù)的閾值化處理，結(jié)合LZW編碼技 術(shù)，實現(xiàn)道路交通空間差值數(shù)據(jù)的壓縮，間接實現(xiàn)道路交通空間實時數(shù)據(jù)的壓縮。通過對壓 縮后的差值數(shù)據(jù)進行LZW解碼，獲得重構(gòu)的差值數(shù)據(jù)，結(jié)合基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)道路交通空間實 時數(shù)據(jù)的重構(gòu)。
【附圖說明】
[0051 ]圖1是道路交通運行模態(tài)劃分示意圖。
[0052]圖2是道路交通信息模板的時間格式的示意圖。
[0053] 圖3是基于LZW編碼的道路交通空間數(shù)據(jù)壓縮方法的流程圖。
[0054] 圖4是基于LZW解碼的道路交通空間數(shù)據(jù)重構(gòu)方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0055] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
[0056] 參照圖1~圖4,一種基于LZW編碼的道路交通空間數(shù)據(jù)壓縮方法，包括以下步驟：
[0057] 1)獲取同一模態(tài)下、空間上的不同路段的道路交通數(shù)據(jù)建立道路交通特征參考序 列，基于空間相關(guān)性分析，選擇基準(zhǔn)路段，并將其數(shù)據(jù)作為空間上的道路交通基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，包 括如下步驟：
[0058] 1.1)道路交通運行模態(tài)的劃分
[0059]道路交通運行模態(tài)的劃分分為兩個層次:路網(wǎng)層和路段層，設(shè)定路網(wǎng)層的交通運 行模態(tài)的劃分標(biāo)識將道路的交通運行模態(tài)劃分為g種子模態(tài)，路段層的交通運行模態(tài)的劃 分標(biāo)識將道路的交通運行模態(tài)劃分為h種子模態(tài)，則道路的交通運行模態(tài)一共劃分為g X h 種，記為集合Μ- = {M11，M12，···，Mgh}，其中g(shù)和h的取值根據(jù)所選交通運行模態(tài)的劃分標(biāo)識 確定。路網(wǎng)層的交通運行模態(tài)的劃分標(biāo)識，主要是指不同日期對道路交通運行模態(tài)的影響 因素。路段層的交通運行模態(tài)的劃分標(biāo)識，主要是指路段所處具體的外界環(huán)境對具體路段 交通運行模態(tài)的影響因素。其示意圖如圖1所示。
[0000] 1.2)設(shè)計道路交通特征參考序列的結(jié)構(gòu)
[0061] 設(shè)定道路交通狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集周期是At，則道路交通信息模板的時間格式如圖2 所示。
[0062] 道路交通特征參考序列的表格式如表1和表2所示。
[0063] 衷1.道路交通特征參考序列信息衷
[0064]
[0065] 表2.道路交通特征參考序列描述表
[0066]
[0067] 設(shè)定共選定p條具有空間相關(guān)特性的路段，記為：
[0068] L=[LiL2...Lp] (1)
[0069] 其中，p表示道路空間上的路段條數(shù);U(1 Si <p)表示第i條路段;L表示選擇的具 有空間相關(guān)特性路段的集合。
[0070] 1.3)基于相關(guān)性分析，選取基準(zhǔn)路段，獲得空間上的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)
[0071] 道路交通流具有周期性、相似性、相關(guān)性等特征?？臻g路段的道路交通流之間存在 空間關(guān)聯(lián)關(guān)系，具有很高的相關(guān)性。故基于道路交通空間數(shù)據(jù)的相關(guān)性，選擇基準(zhǔn)路段，提 取基準(zhǔn)路段的數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
[0072] 2)提取空間上其它路段的數(shù)據(jù)，作為訓(xùn)練數(shù)據(jù);模態(tài)Mgh下、基于空間上的道路交通 基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，獲取道路交通差值數(shù)據(jù)并進行閾值處理，通過LZW編碼訓(xùn)練最優(yōu)閾值，其一般表 達式如下：
[0073] Si(m* Δ t，Mgh) =STi(m* Δ t，Mgh)-SB(m* Δ t，Mgh) (2)
[0074] ei(m，Mgh) = [Si( Δ t，Mgh)Si(2*A t，Mgh)."Si(m*A t，Mgh)] (3) _5]
(4)
[0076] pei(n，Mgh) =w(hei(m，Mgh)) (5)
[0077] pei(n，Mgh) = [Si'（l，Mgh)Si'（2，Mgh)...Si'（n，Mgh)] (6)
[0078] 其中，△ t為道路交通狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集周期；（m* △ t)為第m個道路交通狀態(tài)數(shù)據(jù)采 集周期，(^ m<N，N表示每天采集的交通信息的數(shù)量；i(l<i<p)表示選取第i條路段;SI\ (m* Δ t，Mgh)表示模態(tài)Mgh下、(m* Δ t)時亥Iji路段的道路交通數(shù)據(jù);SB(m* Δ t，Mgh)表示模態(tài)Mgh 下、(m* Δ t)時刻基準(zhǔn)路段的基準(zhǔn)數(shù)據(jù);Si(m* Δ t，Mgh)表示模態(tài)Mgh下、（m* Δ t)時亥Iji路段的 訓(xùn)練數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)路段的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù);ei(m，Mgh)表示模態(tài)M gh下、At到(m*At)時段i 路段的訓(xùn)練數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)路段的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù);hei(m，Mgh)表示模態(tài)Mgh下、Δ t到(m* Δ t)時段閾值處理的i路段的訓(xùn)練數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)路段的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù);Edmjgh)表示模 態(tài)Mgh下、Δ t到(m* Δ t)時段i路段選取的閾值;pei(n，Mgh)表示模態(tài)Mgh下、Δ t到(m* Δ t)時 段i路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù)經(jīng)LZW編碼后的結(jié)果;Si'（n，Mgh)為模態(tài)Mgh下、Δ t到(m* Δ t) 時段i路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù)經(jīng)LZW編碼后的結(jié)果中第η個數(shù)據(jù);m表示在模態(tài)Mgh下、Δ t 到(m* At)時段壓縮前的i路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù)的數(shù)量;η表示在模態(tài)Mgh下、At到(m* A t)時段壓縮后的道路交通數(shù)量;w表示LZW編碼;壓縮比為$ η °
[0079] 3)提取空間上的其它路段的數(shù)據(jù)，作為實時數(shù)據(jù);模態(tài)Mgh下、基于空間上的道路交 通基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，，獲取道路交通差值數(shù)據(jù)，其一般表達式如下：
[0080] MSj(m*At，Mgh)=SMj(m*At，Mgh)-SB(m*At，Mgh) (7)
[0081] errj(m，Mgh) = [MSj( Δ t，Mgh)MSj(2*A t，Mgh)...MSj(m*A t，Mgh)] (8)
[0082] 其中，j(l < i < p)表示第j條路段;SMj(m* Δ t，Mgh)表示模態(tài)Mgh下、(m*A t)時亥Ijj路 段的實時數(shù)據(jù);MSj(m* Δ t，Mgh)為模態(tài)Mgh下、(m* Δ t)時刻j路段的實時數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)路段的基 準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù);e^(m，Mgh)為模態(tài)Mgh下、Δ t到(m* Δ t)時段j路段的實時數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)路 段的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù)。
[0083] 4)基于LZW編碼實現(xiàn)道路交通空間數(shù)據(jù)的壓縮，將i路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù)訓(xùn) 練的最佳閾值引入到同一模態(tài)仏^」路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù)中，結(jié)合LZW編碼，實現(xiàn)j路 段與基準(zhǔn)路段差值數(shù)據(jù)的壓縮，一般表達式如下： _
) (9)
[0085] perrj(Tn，Mgh) =w(herrj(m，Mgh)) (10)
[0086] perr j (Τη，Mgh) = [ MS j '（ 1，Mgh) MS j '（ 2，Mgh) ...MS j '（ Τη，Mgh) ] (11)
[0087] 其中，E〇Pt(Mgh)表示訓(xùn)練的最優(yōu)閾值;herrj(m，M gh)表示模態(tài)Mgh下、A t至lj(m* Δ t) 時段j路段的實時數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)路段的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù);m表示模態(tài)Mgh下、At到(m* At) 時段壓縮前j路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù)的數(shù)量;pe^(Tn，Mgh)表示模態(tài)Mgh下、Δ t到(πι*Δ t)時段壓縮后j路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù)的數(shù)量;Τη表示模態(tài)Mgh下、At到(m* At)時段j 路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù)壓縮后的數(shù)量;MS/(Tn，Mgh)表示模態(tài)Mgh下、At到(m*At)時段 j路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù)壓縮結(jié)果的第Τη個數(shù)據(jù);壓縮比為
[0088]參照圖4,基于LZW解碼的道路交通空間數(shù)據(jù)重構(gòu)步驟：
[0089]基于LZW解碼技術(shù)實現(xiàn)道路交通空間數(shù)據(jù)重構(gòu)，針對壓縮后的差值數(shù)據(jù)進行LZW解 碼，獲取道路交通空間上的實時數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差值數(shù)據(jù)，結(jié)合基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)道路交通 空間數(shù)據(jù)的解壓縮，其一般表達式如下：
[0090] dperrj(m，Mgh) =w'（perrj(Tn，Mgh)) (12)
[0091] CSMj(m，Mgh) =SB(m，Mgh)+dper;rj(m，Mgh) (13)
[0092] 其中，w'表示LZW的反解碼;dperrj(m，Mgh)表示模態(tài)Mgh下、Δ t至lj(m* Δ t)時段解碼 后的j路段與基準(zhǔn)路段的差值數(shù)據(jù);CSMj(m，Mgh)表示模態(tài)Mgh下、At到(m*At)時段重構(gòu)的j 路段的道路交通實時數(shù)據(jù)。
[0093] 實例:一種基于LZW編碼的道路交通空間數(shù)據(jù)壓縮方法，包括以下步驟：
[0094] 1)獲取同一模態(tài)下、空間上不同路段的道路交通