[发明专利]基于时间序列多元线性回归的虚拟速度传感器设计方法

权利要求书

1.一种基于时间序列多元线性回归的虚拟速度传感器设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对虚拟速度传感器节点进行标定的步骤：采用线性插值的方法在相邻的交通流传感器之间设定虚拟速度传感器；

(2)根据标定后的虚拟速度传感器节点以及交通流传感器的速度数据，训练权重矩阵的步骤：将时间序列的速度数据映射到空间序列、对相邻节点之间的平均速度采用取平均值进行近似、利用最小二乘法对权重矩阵进行训练：

(3)估计虚拟速度传感器节点速度的步骤：利用传感器节点时间序列上的数据及训练的权重矩阵，通过多元线性回归估计出虚拟速度传感器节点的速度。

2.根据权利要求1所述的基于时间序列多元线性回归的虚拟速度传感器设计方法，其特征在于，所述相邻节点中的节点包含交通流传感器节点和虚拟速度传感器节点。

3.根据权利要求1所述的基于时间序列多元线性回归的虚拟速度传感器设计方法，其特征在于，所述对虚拟速度传感器节点进行标定是假设交通流传感器节点i与i+1之间的距离为d_i，相邻节点(节点包含交通流传感器和虚拟速度传感器)之间的距离设定为a_i，则交通流传感器节点i与i+1之间的虚拟速度传感器节点的个数为m_i＝[d_i/a_i]。

4.根据权利要求1所述的基于时间序列多元线性回归的虚拟速度传感器设计方法，其特征在于，所述步骤(2)中将时间序列的速度数据映射到空间序列为：在t_N时刻，定义虚拟速度传感器节点(i，k)的速度为

w11w12...w1niw21w22...w2ni............wmi1wmi2...wminivi(tN-Δt)vi(tN-2Δt)...vi(tN-niΔt)=vi,1(tN)vi,2(tN)...vi,mi(tN),]]>

其中，n_i为需要的交通流传感器i的速度数据的个数；k表示虚拟速度传感器节点；w_kj为权重系数，w_kj≤1；w_kj≥0；t_N为当前时刻；Δt为交通流传感器采集数据的时间间隔；v_i(t_N-qΔt)(q＝1，2...n_i)为交通流传感器i当前时刻t_N前的第q次历史数据。