[发明专利]一种流量-速度匹配模型及行程时间预测方法及系统

权利要求书

1.一种流量-速度匹配模型的建立方法，其特征在于，包括：

计算路段的理论行程时间和车流平均速度；

计算所述理论行程时间与实测行程时间的误差，根据所述误差对所述车流平均速度进行反馈调节，并更新对应所述路段流量-速度数据；

重复上述步骤，直到所述理论行程时间与所述实测行程时间的误差小于预设阈值，则将所述流量-速度数据保存为流量-速度匹配模型。

2.根据权利要求1所述的流量-速度匹配模型的建立方法，其特征在于，所述“计算路段的理论行程时间”的过程为：

采集所述路段的车流量、阻塞密度及饱和流量；

根据所述路段的车流量、阻塞密度及饱和流量计算集结波和消散波；

根据所述集结波和所述消散波判断每辆车的行驶状态；

根据所述每辆车的行驶状态计算单位时间内进入路段的车辆的平均行驶时间，作为所述路段的理论行程时间。

3.根据权利要求2所述的流量-速度匹配模型的建立方法，其特征在于，所述“根据所述每辆车的行驶状态计算单位时间内进入路段的车辆的平均行驶时间”的过程为：

根据单位时间内进入所述路段的每辆车的行驶状态计算每辆车的行驶时间；

将每辆车的行驶时间相加后再计算平均值，作为所述单位时间内进入路段的车辆的平均行驶时间。

4.根据权利要求1-3任一所述的流量-速度匹配模型的建立方法，其特征在于，所述“根据所述误差对所述车流平均速度进行反馈调节”的过程为：

所述理论行程时间大于所述实测行程时间时，若所述路段的车流平均速度小于预设的最大平均速度，则增大所述平均速度；否则取所述最大平均速度为所述车流平均速度；

所述理论行程时间小于所述实测行程时间时，若所述路段的车流平均速度大于预设的最小平均速度，则减小所述平均速度；否则取所述最小平均速度为所述车流平均速度。

5.根据权利要求1所述的流量-速度匹配模型的建立方法，其特征在于，所述预设阈值额取值范围为3％～15％。

6.一种使用权利要求1-5所述的流量-速度匹配模型的建立方法的流量-速度匹配模型的建立系统，其特征在于，包括：

用于计算路段的理论行程时间和车流平均速度模块；

用于计算所述理论行程时间与实测行程时间之间的误差，根据所述误差对所述车流平均速度进行反馈调节，并更新对应所述路段流量-速度数据模块；

用于重复上述步骤，直到所述理论行程时间与所述实测行程时间误差小于预设阈值，则将所述流量-速度数据保存为流量-速度匹配模型模块。

7.一种行程时间预测方法，其特征在于，包括：

预测待测路段的车流量；

将所述车流量与所述流量-速度匹配模型进行匹配，获得所述待测路段的车流平均速度；

根据所述车流平均速度计算所述待测路段的行程时间。

8.根据权利要求7所述的行程时间预测方法，其特征在于，所述“将所述车流量与所述流量-速度匹配模型进行匹配，获得所述待测路段的车流平均速度”的过程为：

根据所述车流量与预设的流量区间进行匹配，获取对应的预设流量区间平均速度作为所述待测路段的车流平均速度。

9.根据权利要求7或8所述的行程时间预测方法，其特征在于，所述“将所述车流量与所述流量-速度匹配模型进行匹配，获得所述待测路段的车流平均速度”的过程为：

采用聚类分析方法将所述车流量与所述速度-流量匹配模型进行匹配，再将获得的速度加权平均后作为所述路段的车流平均速度。根据权利要求7-9任一所述的行程时间预测方法，其特征在于：还包括根据实际测得的时间与计算得到的时间之差对速度进行反馈调节，并将调节后的流量-速度数据存入流量-速度匹配模型。

10.一种使用权利要求7-9所述行程时间预测方法的行程时间预测系统，其特征在于，包括：

用于预测待测路段的车流量模块；

用于将所述车流量与所述流量-速度匹配模型进行匹配，获得所述待测路段的车流平均速度模块；

用于根据所述车流平均速度所述待测路段的行程时间模块。