[发明专利]基于路段OD反推的实时交通流分布预测系统

权利要求书

1.一种基于路段OD反推的实时交通流分布预测系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将交通网络中每条路段视为交通小区，即OD矩阵中的O和D；

S2.根据获取的出租车GPS数据载客状态字段，判断出行的OD对，进行出行OD点提取，并将提取的OD点与交通小区进行路段匹配，进而汇总得到各个交通小区OD对之间的交通量；

S3.根据步骤S2得到的交通小区OD对之间交通量的汇总，构建历史OD交通量数据库；

S4.根据预测时刻，在历史OD交通量数据库中选取某几天该预测时刻周围一定范围内的OD数据，并将其进行平均计算，将计算结果作为基础OD矩阵，代入OD矩阵中；

S5.根据预测时刻，选取该天预测时刻前几个时刻的OD交通量数据，按照时间序列方法对其进行移动，得到预测时刻各个交通小区O、D的交通量预测值，并将其作为每个O、D的汇总预测值代入OD矩阵中；

S6.根据步骤S4和S5计算得到的基础OD矩阵和O、D汇总预测值，采用平均增长系数法对OD矩阵进行反推，得到预测时刻的各个OD对之间的交通量分配；

S7.采用最短路径分配的算法，将各个OD对之间的实时预测交通量分配到路网的各个路段上，得到该预测时刻路网中各个路段的实时交通量分配预测。

2.根据权利要求1所述的基于路段OD反推的实时交通流分布预测系统，其特征在于，步骤S1是将路网中各个路段按照交叉口以及路段夹角小于150°打断，并将打断后的各路段作为交通小区。

3.根据权利要求2所述的基于路段OD反推的实时交通流分布预测系统，其特征在于，步骤S2判断出行的OD对的方法为：对GPS数据按照车辆编号和日期、时间进行排序，然后根据GPS数据中载客状态字段的变化来判断O点或者D点，当同一辆车的载客状态由载重变为空载时，为D；当同一辆车的载客状态由空载变为载重时，为O；当找到O点时，则往下找到相应的D点；当找到D点时，则回溯找到相应的O点，以此匹配OD点对。

4.根据权利要求3所述的基于路段OD反推的实时交通流分布预测系统，其特征在于，步骤S2中将提取的OD点与交通小区进行路段匹配，汇总得到各个交通小区OD对之间的交通量的具体过程为：将提取出来的O、D点转换为shapefile点格式，采用最近路段的方法匹配路段，即寻找到GPS点最近的路段，并将路段编号赋值给GPS点：对匹配好路段的GPS OD点，对路段编号进行汇总统计，对载客状态进行计数统计，得到基于路段的O、D矩阵。

5.根据权利要求4所述的基于路段OD反推的实时交通流分布预测系统，其特征在于，步骤S5中根据预测时刻，选取该天预测时刻前两个时刻的OD交通量数据，对其进行一次移动的时间序列方法，得到预测时刻各个交通小区O、D的交通量预测值。