[发明专利]一种路网交通运行状态预测方法

说明书

本申请公开了一种路网交通运行状态预测方法，包括如下步骤：获取目标区域路网内每条道路的历史拥堵延时指数及当前拥堵延时指数；基于每条道路的历史拥堵延时指数计算每条道路的权重系数；基于训练好的泄漏积分型回声状态网络及历史拥堵延时指数预测每条道路的预测拥堵延时指数；计算目标区域路网的预测拥堵延时指数。与现有技术只是单纯的预测单条道路的拥堵情况相比，本发明首先预测每条道路的预测拥堵延时指数，再根据每条道路不同的权重系数对整个目标区域的拥堵延时指数进行预测，从而使得出行者能够对于目标区域的拥堵情况有一个整体的了解，避免拥堵。

技术领域

本发明涉及拥堵预测技术领域，尤其涉及一种路网交通运行状态预测方法。

背景技术

我国经济社会的快速发展，一方面推动着居民购买力持续提升，另一方面也促使汽车消费潜力不断释放，使得近年来汽车保有量呈快速增长趋势，为城市交通管理带来了极大的挑战。更为重要的是，受路网结构、出行分布、复杂天气等因素的影响，由于路网中各交通设备有其特定的、局限的信息指示能力，路网交通设备和通信网络在无缝链接执行交通信息资源动态调配的过程中，信息传输存在时延等现象，导致交通信息与路网空间信息的匹配及融合存在严重的问题，使得拥堵源表现出动态特性，进而影响到交通流时空分布的均衡能力以及主干道、支路的交通疏导能力，致使局部路网通行能力下降，表现出不同程度的脆弱性。

近年来，随着智能交通系统装备在交通领域的广泛普及和车联网技术的不断发展，交通信息服务对交通需求和供给的影响越来越大，导致影响路网系统交通状态的不确定性因素也越来越多。其中，道路拥堵作为高效出行的首要矛盾，其拥堵源的位置、拥堵的聚集和消散机制等对高效出行产生较大影响。

现有技术中，对于道路拥堵情况的预测，往往是对单条道路的拥堵情况的预测，然而，由于拥堵源及其位置和规模的不确定性，道路的通行能力随机变化，仅仅依靠单条道路的拥堵情况，不利于出行者选择行驶路线避免拥堵。

因此，如何提供一种新的技术方案，能够对道路的拥堵情况做出一个整体的预测，使出行者能够更好的选择行驶路线，避免拥堵，成为了本领域技术人员继续解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本申请公开了一种路网交通运行状态预测方法，与现有技术只是单纯的预测单条道路的拥堵情况相比，本发明首先预测每条道路的预测拥堵延时指数，再根据每条道路不同的权重系数对整个目标区域的拥堵延时指数进行预测，从而使得出行者能够对于目标区域的拥堵情况有一个整体的了解，避免拥堵。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种路网交通运行状态预测方法，包括如下步骤：

获取目标区域路网内每条道路的历史拥堵延时指数及当前拥堵延时指数；

基于每条道路的历史拥堵延时指数计算每条道路的权重系数；

基于训练好的泄漏积分型回声状态网络及历史拥堵延时指数预测每条道路的预测拥堵延时指数；

计算目标区域路网的预测拥堵延时指数CDI_nets，其中，n表示目标区域路网内道路的条数，ω_i表示目标区域路网内任意一条道路i的权重系数，CDI_i表示目标区域路网内任意一条道路的预测拥堵延时指数；所述预测拥堵延时指数CDI_nets的值越大表示目标区域路网越拥堵，从而利用预测拥堵延时指数CDI_nets进行目标区域路网的交通运行状态预测。

优选地，所述基于每条道路的历史拥堵延时指数计算每条道路的权重系数包括：