[发明专利]一种基于门控递归单元的车辆诱导方法

说明书

本专利涉及一种基于门控递归单元的车辆诱导方法，包括：步骤100，建立路网G，从路网中的网联车辆采集交通状态，得到每个路段的平均车速，并得到矩阵中的节点与节点间路段的权重值；步骤200，基于门控递归单元，通过之前时刻到当下时刻的历史数据以预测之后时间段的交通状态，得到路网状态的预测值矩阵；步骤300，根据路网状态的预测值矩阵，更新下一时刻的路网邻接矩阵，并生成考虑时间成本的车辆诱导路径；步骤400，每间隔一段时间更新交通流信息，获取时间成本以及最优路径，比较切换路径的节约时间和设定阈值的大小，由不同的关系采取不同的响应；步骤500，判断车辆是否在时间步长内达到目的地，根据不同的判断结果得到不同的响应。

技术领域

本发明属于智能交通控制技术领域，具体涉及一种基于门控递归单元的车辆诱导方法。

背景技术

随着经济的快速发展与人民生活水平的提高，居民多样化的出行需求对城市现有道路服务设施提出了挑战：一方面，发展相对滞后的道路基础设施难以适应大幅增长的机动车保有量，导致高峰时段道路拥堵频发；另一方面，道路施工、交通事故等偶发现象也会加剧拥堵并使之向路网扩散，造成经济损失与环境污染。

交通诱导被认为是缓解拥堵的重要手段。然而现有的交通诱导方法往往通过在路侧设置诱导屏幕展示路段拥堵程度，效果欠佳且只能为车辆提供部分参考。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种基于门控递归单元的车辆诱导方法，以解决现有技术中交通拥堵情况下，仅诱导展示路段拥堵程度，可参考性低，效果欠佳的问题。

本发明的目的是这样实现的：

提供了一种基于门控递归单元的车辆诱导方法，包括：步骤100，建立路网，所述路网包括路网邻接矩阵，从路网中的网联车辆采集交通状态，得到每个路段的平均车速，由相邻节点之间的距离以及平均速度得到矩阵中的节点与节点间路段的权重值，所述权重值组成路网邻接矩阵；步骤200，基于门控递归单元，通过之前时刻(t-(δ-1)Δt)到当下时刻t的历史数据以预测之后时间段t+Δt时刻至t+nΔt时刻的交通状态：其中，t为时刻，δ为预测时滞，n为预测步长，V^t为t时刻的交通车速，Δt为每个事件窗的大小， GRU为门控递归单元，t+Δt时刻至t+nΔt时刻的交通状态的交通状态矩阵，即路网状态的预测矩阵，为[V^t+Δt，V^t+2Δt，...，V^t+nΔt]，所述交通为每个路段的平均速度，所述门控递归单元的算法为：

r(t)＝sigmoid(Q_rI_t+U_rO_t-Δt)

u(t)＝sigmoid(Q_uI_t+U_uO_t-Δt)

O’_t＝tanh{Q_hI_t+U_h[r(t)⊙O_t-Δt]}

O_t＝[1-u(t)]⊙O_t-Δt+u(t)⊙O’_t