[发明专利]一种交通拥堵预测方法及可视化方法

权利要求书

1.一种交通拥堵预测方法，其特征在于，包括：

采用浮动车获取GPS数据，通过地图匹配方法将GPS数据与电子地图上的道路相关联；根据匹配的数据估算路段速度，利用路段速度判断路段的交通状态，所述交通状态包括拥堵和畅通；

利用历史交通状态信息构建交通拥堵模型；关联实时交通状态信息库进行交通拥堵预测；

交通拥堵模型包括交通拥堵模型Ⅰ、交通拥堵模型Ⅱ和交通拥堵模型Ⅲ；

假设本周期中的一天交通状态与其上一周期同天的交通状态相同，

构建交通拥堵模型Ⅰ具体方式为：将n个周期的交通状态作为训练样本进行训练，统计每周期同一天t时刻出现拥堵的概率；

目标路段在每周期同一天t时刻出现拥堵的概率：

Pit=Σj=1nσijtn---(1)]]>

σijt=0vijt≥vT1vijt<vT---(2)]]>

其中：是指第i个路段t时刻出现拥堵的概率；是指第i个路段在第j个星期t时刻的路段速度；v_T是拥堵状态判别阈值；是指第i个路段在第j个星期t时刻的交通状态，0表示顺畅，1表示拥堵；

根据上述目标路段出现拥堵的概率判断交通状态；

构建交通拥堵模型Ⅱ具体方式为：在训练样本中，统计目标路段在从t-1时刻的交通状态演变到t时刻的交通状态时，相邻路段在t-1时刻的第一交通状态分布规律，所述相邻路段是指与目标路段相邻的路段；

关联实时交通状态信息库进行交通拥堵预测；是根据第一交通状态分布规律获取目标路段拥堵概率，再根据该目标路段出现拥堵的概率判断目标路段的交通状态；

构建交通拥堵模型Ⅲ具体方式为：

在训练样本中，统计相邻路段从t-1时刻的交通状态演变到t时刻的交通状态时，该相邻路段的上游路段在t-1时刻的第二交通状态分布规律，所述上游路段是指相邻路段的上游的路段；

在训练样本中，统计相邻路段从t-1时刻的交通状态演变到t时刻的交通状态时，该相邻路段的下游路段在t-1时刻的第三交通状态分布规律，所述下游路段是指相邻路段的下游的路段；

在训练样本中，统计目标路段从t-1时刻的交通状态演变到t时刻的交通状态时，相邻路段在t时刻的第四交通状态分布规律；

关联实时交通状态信息库进行交通拥堵预测；是根据第二交通状态分布规律获取t时刻相邻路段拥堵概率，再根据该相邻路段的拥堵概率判断该相邻路段的交通状态；同时根据第三交通状态分布规律获取t时刻相邻路段拥堵概率，再根据该相邻路段的拥堵概率判断该相邻路段的交通状态，最后，根据由第二、三交通状态分布规律预测的t时刻相邻路段的交通状态，以及第四交通状态分布规律获取t时刻目标拥堵路段概率，再根据该目标路段的拥堵概率判断该目标路段的交通状态；

在对交通拥堵进行预测时，采用上述交通拥堵模型Ⅰ、交通拥堵模型Ⅱ或交通拥堵模型Ⅲ中任意一种模型或三种模型结合，采用三种模型结合时以多数原则来预测。