一种应用路阻函数路段行驶时间预测方法

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1、第八届中国智能交通年会论文一种应用路阻函数的路段行驶时间预测方法1，21，2曹天扬申莉（1.北京遥感设备研究所，北京100039；2.北京航天福道高技术股份有限公司，北京100195）摘要：短时交通预测是一种利用交通学理论、信息处理理论和控制理论进行交通数据分析的技术，其研究目标是提供未来交通状况，诱导出行者进行路径选择、避开拥堵区段。针对司机对于交通预测的需求，设计了一种城市路段行驶时间预测方法,该方法可以在汽车尚未驶入路段前获知将要花费多少时间才能使出该路段，即路段行驶时间预测。该方法以路阻函数为基础，提取出了流量和车速与路段行驶时间之间的数学关系。并将建立一个适于用最小二乘法求解的路

2、段行驶时间预测函数。经测试，仅用5%的数据作为样本即可实现非常好的预测效果，样本数据还可以不断更新，以适应不断变化的路况参数求取，尤其是堵车状态下的路段行驶时间预测。关键词：智能交通；短时交通预测；路段行驶时间；路阻函数Amethodforshort-termroadtraveltimepredictionaccordingtotheroadtrafficimpedancefunction1,21,2CaoTianyangShenLi(1.BeijingInstituteofRemoteSensingEquipment,Beijing100039,China;2.BeijingAerosp

3、aceFudaoHigh-Tech.Co.Ltd.,Beijing100195,China)Abstract:Theshort-termtrafficpredictionisatechnologywhichcombinesthetheoriesoftrafficanddataprocessingandautomaticallycontrol.Itsresearchtargetistopredictthefuturetrafficandprovideapreferredroadforthetravelers.Fortheneedofdrivers,amethodforshort-termro

4、adtraveltimepredictionispresented,whichcanpredictroadtraveltimebeforethecarveeringintothisroad.Thismethodisdesignedbasedontheroadtrafficimpedancefunction,andcouldtakeadvantageoftherelationshipamongtheflow,speedandroadtraveltime.TheparametersofthepredictivefunctionareestimatedthroughLSB.Accordingto

5、thetest,theresultsaresatisfactory,whichonlyused5%dataassamplefortheLSB.Thesamplecanberenewedtimelytoupdatethepredictivefunction,especiallywhentrafficjamtakingplace.Keywords:ITS；short-termtrafficprediction；roadtraveltimeprediction；roadtrafficimpedancefunction1引言[1]短时交通预测是一种利用交通学理论、信息处理理论和控制理论进行交通数据

6、分析的技术。通过·533·第八届中国智能交通年会论文[2]向用户提供未来交通状况来诱导他们进行最适合自己的路径选择、避开拥堵区段。目前交通预测的主要针对的是基本交通参数的预测，如交通流量、速度、密度（或车道占有率）[3][4]等。提前获知这些参数会非常有利于交警的指挥控制。从驾驶员需求的角度考虑，对于交通预测，司机最关心的是在汽车尚未驶入路段前获知将要花费多少时间才能使出该路段，即路段行驶时间预测[5]。目前主要是通过路口的车牌视频检测系统实现行驶时间测量，某一路段的通行时间仅能在汽车已经[6-7]驶离该路段出口后才能获知。这是一种事后测量，对司机的实时帮助有限。本文的主要研究目标是设计一

7、种路段行驶时间预测方法。将以路阻函数为基础，讨论两个易于测量的交通参数，流量和车速，与路段行驶时间之间的数学关系。并将建立一个适于用最小二乘法求解的路段行驶时间预测函数。经测试，仅使用5%的数据作为样本即可实现非常好的预测效果。参数求取过程中样本数据还可以不断更新，以适应不断变化的路况，尤其是堵车状态下的路段行驶时间预测。2路段行驶时间的数学模型2.1预测模型的输入交通参数交通流一般指车流。由于出行目的地、车型、运行状态