一种高速公路断面交通量的预测方法、介质及系统技术方案

本发明专利技术公开一种高速公路断面交通量的预测方法、介质及系统，包括：获取高速公路的待测路段的交通量调查数据，包括：预设时长内从待测路段内的一入口去往待测路段内的一出口的车辆数，从待测路段外的入口去往待测路段内的一出口的车辆数，从待测路段内的一入口去往待测路段外的出口的车辆数，从待测路段外的入口去往待测路段外的出口的车辆数；根据交通量调查数据，分别计算待测路段内的每一入口和每一出口的交通量，以及，待测路段外的入口的交通量；根据待测路段内的每一入口和每一出口的交通量，以及，待测路段外的入口的交通量，计算待测路段的每一断面的交通量。本发明专利技术利用了高速公路出入口的数据，可精确地估算相应路段的断面交通量。面交通量。面交通量。

【技术实现步骤摘要】
一种高速公路断面交通量的预测方法、介质及系统


[0001]本专利技术涉及高速公路断面交通量
，尤其涉及一种高速公路断面交通量的预测方法、介质及系统。

技术介绍

[0002]随着社会经济的发展和城市规模的扩大，道路里程数与汽车保有量飞速增长，交通拥堵日益成为制约城市与经济发展的主要问题之一。交通量预测能够作为交通决策的重要依据，有效地进行交通控制，提高道路交通的运行效率。
[0003]目前道路断面交通量预测方法有时间序列分解法、指数平滑法、灰色预测方法等多种预测技术，充分利用了中、长期以及近期实测的交通量数据。但是，这些断面交通量预测方法较复杂，实用性不强，因此，如果要估算某路段断面交通量一般是派人去现场调查该断面车流量，或者用仪器去现场探测。但是人为现场调查的办法持续时间不够长，往往只能调查几天，不能持续全年观察，数据的片面性很强，而且野外的长时间工作对人的耐受性是极大的考验。
[0004]各个高速公路的出入口收费站容易收集全年车辆通过情况，数据精确，且能够做到每天收集，年后汇总，数据由电脑录入，没有人员消耗。现有缺少将这些数据应用在断面交通量估算的技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种高速公路断面交通量的预测方法、介质及系统，以解决现有技术没有充分利用高速公路入口和出口收费站统计的信息而采用现场人工调查的方式导致对高速公路的断面交通量的调查结果误差大的问题。
[0006]第一方面，提供一种高速公路断面交通量的预测方法，包括：
[0007]获取高速公路的待测路段的交通量调查数据，其中，所述交通量调查数据包括：预设时长内从所述待测路段内的一入口去往所述待测路段内的一出口的车辆数，从所述待测路段外的入口去往所述待测路段内的一出口的车辆数，从所述待测路段内的一入口去往所述待测路段外的出口的车辆数，从所述待测路段外的入口去往所述待测路段外的出口的车辆数；
[0008]根据所述交通量调查数据，分别计算所述待测路段内的每一入口和每一出口的交通量，以及，所述待测路段外的入口的交通量；
[0009]根据所述待测路段内的每一入口和每一出口的交通量，以及，所述待测路段外的入口的交通量，计算所述待测路段的每一断面的交通量。
[0010]第二方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面实施例所述的高速公路断面交通量的预测方法。
[0011]第三方面，提供一种高速公路断面交通量的预测系统，包括：如第二方面实施例所
述的计算机可读存储介质。
[0012]这样，本专利技术实施例，合理利用了高速公路出入口的数据，所利用的数据易于收集，不仅可以精确地估算相应路段的断面交通量，而且避免了现场探测，大大减少了人力物力消耗，该预测方法较为简单，逻辑明确、步骤清晰，易于形成代码，大大降低了学习难度，有利于推广应用，方便在现有的公路大数据平台系统中开发专门计算断面交通量的模块，为今后公路管理与决策打下基础。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1是本专利技术实施例的高速公路断面交通量的预测方法的流程图；
[0015]图2是高速公路断面的示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]本专利技术实施例公开了一种高速公路断面交通量的预测方法。应当理解的是，高速公路包括上行和下行两个行驶方向，因此，车流也分上下行，则本专利技术实施例所述的某断面的交通量为上下行交通量的和。如图1所示，本专利技术实施例的方法包括如下的步骤：
[0018]步骤S101：获取高速公路的待检测路段的交通量调查数据。
[0019]其中，交通量调查数据包括：预设时长内从待测路段内的一入口去往待测路段内的一出口的车辆数，从待测路段外的入口去往待测路段内的一出口的车辆数，从待测路段内的一入口去往待测路段外的出口的车辆数，从待测路段外的入口去往待测路段外的出口的车辆数。应当理解的是，待测路段外的入口指的是待测路段外的所有入口，待测路段外的出口指的是待测路段外的所有出口。由于待测路段外的入口和出口不在本专利技术实施例的调查入口和出口的范围内，因此，从待测路段外的入口驶入高速公路的车辆是未知来向的车辆，从待测路段外的出口驶出高速公路的车辆是未知去向的车辆。
[0020]交通量OD调查即交通起止点调查，又称OD交通量调查，OD交通量就是指起终点间的交通出行量。
[0021]以a表示从入口去往出口的车辆数，j表示待测路段内的入口的编号，m表示待测路段内的出口的编号，x表示待测路段外的入口，x
′
表示待测路段外的出口，则有如下的几种表征：
[0022]以a
mj
表示从待测路段内的第j个入口去往待测路段内的第m个出口的车辆数。
[0023]以a
x
′
j
表示从待测路段内的第j个入口去往待测路段外的出口的车辆数。
[0024]以a
mx
表示从待测路段外的入口去往待测路段内的第m个出口的车辆数。
[0025]以a
x
′
x
表示从待测路段外的入口去往待测路段外的出口的车辆数。
[0026]其中，j＝1，2，3，
……
，i，
……
n，m＝1，2，3，
……
，i，
……
n，i≠n。
[0027]如图2所示，设待测路段有已知有n个入口A、B、
……
、I、
……
、N，n个出口A
′
、B
′
、
……
、I
′
、
……
、N
′
，待测路段外的入口和出口分别用X和X
′
表示，这样，可建立如下的矩阵：
[0028][0029]一般情况下，a
mj
可通过统计第j个入口和第m个出口记录的车辆信息获得。应当理解的是，车辆不能从同一断面处的入口驶入后又从该出口驶出，因此，当j＝m时，a
mj
＝0。a
x
′
j
可通过统计第j个入口记录的车辆信息获得，a
mx
可通过统计第m个出口记录的车辆信息获得。此外，特殊情况下，例如，由于相关设备故本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速公路断面交通量的预测方法，其特征在于，包括：获取高速公路的待测路段的交通量调查数据，其中，所述交通量调查数据包括：预设时长内从所述待测路段内的一入口去往所述待测路段内的一出口的车辆数，从所述待测路段外的入口去往所述待测路段内的一出口的车辆数，从所述待测路段内的一入口去往所述待测路段外的出口的车辆数，从所述待测路段外的入口去往所述待测路段外的出口的车辆数；根据所述交通量调查数据，分别计算所述待测路段内的每一入口和每一出口的交通量，以及，所述待测路段外的入口的交通量；根据所述待测路段内的每一入口和每一出口的交通量，以及，所述待测路段外的入口的交通量，计算所述待测路段的每一断面的交通量。2.根据权利要求1所述的高速公路断面交通量的预测方法，其特征在于，所述获取高速公路的待测路段的交通量调查数据的步骤，包括：根据所述待测路段内的每一出口和每一入口记录的车辆信息，统计得到预设时长内从所述待测路段内的一入口去往所述待测路段内的一出口的车辆数，从所述待测路段外的入口去往所述待测路段内的一出口的车辆数，以及，从所述待测路段内的一入口去往所述待测路段外的出口的车辆数；采用从所述待测路段外的入口去往所述待测路段内的每一出口的车辆数建立第一灰色预测模型，并通过第一灰色预测模型预测得到从所述待测路段外的入口去往所述待测路段外的出口的车辆数的第一预测值，以及，采用从所述待测路段内的每一入口去往所述待测路段外的出口的车辆数建立第二灰色预测模型，并通过第二灰色预测模型预测得到从所述待测路段外的入口去往所述待测路段外的出口的车辆数的第二预测值；计算所述第一预测值和所述第二预测值的均值，得到从所述待测路段外的入口去往所述待测路段外的出口的车辆数。3.根据权利要求1所述的高速公路断面交通量的预测方法，其特征在于，所述获取高速公路的待测路段的交通量调查数据的步骤，还包括：对于去往所述待测路段内的每一出口的车辆数，若未能统计得到导致缺失从所述待测路段内的至少一入口去往所述待测路段内的该出口的车辆数，和/或，从所述待测路段外的入口去往所述待测路段内的该出口的车辆数，则计算所有能统计得到的去往所述待测路段内的该出口的车辆数的均值，作为缺失的去往所述待测路段内的该出口的车辆数；对于去往所述待测路段外的出口的车辆数，若未能统计得到导致缺失从所述待测路段内的至少一入口去往所述待测路段外的出口的车辆数，则计算所有能统计得到的从所述待测路段内的入口去往所述待测路段外的出口的车辆数的均值，作为缺失的从所述待测路段内的至少一入口去往所述待测路段外的出口的车辆数。4.根据权利要求1所述的高速公路断面交通量的预测方法，其特征在于：对于所述待测路段内的每一入口，该入口的交通量通过计算所述预设时长内从该入口分别去往所述待测路段内的每一出口的车辆数与从该入口去往所述待测路段外的出口的车辆数的和除以所述预设时长得到。5.根据权利要求1所述的高速公路断面交通量的预测...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕欣芃，林翔，仪明伟，潘宗俊，
申请(专利权)人：中公高科养护科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：