專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，特別是涉及一種通過(guò)采集比對(duì)車(chē)牌號(hào)來(lái)預(yù)測(cè) 車(chē)程時(shí)間的裝置。
背景技術(shù)：
車(chē)程時(shí)間的采集能夠使得交通管理者和交通參與者非常直觀地了解路網(wǎng)交通的 整體狀況；并且依據(jù)得到的車(chē)程時(shí)間信息，使得出行者可以動(dòng)態(tài)選擇適合自己的路線(xiàn)，這對(duì) 動(dòng)態(tài)均衡路網(wǎng)交通流量分配，緩解局部交通壓力都具有非常重要的意義。目前城市道路、快速路和高速公路通常通過(guò)基于環(huán)形線(xiàn)圈采集的點(diǎn)速度換算成平 均程度，然后再被距離相除折算出大概所需的時(shí)間。這種方法主要存在的問(wèn)題是，單個(gè)車(chē)輛 的點(diǎn)速度與區(qū)間平均速度有差異，從而導(dǎo)致計(jì)算得到的車(chē)程時(shí)間不夠準(zhǔn)確。此外，現(xiàn)有的車(chē)程時(shí)間僅僅是當(dāng)前的車(chē)程時(shí)間，并且缺乏對(duì)未來(lái)短期時(shí)間內(nèi)的車(chē) 程時(shí)間的預(yù)測(cè)，因而無(wú)法給出行的人和管理者提供可靠的車(chē)程時(shí)間信息，所以不利于進(jìn)一 步地動(dòng)態(tài)均衡路網(wǎng)交通流量分配，緩解局部交通壓力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中計(jì)算得到的車(chē)程時(shí)間不夠準(zhǔn)確 和缺乏對(duì)車(chē)程時(shí)間的預(yù)測(cè)的問(wèn)題，提供了一種車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，通過(guò)檢測(cè)和識(shí)別車(chē)輛的 車(chē)牌號(hào)來(lái)采集和計(jì)算車(chē)程時(shí)間，并基于歷史車(chē)程時(shí)間數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間。本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的
本發(fā)明提供了一種車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特點(diǎn)是所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置包括若干采集 單元，所述采集單元設(shè)置于不同的路段上并用于采集過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)以及相應(yīng)的采集時(shí) 刻；一存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述路段的歷史車(chē)程時(shí)間；一車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元，根據(jù)所述采集 單元采集的數(shù)據(jù)計(jì)算車(chē)輛通過(guò)所述路段的車(chē)程時(shí)間；一車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元，根據(jù)所述車(chē)程 時(shí)間運(yùn)算單元計(jì)算的車(chē)程時(shí)間以及歷史車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間，其中所述采集 單元、存儲(chǔ)單元、車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元以及車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元依次電連接，所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè) 單元還與所述存儲(chǔ)單元電連接。較佳地，所述存儲(chǔ)單元還用于存儲(chǔ)所述采集單元采集的過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)以及相 應(yīng)的采集時(shí)刻。較佳地，所述采集單元還預(yù)設(shè)有若干的采集周期。從而針對(duì)于交通流量有明顯差 異的早晚高峰和平峰設(shè)定不同的采集周期，提高車(chē)程時(shí)間計(jì)算的準(zhǔn)確度。較佳地，所述采集單元為攝像機(jī)。較佳地，所述車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元還用于計(jì)算所述車(chē)程時(shí)間的平均車(chē)程時(shí)間。較佳地，所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元根據(jù)下式來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間
T1 = Λ*Τ0+Β *ΤΛ + C*T2
其中所述T1為未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間，所述Ttl為平均車(chē)程時(shí)間，所述和τ_2為歷史車(chē)程時(shí)間中兩個(gè)不同采集周期內(nèi)采集的車(chē)程時(shí)間，所述A、B和C為權(quán)重系數(shù)。較佳地，所述權(quán)重系數(shù)A、B和C分別為0. 45,0. 35和0. 2。較佳地，所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置還包括一發(fā)送單元，與所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元電 連接，并用于將預(yù)測(cè)的未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間發(fā)送至外部設(shè)備。較佳地，所述發(fā)送單元為一無(wú)線(xiàn)傳輸單元。從而實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備的無(wú)線(xiàn)連接，提高 了移動(dòng)性。本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于
本發(fā)明提供的一種車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，通過(guò)識(shí)別城市道路上過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)，并通 過(guò)比對(duì)車(chē)牌號(hào)迅速的得到在某一路徑上所花的時(shí)間。而且還根據(jù)已經(jīng)比對(duì)出來(lái)的歷史數(shù) 據(jù)，進(jìn)行短時(shí)預(yù)測(cè)，提供給駕駛員、出行的人和管理者參考，從而進(jìn)一步地動(dòng)態(tài)均衡路網(wǎng)交 通流量分配，緩解局部交通壓力。


圖1為本發(fā)明的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置的較佳實(shí)施例的電路模塊圖。圖2為本發(fā)明的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置的采集單元在交叉口的設(shè)置方式。圖3為本發(fā)明的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置的采集單元在快速路的設(shè)置方式。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明提供的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置包括若干的采集單元，用于采集過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌 號(hào)以及相應(yīng)的采集時(shí)刻，其中所述采集單元可以設(shè)置于如圖2和圖3所示需要采集車(chē)牌號(hào) 等數(shù)據(jù)的路段，并且可以根據(jù)路段的數(shù)目選用不同數(shù)量的采集單元。圖2所示為具有交叉口路段，采集的起點(diǎn)設(shè)置在所述路段上第一個(gè)交叉口的出口 A處，這樣設(shè)置可以將所有匯入到所述路段上的車(chē)輛都成為采集的對(duì)象；終點(diǎn)設(shè)置在所述 路段最后一個(gè)交叉口的進(jìn)口 B處，這樣設(shè)置可以將上一個(gè)交叉口所有過(guò)來(lái)的車(chē)輛都匯入采 ^^點(diǎn)ο圖3所示在城市快速路上，采集的起點(diǎn)設(shè)置在上匝道C處，終點(diǎn)設(shè)置在下匝道D 前，這樣設(shè)置可以將所有過(guò)來(lái)的車(chē)輛都匯入采集點(diǎn)。此外所述采集單元的設(shè)置方式還可以根據(jù)路段的實(shí)際情況進(jìn)行改變。而不僅限于 圖2和圖3中的設(shè)置方式。除此之外，所述采集單元預(yù)設(shè)有若干的采集周期?？紤]到對(duì)路段車(chē)輛車(chē)程時(shí)間信 息進(jìn)行采集時(shí)，早晚高峰和平峰的交通流量有明顯差異，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)采集單元的車(chē)輛 數(shù)有較大差距，所以，應(yīng)該按照不同的時(shí)間段采用不同的采集周期的策略。即，在早高峰和 晚高峰采集周期的頻率較快；平峰采集周期的頻率較慢。而且考慮到采集的樣本空間中在剔除設(shè)備的漏拍、拍照的識(shí)別率、識(shí)別位數(shù)以及 在前幾個(gè)路口的分流情況的影響，為確保樣本量的足夠大，采集周期也不應(yīng)過(guò)小。本發(fā)明的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置包括的存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)需要采集車(chē)牌號(hào)等數(shù)據(jù)的 路段的歷史車(chē)程時(shí)間。進(jìn)一步地，所述存儲(chǔ)單元還用于所述采集單元采集的過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)以及相應(yīng)的采集時(shí)刻。本發(fā)明的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置包括的車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元，根據(jù)所述采集單元采集的 數(shù)據(jù)計(jì)算車(chē)輛通過(guò)所述路段的車(chē)程時(shí)間。并且所述車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元還根據(jù)已經(jīng)計(jì)算得到的車(chē)程時(shí)間計(jì)算所述車(chē)程時(shí)間 的平均車(chē)程時(shí)間。本發(fā)明的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置包括的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元，根據(jù)所述車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單 元計(jì)算的車(chē)程時(shí)間以及存儲(chǔ)的歷史車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間。本發(fā)明中所述采集單元、存儲(chǔ)單元、車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元以及車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元依 次電連接，所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元還與所述存儲(chǔ)單元電連接。此外本發(fā)明的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置還包括一發(fā)送單元，與所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元電 連接，并用于將預(yù)測(cè)的未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間發(fā)送至外部設(shè)備。從而可以將預(yù)測(cè)的車(chē)程時(shí)間 發(fā)送到用戶(hù)指定的設(shè)備或裝置，因而可以進(jìn)一步地利用所述預(yù)測(cè)的車(chē)程時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)均 衡路網(wǎng)交通流量分配。實(shí)施例
圖ι所示為本發(fā)明的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置的電路模塊圖，其中包括兩個(gè)攝像機(jī)11和12、 一存儲(chǔ)單元2、一車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元3、一車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元4以及一無(wú)線(xiàn)傳輸單元5。其中所述攝像機(jī)11和12、存儲(chǔ)單元2、車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元3、車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元4 以及無(wú)線(xiàn)傳輸單元5依次電連接，所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元4還與所述存儲(chǔ)單元2電連接。本實(shí)施例中采用兩個(gè)攝像機(jī)11和12來(lái)采集過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)以及相應(yīng)的采集時(shí) 刻。并且如圖2所示的方式設(shè)置于一路段交叉口時(shí)，其中采用采集周期在高峰時(shí)采用 所述路段交叉口信號(hào)燈的最大信號(hào)周期，平峰時(shí)車(chē)流量小，可采用信號(hào)燈的最大信號(hào)周期 的2倍。此外如果采用圖3所示的方式設(shè)置于一快速路時(shí)，采集周期視車(chē)輛的流量而定， 一般在高峰是以3分鐘為采集周期，平峰時(shí)以5分鐘為采集周期。此外本實(shí)施例還可以采用其他種類(lèi)、類(lèi)型以及數(shù)目的采集單元，而不僅限于本實(shí) 施例的兩個(gè)攝像機(jī)，而且攝像機(jī)的設(shè)置方式可以根據(jù)需要自由的設(shè)置。本實(shí)施例中的存儲(chǔ)單元2用于存儲(chǔ)攝像機(jī)11和12設(shè)置路段的歷史車(chē)程時(shí)間以及 攝像機(jī)11和12采集的過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)以及相應(yīng)的采集時(shí)刻。本實(shí)施例中的車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元3根據(jù)攝像機(jī)11和12采集的車(chē)牌號(hào)和相應(yīng)的采 集時(shí)刻，通過(guò)比對(duì)攝像機(jī)11和12分別采集的車(chē)牌號(hào)，在車(chē)牌號(hào)相同的情況下，通過(guò)對(duì)采集 時(shí)刻的簡(jiǎn)單運(yùn)算得到車(chē)程時(shí)間。而且本實(shí)施例中還采用平均數(shù)的方法對(duì)簡(jiǎn)單運(yùn)算得到車(chē)程時(shí)間進(jìn)行平均運(yùn)算，從 而得到平均車(chē)程時(shí)間。此外還可以采用其他精確的運(yùn)算方式和平均數(shù)方法來(lái)運(yùn)算所述車(chē)程時(shí)間和平均 車(chē)程時(shí)間并提高精確度。本實(shí)施例中所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元4根據(jù)下式(1)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間 T1 = + 5 ^T1 + C*Γ_2(O
其中所述T1為未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間，所述Ttl為平均車(chē)程時(shí)間，所述L1和T_2為歷史車(chē)程時(shí)間中兩個(gè)不同采集周期內(nèi)采集的車(chē)程時(shí)間，所述A、B和C為權(quán)重系數(shù)。其中所述L1和T_2可以是當(dāng)前采集周期的前一個(gè)采集周期和前兩個(gè)采集周期內(nèi)采 集的車(chē)程時(shí)間。此外用戶(hù)還可以根據(jù)所采用的預(yù)測(cè)模型的不同，采用其他的公式來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻 車(chē)程時(shí)間。并且本實(shí)施例中所述權(quán)重系數(shù)A、B和C分別為0. 45,0. 35和0. 2。本實(shí)施例中所述無(wú)線(xiàn)傳輸單元5用于將預(yù)測(cè)的未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間發(fā)送至外部 設(shè)備，此外用戶(hù)可以根據(jù)實(shí)際需求以及外部設(shè)備的要求采用其他的發(fā)送單元，例如有線(xiàn)傳 輸單元等。本實(shí)施例的工作原理如下
首先，攝像機(jī)11和12根據(jù)預(yù)設(shè)的采集周期，采集通過(guò)路段的車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)和采集車(chē)牌 號(hào)的時(shí)刻，并記錄到存儲(chǔ)單元2。然后，車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元3讀取存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元2中的車(chē)牌號(hào)和采集車(chē)牌號(hào)的時(shí) 刻，比對(duì)攝像機(jī)11和12分別采集的車(chē)牌號(hào)，在車(chē)牌號(hào)相同的情況下，通過(guò)對(duì)采集時(shí)刻的簡(jiǎn) 單運(yùn)算得到車(chē)程時(shí)間，而且對(duì)所述車(chē)程時(shí)間進(jìn)行平均處理得到平均車(chē)程時(shí)間。此后，車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元4讀取存儲(chǔ)單元中的歷史車(chē)程時(shí)間數(shù)據(jù)，并根據(jù)式(1)計(jì) 算預(yù)測(cè)的未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間。最后，通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸單元5將所述未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間發(fā)送至外部設(shè)備，供駕駛 員、出行的人和管理者參考，從而進(jìn)一步地動(dòng)態(tài)均衡路網(wǎng)交通流量分配，緩解局部交通壓 力。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些 僅是舉例說(shuō)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書(shū)限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背 離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更 和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置包括若干采集單元，所述采集單元設(shè)置于不同的路段上并用于采集過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)以及 相應(yīng)的采集時(shí)刻；一存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述路段的歷史車(chē)程時(shí)間；一車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元，根據(jù)所述采集單元采集的數(shù)據(jù)計(jì)算車(chē)輛通過(guò)所述路段的車(chē)程時(shí)間；一車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元，根據(jù)所述車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元計(jì)算的車(chē)程時(shí)間以及歷史車(chē)程時(shí)間 預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間；其中所述采集單元、存儲(chǔ)單元、車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元以及車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元依次電連接， 所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元還與所述存儲(chǔ)單元電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)單元還用于存儲(chǔ)所 述采集單元采集的過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)以及相應(yīng)的采集時(shí)刻。
3.如權(quán)利要求1所述的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述采集單元還預(yù)設(shè)有若干 的采集周期。
4.如權(quán)利要求3所述的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述采集單元為攝像機(jī)。
5.如權(quán)利要求3所述的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元還用 于計(jì)算所述車(chē)程時(shí)間的平均車(chē)程時(shí)間。
6.如權(quán)利要求5所述的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元根據(jù) 下式來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間T1 = A^T0+3*7^ +C *T_2其中所述T1為未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間，所述Ttl為平均車(chē)程時(shí)間，所述L1和T_2為歷史車(chē) 程時(shí)間中兩個(gè)不同采集周期內(nèi)采集的車(chē)程時(shí)間，所述Α、Β和C為權(quán)重系數(shù)。
7.如權(quán)利要求6所述的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述權(quán)重系數(shù)A、B和C分別 為 0. 45,0. 35 和 0. 2。
8.如權(quán)利要求1所述的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置還包 括一發(fā)送單元，與所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元電連接，并用于將預(yù)測(cè)的未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間發(fā) 送至外部設(shè)備。
9.如權(quán)利要求8所述的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，所述發(fā)送單元為一無(wú)線(xiàn)傳輸單元。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，其包括若干采集單元，所述采集單元設(shè)置于不同的路段上并用于采集過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)以及相應(yīng)的采集時(shí)刻；一存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述路段的歷史車(chē)程時(shí)間；一車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元，根據(jù)所述采集單元采集的數(shù)據(jù)計(jì)算車(chē)輛通過(guò)所述路段的車(chē)程時(shí)間；一車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元，根據(jù)所述車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元計(jì)算的車(chē)程時(shí)間以及歷史車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)未來(lái)時(shí)刻的車(chē)程時(shí)間；其中所述采集單元、存儲(chǔ)單元、車(chē)程時(shí)間運(yùn)算單元以及車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元依次電連接，所述車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)單元還與所述存儲(chǔ)單元電連接。本發(fā)明提供的車(chē)程時(shí)間預(yù)測(cè)裝置，通過(guò)識(shí)別比對(duì)過(guò)往車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)，進(jìn)行短時(shí)預(yù)測(cè)，從而動(dòng)態(tài)均衡路網(wǎng)交通流量分配，緩解局部交通壓力。
文檔編號(hào)G08G1/017GK102122439SQ20111008213
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者仲成榮 申請(qǐng)人:上海千年工程建設(shè)咨詢(xún)有限公司