本發(fā)明涉及交通管理
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種智能交通管理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：隨著汽車保有量的增加，交通擁堵日趨嚴(yán)重，交通擁堵不僅給人們出行造成延誤，還帶來(lái)交通事故率上升、資源消耗增加等問(wèn)題，如何有效減緩擁堵、提高人們的出行質(zhì)量成為交通管理部門面對(duì)的問(wèn)題。交通管理系統(tǒng)用于對(duì)道路上的車輛進(jìn)行引導(dǎo)，其目的是使交通盡可能安全、暢通和低能耗?，F(xiàn)有的交通管理系統(tǒng)對(duì)車輛引導(dǎo)時(shí)不夠科學(xué)，常常出現(xiàn)擁堵等問(wèn)題。行駛時(shí)間預(yù)測(cè)和交通流分配作為交通引導(dǎo)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，提高行駛時(shí)間預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度和交通流分配的科學(xué)性對(duì)于提高交通管理水平具有重要重用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種智能交通管理系統(tǒng)。本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：提供了一種智能交通管理系統(tǒng)，包括行駛時(shí)間預(yù)測(cè)子系統(tǒng)、交通流分配子系統(tǒng)和交通引導(dǎo)子系統(tǒng)，所述行駛時(shí)間預(yù)測(cè)子系統(tǒng)用于對(duì)車輛的路段行程時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)，所述交通流分配子系統(tǒng)用于對(duì)交通流進(jìn)行分配，所述交通引導(dǎo)子系統(tǒng)用于根據(jù)路段行程時(shí)間和交通流分配情況對(duì)車輛進(jìn)行引導(dǎo)；所述交通流分配子系統(tǒng)包括阻抗確定模塊和交通流分配模塊，所述阻抗確定模塊用于確定路段的交通阻抗函數(shù)，所述交通流分配模塊用于根據(jù)所述交通阻抗函數(shù)對(duì)交通流進(jìn)行分配。本發(fā)明的有益效果為：通過(guò)路段行程時(shí)間和交通流分配情況對(duì)車輛進(jìn)行引導(dǎo)，提高了智能交通管理系統(tǒng)的管理效率和管理水平，通過(guò)確定路段的交通阻抗函數(shù)對(duì)交通流進(jìn)行分配，實(shí)現(xiàn)了交通流科學(xué)分配。附圖說(shuō)明利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明交通流分配子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記：行駛時(shí)間預(yù)測(cè)子系統(tǒng)1、交通流分配子系統(tǒng)2、交通引導(dǎo)子系統(tǒng)3、阻抗確定模塊21、交通流分配模塊22。具體實(shí)施方式結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參見(jiàn)圖1、圖2，本實(shí)施例的一種智能交通管理系統(tǒng)，包括行駛時(shí)間預(yù)測(cè)子系統(tǒng)1、交通流分配子系統(tǒng)2和交通引導(dǎo)子系統(tǒng)3，所述行駛時(shí)間預(yù)測(cè)子系統(tǒng)1用于對(duì)車輛的路段行程時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)，所述交通流分配子系統(tǒng)2用于對(duì)交通流進(jìn)行分配，所述交通引導(dǎo)子系統(tǒng)3用于根據(jù)路段行程時(shí)間和交通流分配情況對(duì)車輛進(jìn)行引導(dǎo)；所述交通流分配子系統(tǒng)2包括阻抗確定模塊21和交通流分配模塊22，所述阻抗確定模塊21用于確定路段的交通阻抗函數(shù)，所述交通流分配模塊22用于根據(jù)所述交通阻抗函數(shù)對(duì)交通流進(jìn)行分配。本實(shí)施例交通管理系統(tǒng)通過(guò)路段行程時(shí)間和交通流分配情況對(duì)車輛進(jìn)行引導(dǎo)，提高了智能交通管理系統(tǒng)的管理效率和管理水平，通過(guò)確定路段的交通阻抗函數(shù)對(duì)交通流進(jìn)行分配，實(shí)現(xiàn)了交通流科學(xué)分配。優(yōu)選的，所述對(duì)車輛路段行程時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)采用以下方式進(jìn)行：步驟1、建立預(yù)測(cè)函數(shù)：式中，y表示路段行程時(shí)間的預(yù)測(cè)值，yi表示采用第i種預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果，n表示預(yù)測(cè)模型的數(shù)目，βi表示第i種預(yù)測(cè)模型對(duì)應(yīng)的權(quán)重；步驟2、建立第一檢測(cè)函數(shù)對(duì)預(yù)測(cè)函數(shù)的精確度進(jìn)行檢驗(yàn)：式中，j1表示預(yù)測(cè)函數(shù)的第一檢測(cè)函數(shù)，y表示實(shí)際的路段行程時(shí)間；建立第二檢測(cè)函數(shù)對(duì)預(yù)測(cè)函數(shù)的穩(wěn)定度進(jìn)行檢驗(yàn)：式中，j2表示預(yù)測(cè)函數(shù)的第二檢測(cè)函數(shù)，yj表示路段行程時(shí)間第j次預(yù)測(cè)值，表示m次路段行程時(shí)間預(yù)測(cè)值的平均值，m表示對(duì)路段行程時(shí)間的預(yù)測(cè)次數(shù)，yij表示采用第i種預(yù)測(cè)模型的第j次路段行程時(shí)間預(yù)測(cè)結(jié)果，表示采用第i種預(yù)測(cè)模型的m次路段行程時(shí)間預(yù)測(cè)結(jié)果的平均值；步驟3、若滿足j1≤t1且滿足j2≤t2，則該預(yù)測(cè)函數(shù)滿足精確度和穩(wěn)定度要求，采用該預(yù)測(cè)函數(shù)對(duì)路段行程時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)，獲取預(yù)測(cè)結(jié)果，其中，t1和t2為設(shè)定閾值，否則，調(diào)整βi的值，使j1≤t1且j2≤t2。路段行程時(shí)間既是道路使用者最為關(guān)注的一種出行信息，也是道路管理者最為關(guān)注的一個(gè)交通運(yùn)行指標(biāo)，是實(shí)現(xiàn)交通引導(dǎo)的重要基礎(chǔ)和關(guān)鍵，路段行程時(shí)間預(yù)測(cè)的方法包括時(shí)間序列模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、卡爾曼濾波模型、交通模擬模型、狀態(tài)空間模型等，本發(fā)明行駛時(shí)間預(yù)測(cè)子系統(tǒng)采用的預(yù)測(cè)函數(shù)將不同的預(yù)測(cè)模型進(jìn)行組合，綜合利用了各種方法所提供的信息，從而盡可能地提高了預(yù)測(cè)精度，降低了預(yù)測(cè)誤差，為后續(xù)交通引導(dǎo)提供了有力支持；通過(guò)建立第一檢測(cè)函數(shù)對(duì)預(yù)測(cè)函數(shù)的精確度進(jìn)行檢驗(yàn)，進(jìn)一步保證了預(yù)測(cè)函數(shù)的預(yù)測(cè)精度，通過(guò)建立第二檢測(cè)函數(shù)對(duì)預(yù)測(cè)函數(shù)的穩(wěn)定度進(jìn)行檢驗(yàn)，進(jìn)一步保證了預(yù)測(cè)精度的穩(wěn)定度。優(yōu)選的，所述阻抗確定模塊21包括客觀阻抗函數(shù)確定單元、主觀阻抗函數(shù)確定單元和交通阻抗函數(shù)確定單元，所述客觀阻抗函數(shù)確定單元用于確定路段的客觀阻抗函數(shù)，所述主觀阻抗函數(shù)確定單元用于確定路段的主觀阻抗函數(shù)，所述交通阻抗函數(shù)確定單元用于根據(jù)所述的客觀阻抗函數(shù)和主觀阻抗函數(shù)確定路段的交通阻抗函數(shù)；所述客觀阻抗函數(shù)采用以下方式確定：步驟1、建立時(shí)間阻抗函數(shù)：式中，k1表示交通量為q時(shí)車輛行駛通過(guò)路段的時(shí)間阻抗，t0表示車輛自由行駛通過(guò)路段的時(shí)間，q表示路段的交通量，c表示路段所能容納的最大交通量，f表示路段的服務(wù)水平參數(shù)，f∈[0,2]，f越小，表示服務(wù)越好；步驟2、建立費(fèi)用阻抗函數(shù)：k2＝el×d式中，k2表示車輛行駛通過(guò)路段的費(fèi)用阻抗，l表示車輛的行駛距離，d表示單位距離的運(yùn)行成本；步驟3、根據(jù)時(shí)間阻抗函數(shù)和費(fèi)用阻抗函數(shù)確定客觀阻抗函數(shù)：式中，k表示車輛行駛通過(guò)路段的客觀阻抗。本優(yōu)選實(shí)施例針對(duì)當(dāng)前交通阻抗函數(shù)考慮因素少、難以反映出行者偏好的不足，通過(guò)阻抗確定模塊建立客觀阻抗函數(shù)和主觀阻抗函數(shù)對(duì)道路阻抗函數(shù)進(jìn)行研究，為后續(xù)交通引導(dǎo)提供了有力支持；在客觀阻抗函數(shù)建立過(guò)程中，綜合考慮了時(shí)間影響因素和費(fèi)用影響因素，建立的客觀阻抗函數(shù)全面反映了道路的客觀情況。優(yōu)選的，所述主觀阻抗函數(shù)采用下式確定：式中，z表示車輛行駛通過(guò)路段的主觀阻抗，w表示駕駛者選擇該路段的出行意愿，w∈[1,5]，w越大，表示出行意愿越強(qiáng)；所述交通阻抗函數(shù)采用下式確定：g＝δ1k+δ2z，式中，g表示路段的交通阻抗，δ1和δ2表示權(quán)重系數(shù)，δ1+δ2＝1。本優(yōu)選實(shí)施例阻抗確定模塊在主觀阻抗函數(shù)建立過(guò)程中，綜合考慮了道路的服務(wù)水平和駕駛者的出行意愿，建立的主觀阻抗函數(shù)全面反映了道路的主觀情況，通過(guò)對(duì)主觀阻抗和客觀阻抗進(jìn)行加權(quán)確定路段的交通阻抗，獲取的交通阻抗更為科學(xué)合理。優(yōu)選的，所述對(duì)交通流進(jìn)行分配根據(jù)路段的交通阻抗進(jìn)行，路段的交通阻抗越小，則將交通流分配到該路段的概率越大，路段的交通阻抗越大，則將交通流分配到該路段的概率越小。本優(yōu)選實(shí)施例交通流分配模塊根據(jù)路段的交通阻抗對(duì)交通流進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配，為路網(wǎng)交通引導(dǎo)和采用交通管控措施奠定了基礎(chǔ)。有助于平衡路網(wǎng)各處流量、提高道路整體的服務(wù)水平、降低交通擁堵延誤。采用本發(fā)明智能交通管理系統(tǒng)對(duì)車輛進(jìn)行引導(dǎo)，當(dāng)δ1和δ2取不同值時(shí)，對(duì)管理效率和管理成本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同現(xiàn)有交通管理系統(tǒng)相比，產(chǎn)生的有益效果如下表所示：管理效率提高管理成本降低δ1＝0.3，δ2＝0.729％21％δ1＝0.4，δ2＝0.627％23％δ1＝0.5，δ2＝0.526％25％δ1＝0.6，δ2＝0.425％27％δ1＝0.7，δ2＝0.324％29％最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12