本發(fā)明涉及一種交通速度預(yù)測裝置及方法，更具體地，涉及一種通過考慮路徑導(dǎo)航需求來預(yù)測未來交通速度數(shù)據(jù)的技術(shù)。

背景技術(shù)：

1、在交通擁堵會(huì)產(chǎn)生巨大的社會(huì)成本和經(jīng)濟(jì)成本的大都市區(qū)，道路基礎(chǔ)設(shè)施的新建和擴(kuò)建受到預(yù)算限制和土地可用性的制約。因此，通過提供各種交通信息來代替擴(kuò)建道路基礎(chǔ)設(shè)施。

2、傳統(tǒng)地，僅利用過去的速度數(shù)據(jù)來預(yù)測未來的交通速度數(shù)據(jù)，因此，對(duì)于一定時(shí)間段以上的路徑(長距離路徑)，可能難以找到交通量導(dǎo)致的交通速度的因果性，而只可以基于過去的速度數(shù)據(jù)是重復(fù)的假設(shè)來預(yù)測趨勢(shì)。因此，以當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)為基準(zhǔn)，因果性不足，只能依靠與過去的速度數(shù)據(jù)的相關(guān)性而別無選擇。

3、此外，傳統(tǒng)地，針對(duì)每個(gè)時(shí)間間隔計(jì)算通過交通收集點(diǎn)的探查車輛的總數(shù)，在這種情況下，探查車輛可能需要通過所有的交通收集點(diǎn)，因此在收集實(shí)時(shí)的交通量時(shí)存在延遲，從而難以利用預(yù)測模型中的數(shù)據(jù)來提前預(yù)測擁堵。

4、本發(fā)明背景技術(shù)部分包括的信息僅僅旨在加強(qiáng)對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的各個(gè)方面致力于提供這樣一種交通速度預(yù)測裝置和方法，其配置為通過預(yù)先估算每個(gè)路段的預(yù)期行駛需求并將其應(yīng)用于未來交通預(yù)測來提高未來交通預(yù)測的準(zhǔn)確性。

2、此外，本發(fā)明的示例性實(shí)施方案試圖提供這樣一種交通速度預(yù)測裝置和方法，其配置為在用戶通過輸入目的地來請(qǐng)求路徑導(dǎo)航的情況下，利用路徑導(dǎo)航請(qǐng)求的數(shù)量來確定有多少車輛將到達(dá)每個(gè)路段并且通過估算相應(yīng)道路的需求來預(yù)測相應(yīng)道路的交通量。

3、此外，本發(fā)明的示例性實(shí)施方案試圖提供這樣一種交通速度預(yù)測裝置和方法，其配置為預(yù)測每個(gè)路段的交通速度，而不是基于單個(gè)路段預(yù)測交通速度，從而準(zhǔn)確地預(yù)測交通擁堵。

4、本發(fā)明的技術(shù)目的不限于上述目的，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過權(quán)利要求書的描述清楚地理解未提及的其它技術(shù)目的。

5、本發(fā)明的示例性實(shí)施方案提供一種交通速度預(yù)測裝置，其包括處理器和存儲(chǔ)器，所述處理器配置為基于每個(gè)路段的當(dāng)前路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)來估算路徑導(dǎo)航需求，并且利用路徑導(dǎo)航需求和每個(gè)路段從當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)開始的過去的速度數(shù)據(jù)來預(yù)測未來交通速度；所述存儲(chǔ)器配置為存儲(chǔ)由處理器驅(qū)動(dòng)的算法和數(shù)據(jù)。

6、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以配置為基于3d數(shù)據(jù)生成路徑導(dǎo)航需求表，所述3d數(shù)據(jù)包括路段、每個(gè)路段的路徑導(dǎo)航請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)和每個(gè)路段的到達(dá)時(shí)間點(diǎn)。

7、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以配置為基于路段、每個(gè)路段的路徑導(dǎo)航請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)以及每個(gè)路段的到達(dá)時(shí)間點(diǎn)來生成路徑導(dǎo)航需求表，所述路徑導(dǎo)航需求表包括每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)計(jì)劃到達(dá)的車輛數(shù)量。

8、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以配置為：利用道路的鏈接路段來選擇路段；以預(yù)定的第一時(shí)間單位來劃分24小時(shí)，為每個(gè)路段的每個(gè)路徑導(dǎo)航請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)分配索引；以預(yù)定的第二時(shí)間單位來劃分24小時(shí)，為每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)分配索引；通過將每個(gè)路段的每個(gè)路徑導(dǎo)航請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)的索引與每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)的每個(gè)索引的計(jì)劃到達(dá)的車輛數(shù)量進(jìn)行映射，從而生成路徑導(dǎo)航需求表。

9、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以配置為確定未來交通速度將隨著每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)的計(jì)劃到達(dá)的車輛數(shù)量的增加而降低。

10、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以配置為根據(jù)每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)的計(jì)劃到達(dá)的車輛數(shù)量來估算每個(gè)路段的需求，并且根據(jù)需求估算未來交通速度。

11、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以配置為根據(jù)每個(gè)路段的每個(gè)路徑導(dǎo)航請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)的路徑導(dǎo)航的數(shù)量來估算每個(gè)路段的交通速度。

12、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以配置為通過進(jìn)一步反映輔助數(shù)據(jù)來預(yù)測未來交通速度，所述輔助數(shù)據(jù)包括天氣、星期幾、一天中的時(shí)間、季節(jié)信息或其組合中的至少一者。

13、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以包括注意力模型、嵌入層以及預(yù)測模型，將過去的速度數(shù)據(jù)和路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)作為所述注意力模型的輸入；所述嵌入層用于嵌入輔助數(shù)據(jù)；所述預(yù)測模型用于利用注意力模型和嵌入層的輸出來預(yù)測未來交通速度。

14、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以配置為：選擇至少一個(gè)路段用于數(shù)據(jù)收集；確定是否從至少一個(gè)所選擇的路段中的探查車輛正常地收集了過去的速度數(shù)據(jù)、路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)；響應(yīng)于過去的速度數(shù)據(jù)、路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)中的任意一者沒有被正常地收集到的情況，重新選擇另一路段。

15、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，處理器可以配置為：響應(yīng)于過去的速度數(shù)據(jù)、路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)被正常地收集到的情況，基于路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)來配置路徑導(dǎo)航需求表。

16、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，可以進(jìn)一步包括與處理器可操作地連接的通信裝置，通信裝置配置為從探查車輛收集過去的速度數(shù)據(jù)和路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)。

17、本發(fā)明的示例性實(shí)施方案提供一種交通速度預(yù)測方法，該方法包括：通過處理器，收集每個(gè)路段從當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)開始的來自探查車輛的過去的速度數(shù)據(jù)和路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)；通過處理器，基于每個(gè)路段的當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)的路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)來估算路徑導(dǎo)航需求；通過處理器，利用路徑導(dǎo)航需求和每個(gè)路段從當(dāng)前時(shí)間點(diǎn)開始的過去的速度數(shù)據(jù)來預(yù)測未來交通速度。

18、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，未來交通速度的預(yù)測可以包括：通過處理器，基于3d數(shù)據(jù)生成路徑導(dǎo)航需求表，所述3d數(shù)據(jù)包括路段、每個(gè)路段的路徑導(dǎo)航請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)和每個(gè)路段的到達(dá)時(shí)間點(diǎn)。

19、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，未來交通速度的預(yù)測可以包括：通過處理器，基于路段、每個(gè)路段的路徑導(dǎo)航請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)和每個(gè)路段的到達(dá)時(shí)間點(diǎn)來生成路徑導(dǎo)航需求表，所述路徑導(dǎo)航需求表包括每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)計(jì)劃到達(dá)的車輛數(shù)量。

20、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，路徑導(dǎo)航需求表的生成可以包括：通過處理器，利用道路的鏈接路段來選擇路段；通過處理器，以預(yù)定的第一時(shí)間單位來劃分24小時(shí)，為每個(gè)路段的每個(gè)路徑導(dǎo)航請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)分配索引；通過處理器，以預(yù)定的第二時(shí)間單位來劃分24小時(shí)，為每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)分配索引；通過處理器，將每個(gè)路段的每個(gè)路徑導(dǎo)航請(qǐng)求時(shí)間點(diǎn)的索引與每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)的每個(gè)索引的計(jì)劃到達(dá)的車輛數(shù)量進(jìn)行映射。

21、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，未來交通速度的預(yù)測可以包括：通過處理器，確定未來交通速度將隨著每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)計(jì)劃到達(dá)的車輛數(shù)量的增加而降低。

22、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，未來交通速度的預(yù)測可以包括：通過處理器，根據(jù)每個(gè)路段的每個(gè)到達(dá)時(shí)間點(diǎn)的計(jì)劃到達(dá)的車輛數(shù)量來估算每個(gè)路段的需求，并且根據(jù)需求估算未來交通速度。

23、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，未來交通速度的預(yù)測可以包括：通過處理器，通過進(jìn)一步反映輔助數(shù)據(jù)來預(yù)測未來交通速度，所述輔助數(shù)據(jù)包括天氣、星期幾、一天中的時(shí)間、季節(jié)信息或其組合中的至少一者。

24、在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中，未來交通速度的預(yù)測可以包括：通過處理器，選擇至少一個(gè)路段用于數(shù)據(jù)收集；通過處理器，確定是否從至少一個(gè)所選擇的路段中的探查車輛正常地收集了過去的速度數(shù)據(jù)、路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)；通過處理器，響應(yīng)于過去的速度數(shù)據(jù)、路徑導(dǎo)航數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)中的任意一者沒有被正常地收集到的情況，重新選擇另一路段。

25、根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，可以通過預(yù)先估算每個(gè)路段的預(yù)期行駛需求并將其應(yīng)用于未來交通預(yù)測來提高未來交通預(yù)測的準(zhǔn)確性。

26、此外，在用戶通過輸入目的地來請(qǐng)求路徑導(dǎo)航的情況下，可以利用路徑導(dǎo)航請(qǐng)求的數(shù)量來確定有多少車輛將到達(dá)每個(gè)路段，并且通過估算相應(yīng)道路的需求來預(yù)測相應(yīng)道路上的交通量。

27、此外，可以預(yù)測每個(gè)路段的交通速度，而不是基于單個(gè)路段預(yù)測交通速度，從而準(zhǔn)確地預(yù)測交通擁堵。

28、此外，可以提供通過本說明書可以直接或間接確定的各種效果。

29、本發(fā)明的方法和裝置具有其它的特征和優(yōu)點(diǎn)，這些特征和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方式中將是顯而易見的，或者在并入本文中的附圖和隨后的具體實(shí)施方式中進(jìn)行詳細(xì)陳述，這些附圖和具體實(shí)施方式共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。