[发明专利]一种智能交通管理系统

摘要

本发明一种智能交通管理系统，包括交通管理系统和与交通管理系统相连的预测装置，所述预测装置包括依次连接的采集模块、数据预处理模块、数据分类模块、平稳性检验模块、相关系数计算模块、阈值设定模块、时空相关系数矩阵生成模块、历史相关系数矩阵生成模块、预测因子选取模块和预测模型构造模块。本发明预测精度较高且构造的预测模型更有针对性。

主权项

1.一种智能交通管理系统，包括交通管理系统和与交通管理系统相连的预测装置，所述交通管理系统包括：车载系统、信息采集系统、数据通讯系统、数据处理中心、法规服务系统、指挥救助系统、路牌信息系统、信息广播系统、公交服务系统、集团用户系统、信息查询系统，其特征在于信息采集系统、数据通讯系统依次相连，数据通讯系统分别与法规服务系统、指挥救助系统、路牌信息系统、信息广播系统、公交服务系统、集团用户系统、信息查询系统相连；所述预测装置包括依次连接的采集模块、数据预处理模块、数据分类模块、平稳性检验模块、相关系数计算模块、阈值设定模块、时空相关系数矩阵生成模块、历史相关系数矩阵生成模块、预测因子选取模块和预测模型构造模块：(1)采集模块，用于采集路网S内观测路段Si、预测路段Sj对应各时间段的交通流量数据和通行情况；(2)数据预处理模块，用于对所述交通流量数据进行数据预处理，并剔除不符合交通实际情况的数据；(3)数据分类模块，用于对经过数据预处理的交通流量数据进行类型分类，所述类型包括节假日交通流量数据、周末交通流量数据和工作日交通流量数据；(4)平稳性检验模块，用于对处于同一类型的观测路段Si的交通流量序列Xi与预测路段Sj的交通流量序列Xj分别进行平稳性检验，检验平稳性的自相关函数为：其中，Xx表示待检验交通流量序列，νi表示待检验交通流量序列的均值，Xx+τ表示Xx在时间延迟τ后的交通流量序列，νx+τ为Xx+τ的均值，σ2为Xx与Xx+τ之间的方差；当自相关函数P(τ)能快速衰减趋近于0或在0附近波动，则所述待检验交通流量序列通过平稳性检验；当自相关函数P(τ)不能快速衰减趋近于0或在0附近波动，则对所述待检验交通流量序列进行平稳处理后继续进行平稳性检验；(5)相关系数计算模块，用于计算通过平稳性检验的观测路段Si的交通流量序列Xi与预测路段Sj的交通流量序列Xj在时间延迟τ下的时间相关系数ρij(τ)和空间相关系数ρij(w)，设路网S内有N个路段，交通流量序列Xi＝[xi(1),xi(2),...,xi(n)]，交通流量序列xi(t)表示观测路段Si在t时刻的流量，xj(t)表示预测路段Sj在t时刻的流量，t＝1,2,...n，时间相关系数ρij(τ)的计算公式为：空间相关系数ρij(w)的计算公式为：