基于簡化路網(wǎng)模型的行程時(shí)間預(yù)測及導(dǎo)航算法研究.pdf

1、城市經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展給智能交通帶來了巨大壓力，解決交通擁堵、緩解交通壓力、降低由于交通擁堵所帶來的負(fù)面影響是當(dāng)前迫切需要解決的問題。智能交通的研究越來越受到重視，研究內(nèi)容也逐漸豐富。智能交通領(lǐng)域的路況預(yù)測是其他智能交通系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，同時(shí)，路徑導(dǎo)航算法又是城市交通流誘導(dǎo)、車載導(dǎo)航系統(tǒng)的核心技術(shù)。針對以上分析，本文就行程時(shí)間的預(yù)測、路徑導(dǎo)航算法進(jìn)行研究，做了如下的研究工作：
　　 ①在參考已有基于卡爾曼濾波進(jìn)行交通參數(shù)預(yù)測的方法基

2、礎(chǔ)上，針對簡化路網(wǎng)模型的特殊要求，提出了一種基于卡爾曼濾波的單步行程時(shí)間預(yù)測模型，設(shè)計(jì)了預(yù)測算法，并解決了卡爾曼濾波應(yīng)用于行程時(shí)間預(yù)測的時(shí)滯性問題、以及所需歷史平均數(shù)據(jù)的自動(dòng)更新問題，使預(yù)測所得行程時(shí)間更加符合實(shí)際情況。
　　 ②在上述單步行程時(shí)間預(yù)測模型基礎(chǔ)上，建立了基于卡爾曼濾波的行程時(shí)間多步預(yù)測模型，并提出了多步預(yù)測算法，能夠?qū)崿F(xiàn)約20分鐘內(nèi)的多步預(yù)測(每5分鐘為一步)。為解決行程時(shí)間多步預(yù)測中由于觀測值未到來而無法進(jìn)行多

3、步預(yù)測的問題，還提出了HD(History Day)算法。
　　 ③針對現(xiàn)有導(dǎo)航算法僅考慮單一數(shù)據(jù)的問題，基于上述多步預(yù)測算法，提出了一種能夠綜合利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、行程時(shí)間多步預(yù)測數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)路徑導(dǎo)航算法，能夠解決僅采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)得到的導(dǎo)航路徑存在因路況信息變化過于頻繁而造成車輛實(shí)際行走花費(fèi)時(shí)間比最初預(yù)測花費(fèi)時(shí)間明顯更長的問題。
　　 ④利用模擬數(shù)據(jù)對上述預(yù)測模型及算法進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)表明：1)行程時(shí)間的單步、多步預(yù)測