CN104851298B

CN104851298B - 预测交通状况和行车时间

Info

Publication number: CN104851298B
Application number: CN201510312501.8A
Authority: CN
Inventors: 刘光明
Original assignee: Individual
Current assignee: Wu Ping
Priority date: 2015-06-09
Filing date: 2015-06-09
Publication date: 2017-06-27
Anticipated expiration: 2035-06-09
Also published as: WO2016197936A1; CN104851298A

Abstract

本发明涉及预测交通状况和行车时间。将地图上的道路进行分段；获取各个分段道路的当前交通状况与之前时间的交通状况；基于当前交通状况与之前时间的交通状况，计算各个分段道路的交通状况变化趋势；基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路的未来时间的交通状况；以及将估计出的各个分段道路的未来时间的交通状况呈现在地图上。本发明可用于预测行车时间：基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路在所估计到达的时间的交通状况，从而估计每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间；根据每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间而估计总行车时间。

Description

预测交通状况和行车时间

技术领域

本发明涉及地图与导航，更具体地，涉及预测交通状况和行车时间。

背景技术

目前，电子地图广泛应用于移动应用或桌面应用中。只要网络支持，人们可以随时随地查看电子地图，查找自己想要了解的目的地。电子地图上可以显示当前交通状况。例如，绿色代表畅通路段，黄色代表行驶缓慢路段，红色则代表拥堵路段。人们在驾车出行时，可以参考地图上显示的交通状况，一方面可以对行程有一定的心理预期，另一方面可以在一定程度上选择相对顺畅的路线以避免拥堵。

但是，人们往往是在出行之前看地图，以便对行程进行了解或规划。也就是说，看地图时的交通状况并不等于实际出行到某个路段时的交通状况。

在一些电子导航应用上，会提供多条候选行车路线。对于这多条候选路线，电子导航会估计出可能需要的时间，以供人们在选择路线时参考。但是，电子导航所估计出的时间一般都是基于当前的交通状况。由于选择路线时的交通状况并不等于实际出行到该路段时的交通状况，所以估计出的时间实际上与实际出行时该路线所花费的时间相差较多。

发明内容

考虑到以上的情况，希望在地图中加入预测未来时间的交通状况的元素。而且，当人们选择行车路线时，可以提供对未来交通状况的预测从而更准确地估计所花费的行车时间，以供参考。

根据本发明的一个方面，提供了一种在地图上体现预测交通状况的方法，包括如下步骤：将地图上的道路进行分段；获取各个分段道路的当前交通状况与之前时间的交通状况；基于当前交通状况与之前时间的交通状况，计算各个分段道路的交通状况变化趋势；基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路的未来时间的交通状况；以及将估计出的各个分段道路的未来时间的交通状况呈现在地图上。

优选地，所述交通状况是通行速度，通过将当前通行速度与之前时间的通行速度进行比较而计算各个分段道路的交通状况变化趋势。

优选地，所述交通状况是拥堵指数，通过将当前拥堵指数与之前时间的拥堵指数进行比较而计算各个分段道路的交通状况变化趋势。

优选地，除了基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，还基于未来各个分段道路上将要发生的事件，估计各个分段道路的未来时间的交通状况。

优选地，以不同颜色呈现具有不同交通状况的地图上的分段道路。

根据本发明的另一个方面，提供了一种预测行车时间的方法，包括如下步骤：根据出发地和目的地，在地图上识别出一条或多条候选行车路线；将每条候选行车路线进行分段；获取每条候选行车路线的各个分段道路的当前交通状况与之前时间的交通状况；基于每条候选行车路线的各个分段道路的当前交通状况与之前时间的交通状况，计算每条候选行车路线的各个分段道路的交通状况变化趋势；根据当前交通状况，估计每条路线中到达各个分段道路的时间；基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路在所估计到达的时间的交通状况；基于各个分段道路在所估计到达的时间的交通状况，估计每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间；以及根据每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间而估计总行车时间。

优选地，通过将每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间相加而得到每条候选行车路线的总行车时间。

附图说明

下面参考附图结合实施例说明本发明。在附图中：

图1是根据本发明实施例的在地图上体现预测交通状况的方法的流程图。

图2是根据本发明实施例的预测行车时间的方法的流程图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的具体实施例。

图1是根据本发明实施例的在地图上体现预测交通状况的方法的流程图100。

根据图1中所示，在步骤101，首先将地图上的道路进行分段。目前的电子地图基本都会对地图上的道路进行分段，用来标注不同的交通状况。例如，道路的分段可以基于距离，例如，每1公里或每500米、100米、50米、10米或者任意其他适当距离作为一段；道路的分段也可以基于交通信号灯的设置，例如，每两个(或更多个)交通信号灯之间的道路作为一段；道路的分段也可以基于街区的规划，例如，每个街区、每个十字路口之间的道路作为一段。理论上，道路分段越细，所反映出来的交通状况也就越精确，但同时对于电子地图的计算与存储的要求也就越高。此外，应该注意，在同一条道路上或同一条路线上，道路的分段标准可以不同，因此，有的路段是500米，有的路段1公里。

在步骤103，获取各个分段道路的当前交通状况与之前时间的交通状况。

获取道路的交通状况的方式有很多种。例如，考察一定时间内通过此路段的汽车的行驶速度、一定时间内通过此路段的首尾相接的汽车的数目等。根据不同的方式，反映交通状况的物理量可以是行车速度，也可以是拥堵指数。例如，以行车速度作为反映交通状况的物理量，时速40-60公里可认为是畅通，时速20-40公里可认为是行驶缓慢，时速20公里以下可认为是拥堵，时速5公里以下可认为是严重拥堵，等等。在另一例子中，以拥堵指数作为反映交通状况的物理量，例如，可以使用0-10的拥堵指数，拥堵指数越大，表明交通状况越拥堵；反之，拥堵指数越小，则表明交通状况越通畅。拥堵指数可以基于一定时间内通过此路段的汽车的行驶速度得到，也可以基于一定时间内通过此路段的首尾相接的汽车的数目等得到。

在步骤103中，可以通过当地交通管辖机关实测的公开实时数据而得到当前交通状况，例如该路段的通行速度或拥堵指数。同时，可以根据历史大数据，查到该路段在之前时间的交通状况，例如该路段在当时的通行速度或拥堵指数。

在本发明中，一段时间可以指的是5分钟、10分钟、15分钟或者任意其他适当时间段之前。

在步骤105，基于当前交通状况与之前时间的交通状况，计算各个分段道路的交通状况变化趋势。在一个实施例中，将当前交通状况与之前时间的交通状况进行比较，以计算各个分段道路的交通状况变化趋势。

例如，交通状况变化趋势可以是速度的变化趋势，即将当前通行速度与之前时间的通行速度进行比较。具体地说，将当前通行速度与之前时间的通行速度之差与之前时间的通行速度相比，得到的比值为速度变化趋势指数。例如，某一路段的当前通行速度为50公里/小时，15分钟之前的通行速度为40公里/小时，则15分钟内的速度变化趋势指数为：(50-40)/40＝+0.25。在另一个例子中，某一路段的当前通行速度为40公里/小时，15分钟之前的通行速度为50公里/小时，则15分钟内的速度变化趋势指数为：(40-50)/50＝-0.20。也就是说，速度变化趋势指数的符号(+或-)表示速度是在提高还是降低，而具体的数值则是变化的程度。

类似地，交通状况变化趋势可以是拥堵指数(例如，0到10之间，数值越大表示越拥堵)的变化趋势，即将当前拥堵指数与之前时间的拥堵指数进行比较。具体地说，将当前拥堵指数与之前时间的拥堵指数之差与之前时间的拥堵指数相比，得到的比值为拥堵变化趋势指数。例如，某一路段的当前拥堵指数为5.0，15分钟之前的拥堵指数为4.0，则15分钟内的拥堵变化趋势指数为：(5.0-4.0)/4.0＝+0.25。在另一个例子中，某一路段的当前拥堵指数为4.0，15分钟之前的拥堵指数为5.0，则15分钟内的拥堵变化趋势指数为：(4.0-5.0)/5.0＝-0.20。也就是说，拥堵变化趋势指数的符号(+或-)表示拥堵是在加剧还是缓解，而具体的数值则是变化的程度。

上述的速度变化趋势指数和拥堵变化趋势指数都是交通状况变化趋势的示例。

此外，之前时间的交通状况可能是多个之前时间的交通状况。因此，可以通过几个时间点的交通状况而得到交通状况变化趋势的曲线。

一般来说，用户希望预测未来时间的交通状况，例如预测30分钟之后的交通状况。如果当前是16:00，用户希望预测30分钟之后，即16:30的交通状况。

在步骤107，基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路的未来时间的交通状况。

例如，对于某一分段道路，在16:00时要预测16:30的交通状况，可以用16:00的交通状况乘以(1+交通状况变化趋势(例如交通变化趋势)*时间比例)，这样就估计得到了16:30的交通状况。该过程可计算如下：

速度：30公里/小时*(1+0.25*30/15)＝45公里/小时

拥堵：4.0*(1-0.20*30/15)＝2.4

这里，沿用步骤105中所采用的例子，即当前交通状况为30公里/小时的车速或4.0的拥堵指数，15分钟内的交通状况变化趋势为速度变化趋势指数+0.25和拥堵变化趋势指数-0.20。

这里应当注意，未来时间与用来计算变化趋势的时间应匹配，例如，预测30分钟后的交通状况，可使用15分钟内的变化趋势，而不宜采用5分钟内的变化趋势。特别地，对于时间跨度较大的，例如半小时或一小时以上的，应采用变化趋势曲线的方式(曲线拟合)来估计和应用变化趋势。

除了基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，还可以基于未来各个分段道路上将要发生的事件，估计各个分段道路的未来时间的交通状况。

例如，已知某路段由于外事活动在16:30将进行交通管制(例如，限制通行)。在估计各个分段道路的未来时间的交通状况时，还可以考虑这一情况，将基于当前交通状况与交通状况变化趋势估计出的未来时间的交通状况进行进一步修改。

在步骤109，将估计出的各个分段道路的未来时间的交通状况呈现在地图上。通过以上的步骤，地图上的每个分段道路都估计出了各自在未来时间的交通状况。需要将这些预测的交通状况，在地图上进行呈现。其中，针对预测交通状况不同的分段道路，在地图上分别进行不同的呈现。在一个实施例中，以不同颜色呈现具有不同预测交通状况的地图上的分段道路。本领域技术人员将理解，呈现方式除了颜色之外，还可以是灰度、纹理、阴影、闪烁，甚至可以是声音提示、语音提示、音调变化，或者触觉方面的区分呈现。

通过图1的流程图100的方法，人们更易于通过观看地图来了解交通状况。例如，用户在选择查看交通状况时，可以选择查看当前交通状况，也可以选择查看未来某个时间或某个时段的预测交通状况。这样，人们可以对未来的出行有一定的心理预期，也可以根据预测来规划或调整自己的时间与行程。

图2是根据本发明实施例的预测行车时间的方法的流程图200。

根据图2中所示，在步骤201，根据出发地和目的地，在地图上识别出一条或多条候选行车路线。目前许多电子地图都具有行程规划或行车导航的功能，此外，车载导航仪也都具有行程规划或行车导航的功能。根据用户所选择的目的地以及用户当前位置(出发地)或者用户指定的出发地，在地图上识别出一条或几条候选行车路线。例如，识别出路线1、路线2、路线3等三条行车路线。

在步骤203，将每条候选行车路线进行分段。在步骤205，获取每条候选行车路线的各个分段的当前交通状况与之前时间的交通状况。

关于获取每条候选行车路线的各个分段的当前交通状况与之前时间的交通状况的方式，可以参照图1的流程图中步骤103的具体讨论。

在步骤207，基于每条候选行车路线的各个分段的当前交通状况与之前时间的交通状况，计算每条候选行车路线的各个分段的交通状况变化趋势。在一个实施例中，所述交通状况是通行速度，通过将当前通行速度与之前时间的通行速度进行比较而计算各个分段道路的交通状况变化趋势。在另一个实施例中，所述交通状况是拥堵指数，通过将当前拥堵指数与之前时间的拥堵指数进行比较而计算各个分段道路的交通状况变化趋势。可以参照图1的流程图中步骤105的具体讨论。

在步骤209，根据当前交通状况，估计每条路线中到达各个分段道路的时间。现有的电子导航应用均具有相应的功能。实际上，相当于让电子导航根据当前交通状况分别计算从出发点到各个分段道路所需的时间。例如，某条候选路线中，一共有10个分段道路，则根据各个分段道路的当前交通状况分别计算从出发点到第2个、第3个、……、第10个分段道路所需的时间。例如，分别需要10分钟、20分钟、……、70分钟。

在步骤211，基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路在所估计到达的时间的交通状况。

仍然沿用上面的有10个分段道路的例子。已经获得第1个、第2个、第3个、……第10个分段道路的当前交通状况。例如，当前车速分别为40、40、30、……、50公里/小时，或者当前拥堵指数分别为4.0、4.0、4.8、……、3.0。而这些分段道路的交通状况变化趋势分别为0.0、+0.1(5分钟内)、+0.2(10分钟内)、……、+0.2(60分钟内)(速度趋势)或0.0、-0.1(5分钟内)、-0.2(10分钟内)、……、-0.2(60分钟内)(拥堵趋势)。因此，可以如下估计各个分段道路在所估计到达时间的交通状况：

第1个分段道路：当前–车速40公里/小时，拥堵指数4.0；

第2个分段道路：10分钟后–估计车速40*(1+0.1*10/5)＝48公里/小时，估计拥堵指数4.0*(1-0.1*10/5)＝3.2；

第3个分段道路：20分钟后–估计车速30*(1+0.2*20/10)＝42公里/小时，估计拥堵指数4.8*(1-0.2*10/5)＝2.88；

……

第10个分段道路：70分钟后–估计车速50*(1+0.2*70/60)＝61.7公里/小时，估计拥堵指数3.0*(1-0.2*70/60)＝2.3。

例如，已知某路段由于外事活动在半小时后将进行交通管制(例如，限制通行)。在估计各个分段道路的未来时间的交通状况时，还可以考虑这一情况，将基于当前交通状况与交通状况变化趋势估计出的未来时间的交通状况进行进一步修改。

在步骤213，基于各个分段道路在所估计到达的时间的交通状况，估计每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间。

例如，用各个分段道路的长度分别除以在步骤213中估计的所估计到达的时间的车速，就得到了所估计的各个分段道路的行车时间。或者，基于各个分段道路的长度与在步骤213中估计的所估计到达的时间的拥堵指数，也能得到所估计的各个分段道路的行车时间。例如，仍然沿用上面的有10个分段道路的例子，得到第1个、第2个、第3个、……、第10个分段道路的行车时间分别为10分钟、8分钟、9分钟、……、5分钟。

在步骤215，根据每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间而估计总行车时间。

通过将每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间相加而得到每条候选行车路线的总行车时间。例如，仍然沿用上面的有10个分段道路的例子，将第1个、第2个、第3个、……、第10个分段道路的行车时间分别相加得到N＝10+8+9+…+5。每条候选行车路线的总行车时间为N分钟。

在一些电子导航应用上，会提供一条或多条候选行车路线。对于这一条或多条候选路线，电子导航会估计出可能需要的时间，以供人们在选择路线时参考。但是，电子导航所估计出的时间一般都是基于当前的交通状况。由于选择路线时的交通状况并不等于实际出行到该路段时的交通状况，所以估计出的时间实际上与实际出行时该路线所花费的时间相差较多。

考虑到以上的情况，本发明使得当人们选择行车路线时，可以提供对未来交通状况的预测从而更准确地估计所花费的行车时间，以供参考。

上面已经描述了本发明的实施例。但是本发明的精神和范围不限于此。本领域技术人员将能够根据本发明的教导而做出更多的应用，而都在本发明的范围之内。

Claims

1.一种在地图上体现预测交通状况的方法，包括如下步骤：

将地图上的道路进行分段；

获取各个分段道路的当前交通状况与之前时间的交通状况；

基于当前交通状况与之前时间的交通状况，计算各个分段道路的交通状况变化趋势；

基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路的未来时间的交通状况；以及

将估计出的各个分段道路的未来时间的交通状况呈现在地图上，

其中，所述交通状况是通行速度或拥堵指数，且所述交通状况变化趋势是速度变化趋势指数或拥堵变化趋势指数，

将当前通行速度与之前时间的通行速度之差与之前时间的通行速度相比，得到的比值是速度变化趋势指数，

将当前拥堵指数与之前时间的拥堵指数之差与之前时间的拥堵指数相比，得到的比值是拥堵变化趋势指数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路的未来时间的交通状况，进一步包括：除了基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，还基于未来各个分段道路上将要发生的事件，估计各个分段道路的未来时间的交通状况。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，将计算出的各个分段道路的未来时间的交通状况呈现在地图上包括：以不同颜色呈现具有不同交通状况的地图上的分段道路。

4.一种预测行车时间的方法，包括如下步骤：

根据出发地和目的地，在地图上识别出一条或多条候选行车路线；

将每条候选行车路线进行分段；

获取每条候选行车路线的各个分段道路的当前交通状况与之前时间的交通状况；

基于每条候选行车路线的各个分段道路的当前交通状况与之前时间的交通状况，计算每条候选行车路线的各个分段道路的交通状况变化趋势；

根据当前交通状况，估计每条路线中到达各个分段道路的时间；

基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路在所估计到达的时间的交通状况；

基于各个分段道路在所估计到达的时间的交通状况，估计每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间；以及

根据每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间而估计总行车时间，

5.根据权利要求4所述的方法，其中，基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，估计各个分段道路在所估计到达的时间的交通状况，进一步包括：除了基于各个分段道路的当前交通状况与交通状况变化趋势，还基于未来各个分段道路上将要发生的事件，估计各个分段道路的未来时间的交通状况。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，根据每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间而估计总行车时间包括：通过将每条候选行车路线的各个分段道路的行车时间相加而得到每条候选行车路线的总行车时间。