行程时间预测装置和方法、交通信息提供系统和程序制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种行程时间预测装置和方法、交通信息提供系统和程序，组合现状和统计信息，能以高精度进行行程时间的中期预测。行程时间预测装置从保持按日期种类统计处理各路段的过去的时间系列数据的行程时间推移模式的行程时间推移模式存储ＤＢ（１０４），取得与指定的路段以及日期种类对应的行程时间推移模式，计算出该行程时间推移模式和所述逐次输入的行程时间实时数据（１０１）之间的误差减小的行程时间推移模式的变换参数，使用根据该所算出的变换参数，变换所述行程时间推移模式而取得的预测函数进行预测。此外，计算的预测值和变换参数作为交通信息配送。

Travel time prediction device and method, traffic information providing system and program

The invention provides a travel time prediction device and a method, a traffic information providing system and a program, which can combine the current situation and the statistical information, and can carry out the mid-term prediction of the travel time with high precision. Travel time according to travel time keeping devices from DB mode storage time travel mode time series data processing all types of statistical date in the past sections of the forecast (104), and the specified sections and the corresponding time travel time data type model, real time data to calculate the travel time and the successive input mode the travel time (101) travel time decreases the transformation parameters between the model error, according to the calculated using the transformation parameters, forecast the prediction of the number of the travel time function transform mode and the. In addition, the predicted values and the transformation parameters are calculated as traffic information distribution.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及行程时间预测装置、行程时间预测方法、交通信息提供系统和程序，特别是涉及在ITS (Intelligent Transport System)中作为特定区 间的交通信息提供的行程时间(所需时间)的预测装置及其应用系统。
技术介绍
在ITS的领域中，知道各种以路线引导为目的，推测/预测车辆的移动 花费的行程时间或堵塞的发生等交通状况的技术。特别是开始利用作为使 用车载机，在车辆自身中取得道路交通状况的传感器而充分利用的探测车 系统。以下，列举与所述的技术关联的文献。在信息处理学会研究报告"高级交通系统"No.014-009中刊载的熊谷 等的论文，"使用特征空间映射的交通信息预测方法"中，提出通过主成 分分析，把一天的行程时间变动模式分类为几个种类，根据表示该日期种 类的标签(星期或天气等)，使预测对象日应该属于的种类建立对应的方 法。该方法是适合于从半天到一天的长期的范围的预测的方法。此外，认 为能由该方法预测的区间局限于能进行固定点观测的干线道路。在特开2000-235692号公报记载的"行程时间预测装置"中描述关于 行程时间预测对象区间，求出各时间带的行程时间累计分布中的现在的区 间行程时间的顺序，从该顺序求出预测顺序，从行程时间累计分布抽出相 当于该预测顺序的行程时间的方法。基于该方法的预测值很大程度上依存 于现在时刻的顺序，所以认为是适合于从最近到一小时以后的预测的技 术。如果是能进行固定点观测的道路区间，就能应用，但是在所述技术的 特性上，可以说是适合于高速道路的方法。在特开2003-303390号公报记载的"行程时间预测方法、装置和程序" 中，采用从存储的过去的行程时间实际数据，检测与现在的行程时间推移模式类似的行程时间推移模式，用该行程时间推移模式预测行程时间的方 法。认为根据该方法能预测的区间也局限于能进行固定点观测的干线道路 等。此外，在基于本申请人的特开2006-11572号公报记载的"交通信息预 测函数学习装置、交通信息预测装置、交通信息变动法则获得装置及其方 法"中，提出通过自动回归模型(Auto Regression模型)分析从探测车系 统取得的时间系列数据和根据过去的行程实际时间生成的行程时间推移 模式的差异，预测行程时间的方法。该方法不是固定点观测，而以基于探 测车系统的数据取得为前提，所以在原理上能应用于任何道路区间，但是 为适合于最近的行程时间的预测的方法。在特开2004-118700号公报记载的"行驶所需时间预测装置"中，公 开了组合利用预测当天的交通数据的短时间的行驶所需时间预测，和基于 类似模式检索的中长期间的行驶所需时间预测，预测行程时间的装置。在 同一公报中把使用从车辆感知器、AVI (Automatic Vehicle Identification:车辆自动识别)系统、收费站等的固定传感器取得的数据作为前提，未考 虑进行没有设置这些传感器的区间的预测。在特开2005-208034号公报记载的"推测路段(link)行程时间数据 的匹配修正方法"中描述根据现状数据，把关于从数小时到1天的区间的 行程时间数据(过去的统计数据)变形，从数十分钟到数小时，以高精度 进行预测的方法。根据该方法能预测的区间也与所述的各技术同样只是取 得过去的统计数据和现状数据的区间，未触及全部道路区间的预测。特开2000-235692号公报特开2003-303390号公报特开2006-11572号公报特开2004-118700号公报特开2005-208034号公报信息处理学会研究报告"高级交通系统"No.014-009 "使用特征空间映射的交通信息预测方法"51-57页熊谷正俊等IEEE Transactions on Information Theory, vol. 44, NO. 4, p. 1424-1439 "A decision-theoretic extension of stochastic complexity and," ,K.Yamanish，1998年第8次信息论的学习理论预稿集"用于长期预测的阶 层的状态空间模型"，中田贵之，竹内纯一，2005年
技术实现思路
可是，所述的各技术适合于从最近到一小时以后的预测、或者从半天 到一天的长期预测，但是具有在其中间程度的中期预测中，无法发挥良好 的精度的问题。此外，例如在专利文献5中，介绍了对统计处理的统计路段行程时间 进行修正，使其与现状的交通状况匹配的方法，但是该修正处理是把统计 路段行程时间乘以与现状的差异对应的比率，例如，堵塞时间大幅度提前 的时候，会导致以后的行程时间极度缩短，并不一定按照实际状态。本专利技术是鉴于所述的事实而提出的，其目的在于，提供从最近的数据 预测将来的这种类型的行程时间预测装置、行程时间预测方法、交通信息 提供系统和程序。根据本专利技术的第一视点，提供一种行程时间预测装置，把从全部路段 集合中指定为预测对象的路段、预测对象的日期时间、关于所述指定的路 段逐次输入的行程时间的时间系列数据作为输入，输出所述指定的路段和 日期时间的预测行程时间，该行程时间预测装置，从保持至少按日期种类 统计处理过各路段的过去的时间系列数据的行程时间推移模式的数据库， 取得与所述指定的路段以及日期种类对应的行程时间推移模式；计算该行 程时间推移模式和所述逐次输入的行程时间的时间系列数据之间的误差 减小的行程时间推移模式的变换参数；使用根据该计算出的变换参数，变 换所述行程时间推移模式而取得的预测函数，进行预测。根据本专利技术的第二视点，提供一种使用计算机的行程时间预测方法， 把从全部路段集合中指定为预测对象的路段、预测对象的日期时间、关于 所述指定的路段逐次输入的行程时间的时间系列数据作为输入，输出所述 指定的路段和日期时间的预测行程时间，该方法包括所述计算机从保持 至少按日期种类统计处理过各路段的过去的时间系列数据的行程时间推 移模式的数据库，取得与所述指定的路段以及日期种类对应的行程时间推移模式的步骤；所述计算机计算所述行程时间推移模式和所述逐次输入的 行程时间的时间系列数据之间的误差减小的行程时间推移模式的变换参 数的步骤；所述计算机根据所述计算出的变换参数，变换所述行程时间推 移模式，取得预测函数的步骤；以及所述计算机使用所述预测函数，预测 所述指定的路段和日期时间的预测行程时间并输出的步骤。根据本专利技术的第三视点，提供一种使计算机执行的程序，把从全部路 段集合中指定为预测对象的路段、预测对象的日期时间、关于所述指定的 路段逐次输入的行程时间的时间系列数据作为输入，输出所述指定的路段 和日期时间的预测行程时间，使计算机执行以下的处理从保持至少按日 期种类统计处理过各路段的过去的时间系列数据的行程时间推移模式的 数据库，取得与所述指定的路段以及日期种类对应的行程时间推移模式的 处理；计算该行程时间推移模式和所述逐次输入的行程时间的时间系列数 据之间的误差减小的行程时间推移模式的变换参数的处理；根据所述计算 出的变换参数，变换所述行程时间推移模式，取得预测函数的处理；以及 使用所述预测函数，预测所述指定的路段和日期时间的预测行程时间并输 出的处理。根据本专利技术的第四视点，提供一种交通信息提供系统，其特征在于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种行程时间预测装置，把从全部路段集合中指定为预测对象的路段、预测对象的日期时间、关于所述指定的路段逐次输入的行程时间的时间系列数据作为输入，输出所述指定的路段和日期时间的预测行程时间，该行程时间预测装置：　　　　从保持至少按日期种类统计处理过各路段的过去的时间系列数据的行程时间推移模式的数据库，取得与所述指定的路段以及日期种类对应的行程时间推移模式；　　　　计算该行程时间推移模式和所述逐次输入的行程时间的时间系列数据之间的误差减小的行程时间推移模式的变换参数；　　　　使用根据该计算出的变换参数，变换所述行程时间推移模式而取得的预测函数，进行预测。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：竹内纯一，中田贵之，藤田贵司，杉崎康弘，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，NEC软件有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]