CN111354197B - 交通子区域及时段的划分方法及设备 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供了一种交通子区域及时段的划分方法及设备、计算机可读存储介质，其中，交通子区域及时段的划分方法包括：接收目标区域内的车辆在预设时间段内上传的轨迹数据；从轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据；根据交通状态特征数据将对应的交通路口的预设时间段划分为至少一个时长区间；根据各个交通路口的时长区间的分布规律将交通路口集聚划分为多个交通子区域。本方法主要基于轨迹数据分析出每个路口的交通路口的交通状态特征数据，再据此划分每个交通路口的时长区间作为其控制时段，根据时长区间的分布规律再将目标区域内的交通路口划分到不同的交通子区域，提高控制效率。

Description

交通子区域及时段的划分方法及设备

技术领域

本公开实施例涉及智能交通技术领域，具体而言，涉及一种交通子区域及时段的划分方法、一种交通子区域及时段的划分设备及一种计算机可读存储介质。

背景技术

伴随着车辆的增多，各城市的交通拥堵情况越来越严重。交警凭经验的手动控制疏导拥堵车流既不方便又耗时，因此有了许多智能交通信号灯控制的研究。由于城市不同区域呈现不同的交通流变化特性，智能交通信号灯控制的研究过程中避免不了会针对不同区域及不同时刻作相应分析，因此合理的交通子区域及时段的划分作为后续信号灯控制的基础就显得尤为重要。

发明内容

本公开实施例旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本公开实施例的第一方面在于，提出一种交通子区域及时段的划分方法。

本公开实施例的第二方面在于，提出一种交通子区域及时段的划分设备。

本公开实施例的第三方面在于，提出一种计算机可读存储介质。

有鉴于此，根据本公开实施例的第一方面，提供了一种交通子区域及时段的划分方法，包括：接收目标区域内的车辆在预设时间段内上传的轨迹数据；从轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据；根据交通状态特征数据将对应的交通路口的预设时间段划分为至少一个时长区间；根据各个交通路口的时长区间的分布规律将交通路口集聚划分为多个交通子区域。

本公开实施例提供的交通子区域及时段的划分方法主要基于轨迹数据，提取目标区域内各个交通路口在预设时间段内实时的交通状态特征数据，通过分析城市各交通路口的交通情况实现交通子区域及时段的划分。由于下游交通路口的通行情况会直接影响上游的交通路口通行情况，且这种影响是逐渐传递的，随着距离的增加，这样的影响会逐渐减弱，使得整个目标区域(如一个城市或城市的一个行政区域)在不同的地理范围内具有不同的通行情况。通过对每个交通路口统计车辆的轨迹数据，可分析出每个交通路口的交通状态特征数据，再据此针对每个交通路口分别将预设时间段划分为至少一个时长区间作为其控制时段，即同一交通路口在不同的时长区间内其交通状态特征数据有所不同，每个时长区间需执行不同的交通信号灯控制方案，最后根据时长区间的分布规律将目标区域内的交通路口划分到不同的交通子区域，使得每个交通子区域内、每个时长区间下的通行情况类似，进而可针对每个交通子区域执行交通信号灯的统一调控，提高控制效率。此外，由于仅需考虑交通路口的情况而无需计算中间路段，可有效降低计算量，提高计算效率。

另外，根据本公开实施例提供的上述技术方案中的交通子区域及时段的划分方法，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，轨迹数据包括相关联的车速和实时位置；地图数据反映目标区域内的交通路口的分布；交通状态特征数据包括交通路口在预设时间段内不同时刻或不同时间段的车辆延误时长和路口平均车速，车辆延误时长是车辆在通过交通路口时因停留或缓行而多耗费的时长，路口平均车速是车辆在到达交通路口时的车速的平均值。

在该技术方案中，具体限定了轨迹数据、地图数据和交通状态特征数据。其中，轨迹数据体现了车辆的行驶情况，同一车辆的一系列实时位置构成了该车辆的运行轨迹，将车速与实时位置相关联，即可体现出车辆在何处顺畅通行，又在何处出现缓行甚至等待。统计不同车辆在不同交通路口的轨迹数据，可使得各交通路口在各个时刻的通行情况一目了然。地图数据记载了目标区域的地理信息，由此可获取交通路口所在的位置及不同交通路口的分布关系，便于区分相邻两个交通路口是处于同一行驶路线上，即属于连续分布，还是处于不同的行驶路线而仅仅位置接近，有助于提高交通子区域及控制时段的划分准确度。对于交通状态特征数据，车辆延误时长和路口平均车速可以反映交通路口的通行是否顺畅，车辆延误时长越长或路口平均车速越低，则该交通路口在对应的时刻或时间段通行越不顺畅。

在上述任一技术方案中，优选地，从轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据的步骤包括：根据地图数据计算通过交通路口所需的理论时长，根据实时位置和地图数据计算车辆通过交通路口所用的实际时长，将实际时长减去理论时长所得的差值作为车辆延误时长，统计预设时间段内不同时刻或不同时间段的车辆延误时长；或根据地图数据和与实时位置相关联的车速，提取路口平均车速，统计预设时间段内不同时刻或不同时间段的路口平均车速。

在该技术方案中，具体限定了交通状态特征数据的提取过程。交通状态特征数据包括车辆延误时长和路口平均车速，可均提取，也可仅提取其中一个。对于车辆延误时长，实际计算时，可先计算车辆不停留而顺畅通过当前交通路口所需的理论时长，其值仅与交通路口的长度和正常行驶的车速有关，因此可以根据预存的地图数据提前算得并预存下来，再统计车辆通过当前交通路口的实际时长，则实际时长减去理论时长所得的正值为车辆延误时长。对于路口平均车速，由于车速为车辆实时上传的与实时位置相关联的数据，故而可与地图数据相结合，查找交通路口处所处位置对应的所有车辆的车速并计算平均值，作为路口平均车速。

在上述任一技术方案中，优选地，根据交通状态特征数据将对应的交通路口的预设时间段划分为至少一个时长区间的步骤包括：针对每个交通路口，根据车辆延误时长或路口平均车速将预设时间段划分为至少一个时长区间，一个时长区间内的车辆延误时长或路口平均车速的偏差函数值小于预设值。

在该技术方案中，具体限定了针对每个交通路口根据交通状态特征数据划分时长区间的步骤。根据车辆延误时长或路口平均车速在预设时间段内的取值变化情况，将取值接近的时间段归入同一个时长区间，从而将预设时间段划分为至少一个时长区间，同一时长区间内，交通路口的通行情况一致，因此在该时长区间内可采用一致的交通信号灯控制方案。

在上述任一技术方案中，优选地，根据交通状态特征数据将对应的交通路口的预设时间段划分为至少一个时长区间的步骤还包括：针对每个交通路口，提取相邻两个时长区间之间的划分时刻；根据各个交通路口的时长区间的分布规律将交通路口集聚划分为多个交通子区域的步骤包括：选取在目标区域内连续分布的至少两个交通路口，计算公共划分时刻，公共划分时刻满足：选取的每个交通路口都存在一个划分时刻与公共划分时刻的差值小于预设差值；标记与公共划分时刻的差值小于预设差值的划分时刻，同一个划分时刻仅可标记一次；当算得的公共划分时刻的数量为至少一个时，将预设时间段的起点时刻和终点时刻也作为公共划分时刻；将公共划分时刻按时间先后顺序排列，判断相邻两个公共划分时刻之间是否存在未被标记的划分时刻；当相邻两个公共划分时刻之间不存在未被标记的划分时刻时，将对应标记的划分时刻调整至与之对应的公共划分时刻，并在相邻两个公共划分时刻之间的时间段内将选取的交通路口划入同一个交通子区域。

在该技术方案中，限定了根据交通路口的时长区间的分布规律划分交通子区域的步骤。由于不同交通路口的时长区间的划分有所差异，按从预设时间段的起点时刻到终点时刻按顺序划分的方式，不同交通路口的时长区间划分差异主要体现在数量和单个时长区间的长度两方面，而计算重叠率时还需要考虑单个时长区间的起终点时刻，使得重叠率的计算量较大，而提取相邻两个时长区间之间的划分时刻后，就可以将多个时长区间转化成多个划分时刻，从而将时长区间的重叠率的计算转换为不同时长区间之间的划分时刻的对比，简化了计算过程。

具体而言，理论上来说，连续分布的多个交通路口可能存在相近的划分时刻(即被标记的划分时刻)，更可能存在不相近的划分时刻(即未被标记的划分时刻)，此时就可以由相近的划分时刻确定公共划分时刻，并以公共划分时刻为标准调整每个交通路口对应的划分时刻以将之拉齐；计算出公共划分时刻后，将预设时间段的起点时刻和终点时刻也纳入其中，并选定两个在时间上相邻的公共划分时刻，若每个交通路口在这两个公共划分时刻之间都不存在其他划分时刻(即未被标记的划分时刻)，就表明这两个公共划分时刻之间的时长区间符合重叠率要求，若有交通路口在这两个公共划分时刻之间还存在其他划分时刻，则表明这两个公共划分时刻之间的时长区间不符合重叠率要求，前面的拉齐操作也无需执行，以避免影响后续其他计算的准确度。

在上述任一技术方案中，优选地，计算公共划分时刻，公共划分时刻满足：选取的每个交通路口都存在一个划分时刻与公共划分时刻的差值小于预设差值的操作包括：从起点时刻的下一时刻起，按时间先后顺序枚举计算公共划分时刻，公共划分时刻满足：选取的每个交通路口都存在一个未被标记的划分时刻与公共划分时刻的差值小于预设差值；标记与公共划分时刻的差值小于预设差值的划分时刻的操作包括：每算得一个公共划分时刻就标记与公共划分时刻的差值小于预设差值的划分时刻。

在该技术方案中，具体限定了枚举公共划分时刻的方案。通过按时间先后顺序枚举的方式计算公共划分时刻，可减少计算量并降低计算错误率。具体而言，由于各个交通路口都具备相同的预设时间段，故避开预设时间段的起点时刻，从其下一时刻开始枚举以减少计算量；对于当前枚举的时刻，将之与各个交通路口的划分时刻相比较，若每个交通路口都存在一个未标记的划分时刻与当前枚举的时刻的差值小于预设差值，则将该时刻记为公共划分时刻，并标记参与计算的各个划分时刻，继续进行枚举计算。按时间顺序枚举可减少计算量，同时每次计算出公共划分时刻都标记相关的划分时刻，并在下次计算时仅使用未标记的划分时刻，可避免因同一划分时刻被计算两次而出现错误，提高了计算准确率。

在上述任一技术方案中，优选地，计算公共划分时刻的操作包括：从选取的每个交通路口对应的划分时刻中提取一个划分时刻，构成划分时刻组，遍历所有划分时刻组，计算对应的划分标准差，划分标准差是划分时刻组内的所有划分时刻的标准差；判断划分标准差是否小于等于预设标准差；当划分标准差小于等于预设标准差时，计算对应的划分时刻组内的所有划分时刻的统计值，作为公共划分时刻。

在该实施例中，直接由划分时刻计算出公共划分时刻。先从选取的每个交通路口中提取一个划分时刻，构成划分时刻组，以排列组合的方式遍历所有划分时刻组并分别计算对应的划分标准差，则划分标准差小于预设标准差的划分时刻组内存在符合要求的公共划分时刻，至此完成了对划分时刻组的过滤。接下来，对过滤后的划分时刻组计算统计值，即可得到对应的公共划分时刻。该方案分为过滤和计算两步，有的放矢，无需计算与划分时刻无关的时刻。

在上述任一技术方案中，优选地，接收目标区域内的车辆在预设时间段内上传的轨迹数据的步骤包括：接收目标区域内的车辆在预设时间段内按预设周期上传的轨迹数据。

在该技术方案中，按预设周期上传轨迹数据，一方面可保证相邻两次数据上传之间的时间间隔一致，以合理反映车辆通行情况，另一方面可适当延长两次数据上传之间的时间间隔，以足够反映通行情况为标准，减小数据传输量，减小系统压力。

根据本公开实施例的第二方面，提供了一种交通子区域及时段的划分设备，包括存储器，配置为存储可执行指令；处理器，配置为执行存储的指令以实现如上述任一技术方案所述的方法的步骤。

本公开实施例提供的交通子区域及时段的划分设备，处理器在执行存储器上存储的计算机程序时，可实现上述任一技术方案所述的方法的步骤，因而具有上述交通子区域及时段的划分方法的全部有益技术效果，在此不再赘述。

根据本公开实施例的第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述任一技术方案所述的方法的步骤。

本公开实施例提供的计算机可读存储介质，其上存储的计算机程序被处理器执行时可实现上述任一技术方案所述的方法的步骤，因而具有上述交通子区域及时段的划分方法的全部有益技术效果，在此不再赘述。

本公开实施例的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开实施例的实践了解到。

附图说明

本公开实施例的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本公开实施例的一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图；

图2示出了根据本公开实施例的另一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图；

图3示出了根据本公开实施例的再一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图；

图4示出了根据本公开实施例的又一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图；

图5示出了根据本公开实施例的又一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的原理示意图；

图6示出了根据本公开实施例的一个实施例的计算公共划分时刻的方法的示意流程图；

图7示出了根据本公开实施例的还一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图；

图8示出了根据本公开实施例的一个实施例的交通子区域及时段的划分设备的示意框图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本公开实施例进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开实施例，但是，本公开实施例还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本公开实施例的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本公开实施例第一方面的实施例提供了一种交通子区域及时段的划分方法。

图1示出了根据本公开实施例的一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图。

如图1所示，本公开实施例的一个实施例的交通子区域及时段的划分方法包括：

S102，接收目标区域内的车辆在预设时间段内上传的轨迹数据；

S104，从轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据；

S106，根据交通状态特征数据将对应的交通路口的预设时间段划分为至少一个时长区间；

S108，根据各个交通路口的时长区间的分布规律将交通路口集聚划分为多个交通子区域。

本公开实施例提供的交通子区域及时段的划分方法主要基于轨迹数据，提取目标区域内各个交通路口在预设时间段内实时的交通状态特征数据，通过分析城市各交通路口的交通情况实现交通子区域及时段的划分。由于下游交通路口的通行情况会直接影响上游的交通路口通行情况，且这种影响是逐渐传递的，随着距离的增加，这样的影响会逐渐减弱，使得整个目标区域(如一个城市或城市的一个行政区域)在不同的地理范围内具有不同的通行情况。通过对每个交通路口统计车辆的轨迹数据，可分析出每个交通路口的交通状态特征数据，再据此针对每个交通路口分别将预设时间段划分为至少一个时长区间作为其控制时段，即同一交通路口在不同的时长区间内其交通状态特征数据有所不同，每个时长区间需执行不同的交通信号灯控制方案，最后根据时长区间的分布规律将目标区域内的交通路口划分到不同的交通子区域，使得每个交通子区域内、每个时长区间下的通行情况类似，进而可针对每个交通子区域执行交通信号灯的统一调控，提高控制效率。此外，由于仅需考虑交通路口的情况而无需计算中间路段，可有效降低计算量，提高计算效率。

具体地，根据各个交通路口的时长区间的分布规律将交通路口集聚划分为多个交通子区域时，划入同一交通子区域内的交通路口需满足两方面的要求：一方面，时长区间的分布规律相同，可理解为所有交通路口的时长区间的重叠率超过预设重叠率，表明这些交通路口在高度重叠的时长区间内可各自采用一致的交通信号灯控制方案，此时在该交通子区域的这些时长区间内可采用一套总体交通信号灯控制方案，这套总体交通信号灯控制方案中包含每个交通路口各自的交通信号灯控制方案，则可同时调节整个交通子区域内的各个交通路口的交通信号灯。另一方面，由于采用的是聚集划分的方式，也就意味着一个交通子区域内的所有交通路口在目标区域内是连续分布的，从而形成一个地理上的完整区域，而不会出现在两个交通子区域在地图上交叉的情况，便于交通信号灯的区域化控制。

在本公开实施例的一个实施例中，优选地，轨迹数据包括相关联的车速和实时位置；地图数据反映目标区域内的交通路口的分布；交通状态特征数据包括交通路口在预设时间段内不同时刻或不同时间段的车辆延误时长和路口平均车速，车辆延误时长是车辆在通过交通路口时因停留或缓行而多耗费的时长，路口平均车速是车辆在到达交通路口时的车速的平均值。

在该实施例中，具体限定了轨迹数据、地图数据和交通状态特征数据。其中，轨迹数据体现了车辆的行驶情况，同一车辆的一系列实时位置构成了该车辆的运行轨迹，将车速与实时位置相关联，即可体现出车辆在何处顺畅通行，又在何处出现缓行甚至等待。统计不同车辆在不同交通路口的轨迹数据，可使得各交通路口各个时刻下的通行情况一目了然。地图数据记载了目标区域的地理信息，由此可获取交通路口所在的位置及不同交通路口的分布关系，便于区分相邻两个交通路口是处于同一行驶路线上，即属于连续分布，还是处于不同的行驶路线而仅仅位置接近，有助于提高交通子区域及控制时段的划分准确度。对于交通状态特征数据，车辆延误时长和路口平均车速可以反映交通路口的通行是否顺畅，车辆延误时长越长或路口平均车速越低，则该交通路口在对应的时刻或时间段通行越不顺畅。其中，车辆延误时长定义中的通过交通路口是指车辆从交通路口上游预设距离处行驶到交通路口下游预设距离处的过程。具体地，在距离上一个交通路口较近的情况下，通过交通路口可以是从上一个交通路口的出口行驶到当前交通路口的出口的过程，在距离上一个交通路口较远的情况下，可以设定合理的距离值，如200米，通过交通路口则可为从交通路口上游200米处行驶到交通路口的出口的过程。由于在车辆通过交通路口的最后一刻方可计算出车辆延误时长，故可在不同的时刻计算对应的车辆延误时长，并以多台车辆的车辆延误时长的统计值反映整体交通情况，例如平均值、加权值等；也可先将预设时间段划分为多个等长度的小时间段，计算每个时间段内的车辆延误时长的统计值，可避免某一时刻因意外情况(如一台车辆突然减速导致其他车辆缓行)造成其统计值无法合理反映交通信号灯对车流的影响。类似地，路口平均车速也可按不同时刻或不同时间段进行统计。

在本公开实施例的一个实施例中，优选地，从轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据的步骤包括：根据地图数据计算通过交通路口所需的理论时长，根据实时位置和地图数据计算车辆通过交通路口所用的实际时长，将实际时长减去理论时长所得的差值作为车辆延误时长，统计预设时间段内不同时刻或不同时间段的车辆延误时长；或根据地图数据和与实时位置相关联的车速，提取路口平均车速，统计预设时间段内不同时刻或不同时间段的路口平均车速。

在该实施例中，具体限定了交通状态特征数据的提取过程。交通状态特征数据涉及车辆延误时长和路口平均车速，可均提取，也可仅提取其中一个。对于车辆延误时长，实际计算时，可先计算车辆不停留而顺畅通过当前路口所需的理论时长，其值仅与交通路口的长度和正常行驶的车速有关，因此可以根据预存的地图数据提前算得并预存下来，再统计车辆通过当前交通路口的实际时长，则实际时长减去理论时长所得的正值为车辆延误时长。对于路口平均车速，由于车速为车辆实时上传的与实时位置相关联的数据，故而可与地图数据相结合，查找交通路口处所处位置对应的所有车辆的车速，作为路口平均车速。具体地，也可将到达交通路口处一定距离范围内的区域(如交通路口前10米)都作为提取范围，计算在提取范围内的车速的平均值作为路口平均车速。

图2示出了根据本公开实施例的另一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图。

如图2所示，本公开实施例的另一个实施例的交通子区域及时段的划分方法包括：

S202，接收目标区域内的车辆在预设时间段内上传的轨迹数据；

S204，从轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据；

S206，针对每个交通路口，根据车辆延误时长或路口平均车速将预设时间段划分为至少一个时长区间，一个时长区间内的车辆延误时长或路口平均车速的偏差函数值小于预设值；

S208，根据各个交通路口的时长区间的分布规律将交通路口集聚划分为多个交通子区域。

在该实施例中，具体限定了针对每个交通路口根据交通状态特征数据划分时长区间的步骤。根据车辆延误时长或路口平均车速在预设时间段内的取值变化情况，将取值接近的时间段归入同一个时长区间，从而将预设时间段划分为至少一个时长区间，同一时长区间内，交通路口的通行情况一致，因此在该时长区间内可采用一致的交通信号灯控制方案。

根据统计的是预设时间段内的不同时刻还是不同时间段，接下来以两个实施例具体介绍时长区间的划分方法。

在一个实施例中，统计的是预设时间段内的不同时间段。预设时间段为一天的24小时，将24小时按15分钟一段划分为96个时间段，针对每个路口，计算每一时间段内的车辆延误时长或路口平均车速的统计值，将相邻且统计值相近的时间段划为一个时长区间。具体地，统计值相近是指处于同一时长范围内，即不同时间段的统计值之间的偏差函数值小于预设值，具体而言，先计算几个相邻时间段的统计值的平均值，再计算每个时间段各自的统计值与该平均值的差值，也就是偏差函数值，还可以单独制定偏差函数公式，按照公式计算偏差函数值。实际计算时，可从两个时间段开始，逐步增加计算的时间段，偏差函数值小于预设值则继续增入新的时间段，不满足则进行时长区间划分；也可反之，先将预设时间段作为一个时长区间进行计算验证，再逐步减小时长区间包含的时间段；还可根据统计经验先进行时长区间的预划分，再通过计算加以调整。

在另一个实施例中，统计的是预设时间段内的不同时刻。由于仅在绿灯期间车辆才能通过路口，且不同车辆通过同一路口的最后一刻各有差异，因此可在绿灯期间的不同时刻计算此时通过路口的车辆的车辆延误时长，红灯期间则将车辆延误时长记为0，从而得到不同时刻的车辆延误时长。类似地，统计路口平均车速时，记录车辆到达交通路口时的平均车速作为路口平均车速，绿灯期间，若路口平均车速为正常行驶的车速，则说明车辆顺畅通过，若路口平均车速偏低，则说明通行不畅，红灯期间则路口平均车速为0。统计完成后，时长区间的划分方法与前一实施例类似，以车辆延误时长或路口平均车速在不同时刻的取值替代前一实施例的统计值，将相邻且取值相近的时刻划为一个时长区间，在此不再赘述。

图3示出了根据本公开实施例的再一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图。

如图3所示，本公开实施例的再一个实施例的交通子区域及时段的划分方法包括：

S302，接收目标区域内的车辆在预设时间段内上传的轨迹数据；

S304，从轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据；

S306，针对每个交通路口，根据车辆延误时长或路口平均车速将预设时间段划分为至少一个时长区间，一个时长区间内的车辆延误时长或路口平均车速的偏差函数值小于预设值提取相邻两个时长区间之间的划分时刻；

S308，选取在目标区域内连续分布的至少两个交通路口，计算公共划分时刻，公共划分时刻满足：选取的每个交通路口都存在一个划分时刻与公共划分时刻的差值小于预设差值；

S310，标记与公共划分时刻的差值小于预设差值的划分时刻，同一个划分时刻仅可标记一次；

S312，当算得的公共划分时刻的数量为至少一个时，将预设时间段的起点时刻和终点时刻也作为公共划分时刻；

S314，将公共划分时刻按时间先后顺序排列，判断相邻两个公共划分时刻之间是否存在未被标记的划分时刻；

S316，当相邻两个公共划分时刻之间不存在未被标记的划分时刻时，将对应标记的划分时刻调整至与之对应的公共划分时刻，并在相邻两个公共划分时刻之间的时间段内将选取的交通路口划入同一个交通子区域。

在该实施例中，限定了根据交通路口的时长区间的分布规律划分交通子区域的步骤。由于不同交通路口的时长区间的划分有所差异，按从预设时间段的起点时刻到终点时刻按顺序划分的方式，不同交通路口的时长区间划分差异主要体现在数量和单个时长区间的长度两方面，而计算重叠率时还需要考虑单个时长区间的起终点时刻，使得重叠率的计算量较大，而提取相邻两个时长区间之间的划分时刻后，就可以将多个时长区间转化成多个划分时刻，从而将时长区间的重叠率的计算转换为不同时长区间之间的划分时刻的对比，简化了计算过程。

具体而言，理论上来说，连续分布的多个交通路口可能存在相近的划分时刻(即被标记的划分时刻)，更可能存在不相近的划分时刻(即未被标记的划分时刻)，此时就可以由相近的划分时刻确定公共划分时刻，并以公共划分时刻为标准调整每个交通路口对应的划分时刻以将之拉齐；计算出公共划分时刻后，将预设时间段的起点时刻和终点时刻也纳入其中，并选定两个在时间上相邻的公共划分时刻，若每个交通路口在这两个公共划分时刻之间都不存在其他划分时刻(即未被标记的划分时刻)，就表明这两个公共划分时刻之间的时长区间符合重叠率要求，若有交通路口在这两个公共划分时刻之间还存在其他划分时刻，则表明这两个公共划分时刻之间的时长区间不符合重叠率要求，前面的拉齐操作也无需执行，以避免影响后续其他计算的准确度。进一步地，对于后者，虽然不将选取的交通路口划入同一个交通子区域，但针对这相邻两个公共划分时刻之间的时间段，可进一步再从这些交通路口中继续提取至少两个交通路口，计算其公共划分时刻并重复上述步骤。

在一个具体实施例中，针对预设时间段0:00至24:00，首先将24小时按15分钟一段划分为96个时间段，继而统计各个交通路口的划分时刻，与前述的96个时间段相对应地，两个划分时刻之间的时间间隔应为15分钟的倍数。选取在地图上连续分布的C、D、E三个交通路口，其中，交通路口C的划分时刻为12:00，交通路口D的划分时刻为12:30和18:00，交通路口E的划分时刻为12:15和18:15，计算得到公共划分时刻12:15，则标记交通路口C的12:00，交通路口D的12:30，交通路口E的12:15。结合起点时刻0:00和终点时刻24:00，得到三个公共划分时刻0:00、12:15和24:00，0:00和12:15之间不存在未被标记的划分时刻，所以将交通路口C的12:00和交通路口D的12:30调整至公共划分时刻12:15，并在0:00至12:15将C、D、E三个路口划入同一个交通子区域；12:15和24:00之间存在未标记的划分时刻，即交通路口D的18:00和交通路口E的18:15，则在12:15至24:00不将C、D、E三个路口划入同一个交通子区域。进一步地，在12:15至24:00，交通路口D的划分时刻18:00和交通路口E的划分时刻18:15相接近，为使公共划分时刻同样符合划分时刻的15分钟间隔规律，可在18:00和18:15中择一作为D、E两路口的公共划分时刻，以选择18:00为例，则标记交通路口D的18:00和交通路口E的18:15，且在12:15和18:00之间、18:00和24:00之间均不存在未被标记的划分时刻，因此在12:15至18:00和18:00至24:00均可将D、E两路口划入同一个交通子区域，最终在12:15至24:00将D、E两路口划入同一个交通子区域，交通路口C划入另一个交通子区域。

图4示出了根据本公开实施例的又一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图。

如图4所示，本公开实施例的又一个实施例的交通子区域及时段的划分方法包括：

S402，接收目标区域内的车辆在预设时间段内上传的轨迹数据；

S404，从轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据；

S406，针对每个交通路口，根据车辆延误时长或路口平均车速将预设时间段划分为至少一个时长区间，一个时长区间内的车辆延误时长或路口平均车速的偏差函数值小于预设值，提取相邻两个时长区间之间的划分时刻；

S408，选取在目标区域内连续分布的至少两个交通路口，从起点时刻的下一时刻起，按时间先后顺序枚举计算公共划分时刻，公共划分时刻满足：选取的每个交通路口都存在一个未被标记的划分时刻与公共划分时刻的差值小于预设差值；

S410，每算得一个公共划分时刻就标记与公共划分时刻的差值小于预设差值的划分时刻；

S412，当算得的公共划分时刻的数量为至少一个时，将预设时间段的起点时刻和终点时刻也作为公共划分时刻；

S414，将公共划分时刻按时间先后顺序排列，判断相邻两个公共划分时刻之间是否存在未被标记的划分时刻；

S416，当相邻两个公共划分时刻之间不存在未被标记的划分时刻时，将对应标记的划分时刻调整至与之对应的公共划分时刻，并在相邻两个公共划分时刻之间的时间段内将选取的交通路口划入同一个交通子区域。

在该实施例中，具体限定了枚举公共划分时刻的方案。通过按时间先后顺序枚举的方式计算公共划分时刻，可减少计算量并降低计算错误率。具体而言，由于各个交通路口都具备相同的预设时间段，故避开预设时间段的起点时刻，从其下一时刻开始枚举以减少计算量；对于当前枚举的时刻，将之与各个交通路口的划分时刻相比较，若每个交通路口都存在一个未标记的划分时刻与当前枚举的时刻的差值小于预设差值，则将该时刻记为公共划分时刻，并标记参与计算的各个划分时刻，继续进行枚举计算。按时间顺序枚举可减少计算量，同时每次计算出公共划分时刻都标记相关的划分时刻，并在下次计算时仅使用未标记的划分时刻，可避免因同一划分时刻被计算两次而出现错误，提高了计算准确率。具体地，对应于按照15分钟间隔确定划分时刻的方案，公共划分时刻也按照15分钟间隔进行枚举，以与划分时刻保持一致。

如图5所示为本方案的原理示意图，以前述关于C、D、E三个交通路口的具体实施例的取值为例，本方案相当于将选取的各个交通路口(此处即C、D、E三个交通路口)的预设时间段划分方案以时间轴LC、LD、LE的方式展示，划分时刻则为时间轴上的点，并令多条时间轴逐个排列，枚举的公共划分时刻以一条可以滑动的直线L来表示，该直线L从时间轴的起点向后滑动，若滑动至每条时间轴上都有一个点与该直线L的距离小于一个预设距离，则将该直线L对应的时刻记为公共划分时刻，并继续向后滑动。

图6示出了根据本公开实施例的一个实施例的计算公共划分时刻的方法的示意流程图。

如图6所示，本公开实施例的一个实施例的计算公共划分时刻的方法包括：

S502，从选取的每个交通路口对应的划分时刻中提取一个划分时刻，构成划分时刻组，遍历所有划分时刻组，计算对应的划分标准差，划分标准差是划分时刻组内的所有划分时刻的标准差；

S504，判断划分标准差是否小于等于预设标准差；

S506，当划分标准差小于等于预设标准差时，计算对应的划分时刻组内的所有划分时刻的统计值，作为公共划分时刻。

在该实施例中，直接由划分时刻计算出公共划分时刻。先从选取的每个交通路口中提取一个划分时刻，构成划分时刻组，以排列组合的方式遍历所有划分时刻组并分别计算对应的划分标准差，则划分标准差小于预设标准差的划分时刻组内存在符合要求的公共划分时刻，至此完成了对划分时刻组的过滤。接下来，对过滤后的划分时刻组计算统计值，即可得到对应的公共划分时刻。该方案分为过滤和计算两步，有的放矢，无需计算与划分时刻无关的时刻。进一步地，对应于按照15分钟间隔确定划分时刻的方案，公共划分时刻也需符合该规则，当计算得到划分时刻组内的划分时刻的统计值后，就近确定符合15分钟间隔规则的时刻作为公共划分时刻，以与划分时刻保持一致，例如算得的统计值为12:03，则以12:00作为公共划分时刻。

图7示出了根据本公开实施例的还一个实施例的交通子区域及时段的划分方法的示意流程图。

如图7所示，本公开实施例的还一个实施例的交通子区域及时段的划分方法包括：

S602，接收目标区域内的车辆在预设时间段内按预设周期上传的轨迹数据；

S604，从轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据；

S606，根据交通状态特征数据将对应的交通路口的预设时间段划分为至少一个时长区间；

S608，根据各个交通路口的时长区间的分布规律将交通路口集聚划分为多个交通子区域。

在该实施例中，按预设周期上传轨迹数据，一方面可保证相邻两次数据上传之间的时间间隔一致，以合理反映车辆通行情况，另一方面可适当延长两次数据上传之间的时间间隔，以足够反映通行情况为标准，减小数据传输量，减小系统压力。可选地，预设周期为2s至3s。

本公开实施例第二方面的实施例提供了一种交通子区域及时段的划分设备，如图8所示，交通子区域及时段的划分设备1包括存储器12，配置为存储可执行指令；处理器14，配置为执行存储的指令以实现如上述任一实施例所述方法的步骤，因而具备该交通子区域及时段的划分方法的全部技术效果，在此不再赘述。

具体地，上述处理器14可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。

存储器12可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器12可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器12可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器12可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中，存储器12是非易失性固态存储器。在特定实施例中，存储器12包括只读存储器(ROM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、电可改写ROM(EAROM)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。

本公开实施例第三方面的实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述任一实施例所述方法的步骤，因而具备该交通子区域及时段的划分方法的全部技术效果，在此不再赘述。

计算机可读存储介质可以包括能够存储或传输信息的任何介质。计算机可读存储介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

以上所述仅为本公开实施例的优选实施例而已，并不用于限制本公开实施例，对于本领域的技术人员来说，本公开实施例公开的实施例可以有各种更改和变化。凡在本公开实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开实施例的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种交通子区域及时段的划分方法，其特征在于，包括：

接收目标区域内的车辆在预设时间段内上传的轨迹数据；

从所述轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据，所述交通状态特征数据包括所述交通路口在所述预设时间段内不同时刻或不同时间段的车辆延误时长和路口平均车速；

针对每个所述交通路口，根据所述车辆延误时长或所述路口平均车速将所述预设时间段划分为至少一个时长区间，一个所述时长区间内的所述车辆延误时长或所述路口平均车速的偏差函数值小于预设值，提取相邻两个所述时长区间之间的划分时刻；

选取在所述目标区域内连续分布的至少两个所述交通路口，计算公共划分时刻，所述公共划分时刻满足：选取的每个所述交通路口都存在一个所述划分时刻与所述公共划分时刻的差值小于预设差值；

标记与所述公共划分时刻的差值小于所述预设差值的所述划分时刻，同一个所述划分时刻仅可标记一次；

当算得的所述公共划分时刻的数量为至少一个时，将所述预设时间段的起点时刻和终点时刻也作为所述公共划分时刻；

将所述公共划分时刻按时间先后顺序排列，判断相邻两个所述公共划分时刻之间是否存在未被标记的所述划分时刻；

当相邻两个所述公共划分时刻之间不存在未被标记的所述划分时刻时，将对应标记的所述划分时刻调整至与之对应的所述公共划分时刻，并在所述相邻两个所述公共划分时刻之间的时间段内将选取的所述交通路口划入同一个所述交通子区域。

2.根据权利要求1所述的交通子区域及时段的划分方法，其特征在于，

所述轨迹数据包括相关联的车速和实时位置；

所述地图数据反映所述目标区域内的所述交通路口的分布；

所述车辆延误时长是车辆在通过所述交通路口时因停留或缓行而多耗费的时长，所述路口平均车速是车辆在到达所述交通路口时的所述车速的平均值。

3.根据权利要求2所述的交通子区域及时段的划分方法，其特征在于，所述从所述轨迹数据和预存的地图数据中提取交通路口的交通状态特征数据的步骤包括：

根据所述地图数据计算通过所述交通路口所需的理论时长，根据所述实时位置和所述地图数据计算车辆通过所述交通路口所用的实际时长，将所述实际时长减去所述理论时长所得的差值作为所述车辆延误时长，统计所述预设时间段内不同时刻或不同时间段的所述车辆延误时长；或

根据所述地图数据和与所述实时位置相关联的所述车速，提取所述路口平均车速，统计所述预设时间段内不同时刻或不同时间段的所述路口平均车速。

4.根据权利要求1所述的交通子区域及时段的划分方法，其特征在于，

所述计算公共划分时刻，所述公共划分时刻满足：选取的每个所述交通路口都存在一个所述划分时刻与所述公共划分时刻的差值小于预设差值的操作包括：

从所述起点时刻的下一时刻起，按时间先后顺序枚举计算所述公共划分时刻，所述公共划分时刻满足：选取的每个所述交通路口都存在一个未被标记的所述划分时刻与所述公共划分时刻的差值小于所述预设差值；

所述标记与所述公共划分时刻的差值小于所述预设差值的所述划分时刻的操作包括：

每算得一个所述公共划分时刻就标记与所述公共划分时刻的差值小于所述预设差值的所述划分时刻。

5.根据权利要求1所述的交通子区域及时段的划分方法，其特征在于，所述计算公共划分时刻的操作包括：

从选取的每个所述交通路口对应的所述划分时刻中提取一个所述划分时刻，构成划分时刻组，遍历所有所述划分时刻组，计算对应的划分标准差，所述划分标准差是所述划分时刻组内的所有所述划分时刻的标准差；

判断所述划分标准差是否小于等于预设标准差；

当所述划分标准差小于等于所述预设标准差时，计算对应的所述划分时刻组内的所有所述划分时刻的统计值，作为所述公共划分时刻。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的交通子区域及时段的划分方法，其特征在于，所述接收目标区域内的车辆在预设时间段内上传的轨迹数据的步骤包括：

接收所述目标区域内的车辆在预设时间段内按预设周期上传的所述轨迹数据。

7.一种交通子区域及时段的划分设备，其特征在于，包括：

存储器，配置为存储可执行指令；

处理器，配置为执行存储的指令以实现如权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

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