交通基础设施数字化方法、系统及存储介质与流程

本技术涉及智能交通，具体而言，涉及一种交通基础设施数字化方法、系统及存储介质。

背景技术：

1、推动交通基础设施数字化转型升级，能够充分发挥数字技术的放大、叠加、倍增作用，有效提升交通基础设施长期供给质量和效率。对推动交通运输高质量发展，支撑打造具有国际竞争力数字产业集群等具有重要作用和意义。

2、目前，交通基础设施数字化转型仍存在规模效应未能有效发挥、产业融合发展不够充分、协同保障机制尚未形成等问题。现有数字化转型工作的重点在智能设备和先进技术的引入，实现对局部服务的智能化改造，难以从整体进行供需调控。交通基础设施是服务于公众出行的，其功能是提供服务。服务可以从需求侧和供给侧两个维度进行分解，服务的核心矛盾是供需矛盾。因此，如何提升交通基础设施服务的供需匹配能力，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种交通基础设施数字化方法、系统及存储介质，以至少解决相关技术中交通基础设施服务的供需匹配能力不足的技术问题。

2、根据本技术实施例提供的一种交通基础设施数字化方法，包括：

3、数据获取步骤，基于需求侧设备获取交通需求数据、基于环境侧设备获取交通环境数据、基于供给侧服务实体获取交通服务供给数据；

4、调控策略计算步骤，根据所述交通需求数据、交通环境数据、交通服务供给数据进行交通环境约束下的交通需求与交通服务供需匹配计算，得到交通需求和/或交通服务供给的调控策略；

5、调控策略执行步骤，获取所述交通需求和/或交通服务供给的调控策略，将所述调控策略转化为指令，发送到供给侧的服务实体执行。

6、在一个可选地实施例中，根据所述交通需求数据、交通环境数据、交通服务供给数据进行交通环境约束下的交通需求与交通服务供需匹配计算，包括：

7、根据所述交通需求数据、交通环境数据、交通服务供给数据进行相关性分析、差距分析、竞争分析和风险分析，分别得到相关分析结果、差距分析结果、竞争分析结果和风险分析结果，将所述相关性分析结果、差距分析结果、竞争分析结果和风险分析结果作为交通供需匹配计算的先验知识、计算参数；

8、根据所述交通需求数据、交通环境数据、交通服务供给数据、所述交通供需匹配先验知识、计算参数进行供需匹配计算，得到所述交通需求和/或交通服务供给的调控策略。

9、在一个可选地实施例中，获取交通需求数据、交通环境数据、交通服务供给数据之后还包括：

10、对历史的交通需求数据、交通环境数据以及交通服务供给数据按照时间特征进行分组，对同一分组的各类数据进行统计运算，得到分组数据的期望和极值；

11、判断实时的交通需求数据、交通环境数据以及交通服务供给数据与其对应的分组数据的极值的绝对差值是否小于预设第一阈值；

12、判断实时的交通需求数据、交通环境数据以及交通服务供给的数据与其对应的分组数据期望的绝对差值是否大于预设第二阈值；

13、若数据与极值的绝对差值小于预设第一阈值，和/或，数据与期望的绝对差值大于预设第二阈值，则发出预警信息。

14、在一个可选地实施例中，所述相关性分析的步骤，包括：

15、提取分析时段内待分析交通参数的时间序列数据作为目标序列；

16、提取分析时段内其它交通参数的时间序列数据作为源序列；

17、对所述源序列与目标序列进行相关性判定；

18、将满足相关性判定的一个或多个其他交通参数的时间序列数据，作为源序列组；

19、建立所述源序列组与目标序列间的映射函数；

20、其中，映射函数用于指示交通需求与交通服务供给间的对应关系，或，用于预测交通需求数据与交通服务供给数据。

21、在一个可选地实施例中，所述差距分析的步骤，包括：

22、获取预测交通需求数据、预测交通服务供给数据中的优先级信息；

23、根据所述交通需求与交通服务供给间的对应关系，计算满足各优先级预测交通需求数据的目标交通服务供给数据，计算各优先级预测交通服务供给数据能够满足的目标交通需求数据；

24、计算所述各优先级预测交通服务供给数据与目标交通服务供给数据之间的差值，记为第一差值序列，计算所述各优先级预测交通需求数据与目标交通需求数据之间的差值，记为第二差值序列；

25、所述第一差值序列与所述第二差值序列为差距分析结果。

26、在一个可选地实施例中，所述竞争分析的步骤，包括：

27、当某一交通需求有满足该需求的多个服务供给实体时，确定多个服务供给实体为竞争关系；

28、根据所述服务供给实体对于同一交通需求的份额占比与该服务供给实体效费比的乘积得到所述竞争系数；

29、所述竞争关系、所述竞争系数为竞争分析结果；

30、其中，所述效费比为交通服务实体满足单位交通需求的产出投入比。

31、在一个可选地实施例中，所述风险分析的步骤，包括：

32、根据所述交通需求与交通服务供给间的对应关系，计算交通服务实体提供不同服务供给量的风险系数；

33、其中，服务实体的风险系数由服务实体承担的交通需求与其对应的交通需求承担上限间的差值计算得到，差值越小，风险系数越大；

34、所述交通服务实体的风险系数为风险分析结果。

35、在一个可选地实施例中，根据所述交通需求数据、交通环境数据、交通服务供给数据进行交通环境约束下的交通需求与交通服务供需匹配计算，得到交通需求和/或交通服务供给的调控策略，包括：

36、根据所述交通需求数据、交通环境数据、交通服务供给数据，构建交通供需匹配组合优化函数；

37、所述交通供需匹配组合优化函数以竞争分析结果为解空间，以交通环境数据、竞争分析、风险分析结果为约束条件，以差距分析结果为优化目标，

38、对所述交通供需匹配组合优化函数求解，得到的解即为交通需求和/或交通服务供给的调控策略。

39、在一个可选地实施例中，所述调控策略执行步骤还包括：

40、接收所述交通需求和/或交通服务供给的调控策略及监管主体所述调控策略的调整策略；

41、采用所述调整策略对所述交通需求和/或交通服务供给的调控策略调整、解码计算，得到指示交通服务实体执行的指令。

42、在一个可选地实施例中，在调控策略执行步骤之后，所述方法还包括：

43、采集供给侧的服务实体或需求侧设备执行所述调控策略后反馈的运行状态数据；

44、根据所述反馈的运行状态数据调整所述调控策略。

45、根据本技术实施例的又一方面，提供了一种交通基础设施数字化系统，包括：

46、设施层，用于基于需求侧设备获取交通需求数据、基于环境侧设备获取交通环境数据、基于供给侧服务实体获取交通服务供给数据；

47、计算层，用于根据所述交通需求数据、交通环境数据、交通服务供给数据进行交通环境约束下的交通需求与交通服务供需匹配计算，得到交通需求和/或交通服务供给的调控策略；

48、应用层，用于获取计算层输出的所述交通需求和/或交通服务供给的调控策略，将所述调控策略转化为指令，发送到供给侧的服务实体执行。

49、根据本技术实施例的又一方面，还提供了一种计算机可读的存储介质，该计算机可读的存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述交通基础设施数字化方法。

50、本技术实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

51、本技术提供的方案，通过采集交通需求数据、交通环境数据以及交通服务供给数据，根据采集的数据进行供需匹配，得到交通需求和/或交通服务供给的调控策略。根据输出的调控策略对供给侧的服务实体进行调控，能够实现需求与服务的高效匹配，能够让有限的服务供给满足更多的需求，或者根据需求的变化灵活地调整服务的供给，提升了服务的利用率，等价于实现了交通基础设施的扩容，同步带来安全增效的优势。