本發(fā)明涉及車輛領(lǐng)域，具體而言，涉及一種車速預(yù)測(cè)方法、裝置、電子設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在交通領(lǐng)域，汽車動(dòng)力系統(tǒng)正加速向電動(dòng)化轉(zhuǎn)型，但純電動(dòng)汽車仍面臨著里程受限、充電不便、電池安全等問題，燃油轉(zhuǎn)電、全時(shí)電驅(qū)的增程式電動(dòng)汽車應(yīng)運(yùn)而生。能量管理策略是增程式電動(dòng)汽車的核心控制算法，其算法優(yōu)劣直接影響整車性能。開展增程式電動(dòng)汽車能量管理策略尤其是基于瞬時(shí)優(yōu)化算法的預(yù)測(cè)型能量管理策略研究，對(duì)于增程式電動(dòng)汽車整車性能提升和優(yōu)化具有重要意義。

2、車速預(yù)測(cè)是預(yù)測(cè)型能量管理策略中重要組成模塊，經(jīng)過車速預(yù)測(cè)后，預(yù)測(cè)視距內(nèi)的車輛行駛狀態(tài)相當(dāng)于已知，將其輸入到控制策略優(yōu)化模塊利用全局優(yōu)化算法或瞬時(shí)優(yōu)化算法進(jìn)行優(yōu)化，得到預(yù)測(cè)視距內(nèi)的優(yōu)化解?？刂浦噶钸x擇模塊選用優(yōu)化解的第一項(xiàng)，并將其輸出給被控對(duì)象進(jìn)行控制，剩余的項(xiàng)被舍棄，至此當(dāng)前預(yù)測(cè)步的優(yōu)化控制完成，之后的控制通過不斷更新時(shí)域并重復(fù)上述步驟來向前推進(jìn)。但現(xiàn)有的車速預(yù)測(cè)模型大多采用長(zhǎng)短期記憶網(wǎng)絡(luò)(lstms)和門控循環(huán)單元(gru)，提取歷史車速數(shù)據(jù)的時(shí)間依賴性，但忽略了車速數(shù)據(jù)之間的空間相關(guān)性的影響，導(dǎo)致車速預(yù)測(cè)模型精度受限。因此，設(shè)計(jì)一種準(zhǔn)確的車速預(yù)測(cè)模型對(duì)增程式汽車預(yù)測(cè)型能量管理策略的設(shè)計(jì)具有非常重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種車速預(yù)測(cè)方法、裝置、電子設(shè)備及介質(zhì)，以提高車速預(yù)測(cè)精度。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種車速預(yù)測(cè)方法，包括：

4、根據(jù)各個(gè)時(shí)間段的車速數(shù)據(jù)，構(gòu)建各個(gè)時(shí)間段的第一圖結(jié)構(gòu)；

5、根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)；所述第二圖結(jié)構(gòu)包括不同次數(shù)圖卷積產(chǎn)生的關(guān)鍵特征；對(duì)所述第二圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖卷積操作，得到第一輸出特征；

6、根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)；所述第三圖結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量節(jié)點(diǎn)連接產(chǎn)生的關(guān)鍵特征；對(duì)所述第三圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖卷積操作，得到第二輸出特征；

7、根據(jù)所述第一輸出特征和所述第二輸出特征，預(yù)測(cè)車速。

8、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述根據(jù)各個(gè)時(shí)間段的車速數(shù)據(jù)，構(gòu)建各個(gè)時(shí)間段的第一圖結(jié)構(gòu)，包括：

9、對(duì)各個(gè)時(shí)間段的車速數(shù)據(jù)采用多層感知機(jī)進(jìn)行特征提取，得到初始特征；

10、根據(jù)所述初始特征，構(gòu)建第一圖結(jié)構(gòu)。

11、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)，包括：

12、根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，提取關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)；

13、對(duì)所述第一圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行至少3次圖卷積操作，提取每次圖卷積操作輸出特征中所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第一特征；

14、根據(jù)所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第一特征，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)。

15、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述根據(jù)所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第一特征，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)，包括：

16、計(jì)算所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第一特征的相似度，得到第一相似度鄰接矩陣；

17、根據(jù)所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第一特征和所述第一相似度鄰接矩陣，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)。

18、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)，包括：

19、根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，提取關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)；

20、根據(jù)第一圖結(jié)構(gòu)的鄰接矩陣和設(shè)定尺度，確定更新后的第一圖結(jié)構(gòu)；所述設(shè)定尺度用于表征聚合信息的數(shù)量；

21、對(duì)所述更新后的第一圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖卷積操作，提取輸出特征中所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第二特征；

22、根據(jù)所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第二特征，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)。

23、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述根據(jù)所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第二特征，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)，包括：

24、計(jì)算所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第二特征的相似度，得到第二相似度鄰接矩陣；

25、根據(jù)所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第二特征和所述第二相似度鄰接矩陣，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)。

26、作為進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，所述根據(jù)所述第一輸出特征和所述第二輸出特征，預(yù)測(cè)車速，包括：

27、根據(jù)所述第一輸出特征和所述第二輸出特征，確定歷史車速特征；所述歷史車速特征用于表征歷史車速信息；

28、根據(jù)所述歷史車速特征，預(yù)測(cè)車速。

29、第二方面，本發(fā)明提供了一種車速預(yù)測(cè)裝置，包括：

30、第一圖結(jié)構(gòu)構(gòu)建模塊，用于根據(jù)各個(gè)時(shí)間段的車速數(shù)據(jù)，構(gòu)建各個(gè)時(shí)間段的第一圖結(jié)構(gòu)；

31、第一輸出模塊，用于根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)；所述第二圖結(jié)構(gòu)包括不同次數(shù)圖卷積產(chǎn)生的關(guān)鍵特征；對(duì)所述第二圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖卷積操作，得到第一輸出特征；

32、第二輸出模塊，用于根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)；所述第三圖結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量節(jié)點(diǎn)連接產(chǎn)生的關(guān)鍵特征；對(duì)所述第三圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖卷積操作，得到第二輸出特征；

33、預(yù)測(cè)模塊，用于根據(jù)所述第一輸出特征和所述第二輸出特征，預(yù)測(cè)車速。

34、第三方面，本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備，包括：

35、至少一個(gè)處理器，以及與至少一個(gè)所述處理器通信連接的存儲(chǔ)器；

36、其中，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有可被至少一個(gè)所述處理器執(zhí)行的指令，所述指令被至少一個(gè)所述處理器執(zhí)行，以使至少一個(gè)所述處理器能夠執(zhí)行上述的方法。

37、第四方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述的方法。

38、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

39、本發(fā)明提供的車速預(yù)測(cè)方法根據(jù)各個(gè)時(shí)間段的車速數(shù)據(jù)，構(gòu)建各個(gè)時(shí)間段的第一圖結(jié)構(gòu)；根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)；所述第二圖結(jié)構(gòu)包括不同次數(shù)圖卷積產(chǎn)生的關(guān)鍵特征；對(duì)所述第二圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖卷積操作，得到第一輸出特征；根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)；所述第三圖結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量節(jié)點(diǎn)連接產(chǎn)生的關(guān)鍵特征；對(duì)所述第三圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖卷積操作，得到第二輸出特征；根據(jù)所述第一輸出特征和所述第二輸出特征，預(yù)測(cè)車速。該方法中構(gòu)建的第二圖結(jié)構(gòu)包括不同次數(shù)圖卷積產(chǎn)生的關(guān)鍵特征，考慮了圖卷積遞歸操作中關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)聚合不同跳范圍的特征變化，構(gòu)建的第三圖結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量節(jié)點(diǎn)連接產(chǎn)生的關(guān)鍵特征，考慮了關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)與不同數(shù)量節(jié)點(diǎn)連接帶來的特征變化，通過兩種模式提取各個(gè)時(shí)間段內(nèi)車速信息的空間信息，從而提高車速預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，為后續(xù)增程式汽車或其他類型新能源汽車預(yù)測(cè)型能量管理策略的設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。

技術(shù)特征：

1.一種車速預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車速預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)各個(gè)時(shí)間段的車速數(shù)據(jù)，構(gòu)建各個(gè)時(shí)間段的第一圖結(jié)構(gòu)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車速預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車速預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第一特征，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車速預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車速預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的第二特征，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車速預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一輸出特征和所述第二輸出特征，預(yù)測(cè)車速，包括：

8.一種車速預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，包括：

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及車輛領(lǐng)域，具體而言，涉及一種車速預(yù)測(cè)方法、裝置、電子設(shè)備及介質(zhì)。所述車速預(yù)測(cè)方法包括：根據(jù)各個(gè)時(shí)間段的車速數(shù)據(jù)，構(gòu)建各個(gè)時(shí)間段的第一圖結(jié)構(gòu)；根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第二圖結(jié)構(gòu)；所述第二圖結(jié)構(gòu)包括不同次數(shù)圖卷積產(chǎn)生的關(guān)鍵特征；對(duì)所述第二圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖卷積操作，得到第一輸出特征；根據(jù)所述第一圖結(jié)構(gòu)，構(gòu)建第三圖結(jié)構(gòu)；所述第三圖結(jié)構(gòu)包括不同數(shù)量節(jié)點(diǎn)連接產(chǎn)生的關(guān)鍵特征；對(duì)所述第三圖結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖卷積操作，得到第二輸出特征；根據(jù)所述第一輸出特征和所述第二輸出特征，預(yù)測(cè)車速。本發(fā)明可提高車速預(yù)測(cè)精度。

技術(shù)研發(fā)人員：付家棟,李嘉,賈勇,張怡,黃世明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶賽力斯鳳凰智創(chuàng)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30