實驗方法

以國道一號汐止收費站至岡山收費站間路段為系統實驗對象，資料來源為車 輛偵測器（VD）及 ETC 交通資料。

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時間範疇選擇 2011 年 12 月 1 日至同年 12 月 28 日，共 28 天的資料。其中 12 月 1 日至 12 月 21 日做為歷史資料，12 月 22 日至 12 月 28 日做為預測結果對 照資料。

受限於真實旅行時間資料取得（僅有 ETC 站到站間旅行資料），旅行時間預 測實驗以 ETC 收費站為起點及迄點，分別對 12 月 22 日至 12 月 28 日每日 6:00AM 至 11:55PM 做旅行時間預測，而後以 12 月 22 日至 12 月 28 日的真實歷史資料，

與實驗預測結果做比對，計算預測績效。

表 5-3 旅行時間預測驗證之資料組成

歷史資料 對照資料（比對預測結果計算績效）

12 / 01 ~ 12 / 21

共21 天，6048 (288*21) 個時階資料

12 / 22 ~ 12 / 28

共7 天，1512 (216*7) 個時階資料

（僅預測每日6:00AM 至 11:55PM）

實驗流程如下：

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圖 5-1 旅行時間預測實驗流程

設定日期、

起點、迄點 12/1~12/21

匝道間旅行時間 傅立葉歷史曲線

連接資料庫

取得該日星期別之傅立葉參數

設變數 t = 73

取得第 t 時階

路段ETC區間平均旅行時間ETCtt分

比對真實歷史資料 以MAPE為指標

計算模式績效

t = 288 否

t = t + 1

是

旅行時間預測模組

End 設變數 d = 22

d = 28 是

否 d = d + 1 以第「 t – ETCtt/5」時階

為出發時間

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i. 將歷史資料按照星期別做資料分類，經過歷史資料處理模組，將國道一 號各路段旅行時間值轉換傅立葉參數儲存，即每個路段的旅行時間歷史 參數共分週一、週二、週三、週四、週五、週六及週日等七類。

ii. 設定日期、起點、迄點；以 ETC 收費站為起迄點。

iii. 設定變數 d=22，t=73。

iv. d 表日期，由 22 日至 28 日； t 表時階，由 73（6:00 AM）至 288（11:55 PM）。

v. 取得對照資料中，12 月 d 日第 t 時階，起迄點間路段的真實 ETC 旅行時 間（ETCtt，單位為分鐘），如資料有所缺漏則予以插補。

vi. 旅行時間資料來源為 F02 平均行駛車速，配合起迄點間距離換算而得。

vii. 「ｔ - ETCtt/5」即 ETC 資料中，車輛由路段起點出發的時間點；對相同 的時間點做旅行時間預測，即可比較預測值與實際值之差異。

ETCtt/5 之含意為單位轉換，由分鐘轉為時階。

viii. 旅行時間預測模組詳見 4.4 節

ix. 比較真實 ETC 旅行時間（ETCtt）與預測旅行時間的差異，以計算預測 績效，得到一筆 MAPE 值。

x. 進行下一時階之預測績效計算，回到步驟 iv.，直至計算至時階 288 為止。

一日資料共有 216 筆 MAPE 值（由 73 時階至 288 時階）。

xi. 進行下一日之預測績效計算，回到步驟 iv.，直至計算至 12 月 28 日為止。

共有 7 日資料（22 日至 28 日）。

xii. 更改起迄點，進行下一路段之預測績效計算。

國道一號共有汐止、泰山、楊梅、造橋、后里、員林、斗南、新營、新 市、岡山等十個收費站，本次實驗只取南下旅次測試，故共有 45 組起迄 點組合。

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