基于多元回归分析的事件持续时间预测

事件持续时间预测是实现先进的事件管理系统的一个重要基础。本文通过多元回归分析法对高速公路事件持续时间预测问题进行研究。首先通过方差分析(ANOVA)确定对事件持续时间具有显著影响的因素。在此基础上,通过逐步回归分析确定用于高速公路事件持续时间预测的最佳变量组合并建立多元线性回归模型。经检验,预测值与实际值的相关系数为0.8573,预测结果基本能够反映真实的事件持续时间情况。     

交通事件持续时间影响因素分析及其回归模型

交通事件的快速处置对于交通事故的快速救援、交通拥堵的及时疏导、交通安全隐患的有效排除具有重要意义。文中就某高速公路交通事件管理系统中记录的近3年的交通事件信息进行数据统计处理;采用方差分析的方法,分析高速公路交通事件持续时间的影响因素及其作用;采用多元逐步回归建模的方法找出主要影响因素并进行多元回归预测。经样本检验,此回归模型能够很好地预测交通事件持续时间。     

交通事件持续时间预测方法综述

对交通事件持续时间的预测方法进行综述。分析了交通事件对交通拥堵的影响,解释了交通事件持续时间的含义。交通事件持续时间预测方法主要包括：基于统计分析的模型,如概率分布、条件概率、回归分析、时间序列,其次包括不需要知道其分布特点的决策树模型、非参数回归模型,模糊逻辑模型。分析了各种方法的优缺点和适用性,并指出交通事件数据的质量影响了模型的准确性和精度。大量的研究发现事件持续时间的分布近似于正态分布,并向左侧偏斜。最后,提出今后交通事件数据库的建立和交通事件的科学分类可从根本上提高基于统计学模型的精度。     

基于ATT-LSTM模型的高速公路交通事件持续时长预测

为揭示交通事件对高速公路运行状态持续时间的影响规律，研究了高速公路交通事件持续时长预测方法。考虑高速公路交通事件时间序列特性，基于循环神经网络理论，从时间序列数据中提取交通事件时间依赖关系；通过引入长短时记忆网络，结合特征、时序注意力层挖掘历史时刻信息和当前时刻数据间的相关性，构建基于注意力机制-长短时记忆网络的高速公路交通事件持续时长预测模型。以2018年西安绕城高速公路交通监测数据集为例，开展了高速公路交通事件持续时长预测模型验证，对比了所提模型与反向传播神经网络、随机森林、支持向量机、长短时记忆网络模型这4种典型算法的预测精度，并分析了事件类型、天气条件、车辆类型、交通量等不同影响因素对持续时长的影响程度。结果表明:使用同一数据集，注意力机制-长短时记忆网络预测模型的预测结果平均绝对误差为24.43，平均绝对百分比误差为25.24%，均方根误差为21.17，预测精度优于其他4种预测方法。在模型的各影响因素权重中，事件类型所占权重最大为0.375，其次分别为车道数、车辆类型、天气等；采用立交出入口小时交通量作为修正参数，可以进一步提升预测精度，预测结果的绝对误差、平均绝对百分比误差和均方根误差可分别降低21.3%、7.5%和16.9%。研究结果能进一步提高高速公路交通事件持续时长预测的精度，为公路安全高效运行提供技术支持。      

高速公路清障持续时间预测分析

高速公路清障是高速公路管理部门对社会服务的重点内容之一。文中采用概率分布分析及逐步回归分析法对高速公路清障持续时间预测问题进行了研究。通过概率分布分析,否定了清障持续时间一般服从的3种分布模型。在此基础上用方差分析找出对事件持续时间具有显著的影响因素,并用逐步回归法确定了高速公路清障持续时间预测的多元线性回归模型。经检验,预测值与实际值的误差80%在30 min以内,预测结果基本能够反应真实的情况。     

高速公路危化品事件处置持续时间预测模型

为准确预估危化品事件影响的时间、支撑高速公路危化品运输应急处置,基于危化品运输事故历史数据,构建高速公路危化品事件处置持续时间的预测模型.首先在事故特征分析的基础上,初步选取影响因子;利用Spearman秩相关系数对各因子进行相关性检验,确定危化品特性、危化品泄漏量及所需要驳货车的数量作为模型的输入变量;基于TSK型模糊推理系统,采用ANFIS方法建模;最后采用实例对模型进行验证并作误差分析.结果表明,模型预测结果与实测值吻合良好,且输入参数数目控制在合理范围内,能够为危化品事件救援提供必要的参考.      

Cox Regression模型在交通事件持续时间研究中的应用

有效的交通事件管理要求交通管理者全面了解交通事件的各种特征才能准确估计事件持续时间,从而及时地疏导交通拥堵。利用某高速公路应急指挥中心管理系统中记录的近3 a的交通事件持续时间数据,建立Cox Regression模型探索影响持续时间的危险因素并评价其作用强度和方向。研究表明,日夜、报警方式、事件类型、占用车道数、涉及车辆数、涉及死亡、救护车、牵引车、吊车、驳车、涉及货车等11项是交通事件持续时间的显著影响因素,因此,交通管理者对这些因素进行改善可有效提高交通事件管理效率和安全性。     

基于生存分析的交通事故持续时间预测模型

收集了江苏省某高速公路事件数据,提出了基于条件概率的生存分析预测事件持续时间的实现方法,并用实例试验了基于条件概率的生存分析模型的效果,给出了预测事件持续时间的一般过程,通过最终得到的累积结束概率图给出事件持续时间的预测值及其对应的概率值。     

基于小波分析的事故检测算法

讨论了事件检测算法，建立了基于小波分析的算法。首先构造二进小波，对交通流数据进行二进小波变换，检测其奇异点。根据判断逻辑确定是否有事件发生。要用广佛高速公路交通流数据对该算法进行离线测试，与加利福尼亚算法，滤波算法比较，结果显示该算法具有较好的效果。     

城市快速路交通事故持续时间预测

有效的交通事件管理系统需要对交通事故持续时间进行准确的预测。基于北京市122事故报警系统的65000组数据,分别运用多元回归和分类回归树的方法对北京市快速路上的交通事故持续时间进行了建模,并运用另外的8000组数据对预测模型的精度进行了检验,回归模型的误差平均值为30．7463％,分类回归树的误差平均值为29．5197％,误差分析结果表明,多元回归模型和分类回归树模型的结果都比较令人满意;分类回归树并不能显著的提高模型预测的精度。     

基于数据融合的交通事件检测方法

针对传统交通事件检测方法的不足,文章提出一种基于数据融合的交通事件检测方法,该方法结合了直接检测与间接检测的优势,有效提高了交通事件自动检测的效率,对于提高高速公路的安全运营和自动化管理具有重要意义。     

基于检测器脉冲数据的高速公路事件自动检测算法研究

提出了一种全新的高速公路事件自动检测算法,直接利用车辆检测器输出的脉冲宽度和脉冲间隔作为参数,运用LVQ神经网络对获得的脉冲宽度数据和脉冲间隔数据进行处理来判断是否有事件发生,从而大大减少了检测时间,为交通事件的快速处理提供了可靠的依据。此外,该算法利用神经网络的自学习能力,可以很好地确定各条道路发生交通事件的门限值。仿真结果表明:该算法具有较高的事件检测率(约为97%)、较短的检测时间和较低的误警率(约为0 41%),具有很好的应用前景。     

基于改进的RBF神经网络的高速公路交通事件检测

根据高速公路有交通事件发生时交通流将产生突变这一原理,采用改进的径向基函数(RBF)神经网络研究高速公路事件检测问题。分析交通流参数在有交通事件发生时的变化规影影响神经网络泛化能力的同时,加入多余节点的删除和合并策略,从而得到精简的网络结构。采用自适应学习方法进行隐含层节点的调整,使网络在不同的训练阶段能够自动选取不同的学习速率。仿真试验表明,该改进算法在高速公路交通事件检测中具有检测率高、学习速度快等优点,具有良好的应用前景。     

高速公路突发交通事件疏导措施决策

针对高速公路发生突发交通事件,通过VISSIM仿真软件模拟事发后采取各种疏导措施的实施效果。为便于措施的分析与决策,采用事发点通过交通量、平均排队长度和平均延误3个指标表征实施效果,依据实施效果对各措施特点及实施条件进行研究。通过多目标决策技术,结合仿真结果进行了最优措施决策,并依据措施的分析结果对最优决策结果进行了进一步的确定,保证了决策过程的可靠性。结果表明,该决策过程及决策方法简单实用,便于操作,在高速公路遭遇突发交通事件时能根据事发状态迅速进行疏导措施的决策选取。     

基于CA的短时交通事件干扰下的交通流仿真

公路上发生短时交通事件时,会对公路上的交通流产生干扰。利用元胞自动机（cellular au-tomata,CA）建立单向双车道高速公路模型。通过CA对发生短时交通事件后的区域进行划分,提出事件下游区域、核心区域、上游区域的CA模型,并构建焦虑换道、急切换道、理性换道规则。最后用MATLAB软件对短时交通事件干扰下的高速公路交通流进行仿真。结果表明,在低、高密度交通流的情况下,相同事件对交通流的干扰存在一定差异,在排队时间、最大排队长队、平均排队长度上均有所不同。     

基于光纤光栅技术的沥青路面结构应变场分析

在北京某高速公路埋设了光纤光栅传感器以开展应变研究,两组三维传感器组分别被布设于沥青路面的中、下面层以获取各层位内的三维应变信息。通过改变车辆的加载重量和运行速度,分别监测应变响应的变化趋势和规律。试验选用的接地压力范围由0.49~0.97 MPa,而车辆的运行速度包括17、30、44、56、69 km/h等。基于采集数据的计算和分析表明,不同层位的各传感器应变值均随车速降低和轴载增加而显著增加,该规律与力学分析及经验预测的结果一致,这不但验证了将光纤光栅传感器进行路用的可行性,并且提升了传感器现场埋设的流程和工艺。试验结果说明了光纤光栅传感器具有良好的路用性质,将其应用于沥青路面结构的应变场测试是可行的。