考虑多特征的高速公路交通流预测模型

为准确预测高速公路交通流，缓解高速公路交通拥堵现象，本文提出一种考虑多特征的高速公路交通流预测模型。首先将高速公路当前道路与上下游的交通流、天气等数据转化为一个二维矩阵，并利用滑动窗口模型获得输入样本的最佳长度；然后将样本数据输入集成深度学习模型训练并提取交通流数据的特征，随后输出预测结果；最后，将某高速公路交通流数据用于工作日和节假日两组实验。结果表明：集成深度学习模型比单一模型预测高速公路交通流的效果要好，工作日的高速公路交通流预测精度远高于节假日，本文模型将平均绝对误差由 6.40辆·(20 min)-1 降到5.450辆·(20 min)-1，说明考虑多种因素可以提升高速公路交通流预测精度。     

基于改进灰狼算法优化BP 神经网络的短时交通流预测模型

准确的短时交通流预测是交通控制和交通诱导的依据. 提出一种基于改进灰狼算法(TGWO)优化BP 神经网络的短时交通流预测模型(TGWO-BP)，有效提高短时交通流预测精度. 针对标准灰狼算法(GWO)收敛速度慢，容易陷入局部极值的问题，提出一种自适应递减的收敛因子，使灰狼算法区分全局搜索和局部搜索；改进灰狼个体的位置更新公式，引入惯性权重，调节惯性权重大小使灰狼算法具有跳出局部极值的能力；对比分析TGWO-BP、GWOBP 、PSO-BP、BP这4 种短时交通流预测模型，结果显示，TGWO-BP的短时交通流预测模型误差为10.03%，达到较好的预测精度.     

公交客流OD矩阵反推法

公交客流OD矩阵是进行公共交通规划的重要基础数据。根据交通需求预测“四阶段”理论中交通分布预测的重力模型法的基本原理，建立了公交客流分布函数模型，根据公交OD矩阵与公交线路的日均客运量以及区域人口、社会经济、用地性质等之间的内在联系提出了一种免OD调查的公交客流OD矩阵的反推算法。用Matlab语言编写了多条线路公交客流OD矩阵推算程序，给出了oD矩阵的检验及修正方法。     

基于TransCAD的城市道路阻抗模型研究

城市道路阻抗模型是交通分析软件系统的重要组成部分,其合理与否直接关系到预测结果的科学性.针对我国城市道路混合交通流的特点,结合深圳市城市道路交通流调查和交叉口延误调查结果,建立行程时间的分段模型,可使交通预测的结果更加科学合理.     

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随着交通信息化的快速发展,可供分析的交通流数据量越来越大,如何利用大规模交通流数据进行交通预测分析是智能交通的重要研究内容.为解决大规模交通流数据预测问题,本文提出了一种基于分层抽样与k均值聚类相结合的抽样方法,并与基于序贯最小优化方法的支持向量机结合,进行大规模交通流预测.实例分析结果表明,本文提出的聚类方法比现有抽样方法的抽样质量有所提高,基于序贯最小优化方法的支持向量机可有效提高交通流预测的精度.因此,本文提出的方法对于大规模交通流预测是有效的.     

黑龙江省公路网规划的交通量分配

应用经济学和统计学理论,结合交通规划的理论建立数学模型,通过对人口、经济、公路客货运量预测及各节点发生量、吸引量预测和交通量分布预测,按照“四步骤”的方法逐步分析,通过检验、评价,最终实施全区交通量分配。     

基于神经网络的小时间粒度交通流预测模型

为解决传统车队离散模型基于概率分布假设和现有交通流预测时间粒度过大不能应用于自适应信号配时优化等问题.在车队离散模型的建模思路上,先分析了下游交叉口车辆到达与上游交叉口车辆离去之间的关系,基于此构建了基于神经网络的小时间粒度交通流预测模型.该模型以上游交叉口离去流量分布为输入,下游交叉口到达流量分布为输出,时间粒度为5 s.最后,通过实际调查数据标定模型参数并应用模型预测下游交叉口到达流量.结果表明,与Robertson模型相比,本文模型预测结果能够更好地反映交通流的变化特征,平均预测误差减少了8.3%.成果可用于信号配时优化.     

基于泊松分布的微观交通仿真断面发车数学模型研究

论在分析了交通流概率分布规律的基础上，提出一种适用于微观交通仿真的基于泊松分布的断面发车模型。并根据实际测量情况，定义泊松分布的参数入、α的概率含义，再将含有车辆数、时间、概率三个变量的泊松分布得出在微观交通仿真中使用的发车模型，并给出计算机实现的算法。     

一种路网交通流参数的融合预测方法

提出了数据驱动与中观交通仿真融合的交通流预测框架.该框架将数据驱动 方法在路网局部断面和路段的高精度预测能力与中观交通仿真的路网范围预测能力结 合起来,通过可信度高的路网局部断面和路段预测值,在线修正中观交通仿真模型的参 数,使得中观交通仿真模型能够逼近、反映交通流运动趋势,提高路网范围交通状态预测 精度.通过结合路段旅行时间预测与中观交通仿真的实例分析证明,断面和路段预测和中 观交通仿真结合发挥了两者各自的优势,预测结果优于单一的中观交通仿真方法.     

基于扰动传播特征的随机Newell跟驰模型

为研究快速路场景下小汽车跟驰行为，本文从北京市快速路交通流视频中提取高时间分辨率的机动车运行轨迹数据.统计发现，在不同跟驰速度下，小汽车车头时距均服从对数正态分布；利用动态时间规整算法提取小汽车的反应时间与扰动传播速度等特征参数，分别标定其概率分布函数，证明跟驰过程中小汽车的反应时间分布峰值和数学期望分别为1.0 s 和1.57 s；在挖掘反应时间、扰动传播速度与车头时距量化关系的基础上，建立基于交通扰动传播特征的随机Newell跟驰模型，并标定得到分速度区间的模型参数.仿真结果表明，本文提出的随机Newell跟驰模型能有效刻画跟驰行为与扰动传播间的关联特征，同时生成符合预期的交通流基本图.新模型能够为跟驰行为随机特征对交通状态的影响研究(如交通流陡降、宽移动阻塞等)提供支持.     

基于图卷积网络的路网短时交通流预测研究

智能交通系统是缓解交通拥堵行之有效的手段，精准的交通流预测是其实现的关键所在. 本文考虑路网拓扑结构和交通流时空相关性，提出基于图卷积网络(Graph Convolution Network，GCN)的大规模城市路网短时交通流预测模型，具有较高的预测精度、预测效率和现实解释意义；采用真实大规模城市路网浮动车数据对GCN模型进行测试，结果表明，GCN模型相对于现有模型，在预测性能上有较大提升.     

基于TDM的城市交通拥挤经济分析及对策

针对城市交通拥挤状况,就城市交通供给与需求进行简要分析,提出解决城市交通拥挤问题应依赖于TDM,并从经济角度详细分析城市交通拥挤问题;从城市规划、城市交通结构、出行成本等方面提出解决城市交通拥挤的对策。通过研究,得出解决城市交通拥挤问题的主要途径,TDM在解决我国城市交通拥挤问题方面有重要的作用。     

考虑多维动态特征交互的高速公路实时事故风险建模

为探究天气和道路等特征,以及交通流、天气、道路及时间等多维动态特征之间的交互作用对实时事故风险预测模型精度的影响,本文基于京哈高速公路北京段的事故数据,以及匹配的交通传感器数据、天气数据和道路特征等,构建4个数据集,分别为只包含交通流变量,包含交通流变量、天气及时间特征变量,包含交通流变量、道路及时间特征变量,包含交通流变量、天气、道路及时间特征变量。从考虑多维动态特征的交互效应出发,基于深度交叉网络,提出一种新的实时事故风险预测模型。结果显示,本文所构建的深度交叉网络模型比其他几种实时事故风险预 测方法显示出更高的精度。模型的AUC值(Area Under Curve)可达0.8562,在0.2的概率阈值下, 可以正确分类84.26%的非事故数据和77.55%事故数据。结论表明,本文采用的多维动态特征交互样本条件下的深度交叉网络模型能够有效地预测高速公路交通事故,可为我国高速公路安全管理部门提供理论与技术支持。     

交通需求管理在武汉市跨江交通中的应用

针对武汉市跨江交通问题所采取的交通需求管理对策,以江汉一桥断交通封闭维修实施交通需求管理为实例,从城市的综合实力、可持续发展的角度,着重论述了武汉市要取得城市发展与交通发展的双赢,应该坚持同步实施交通需求管理。通过合理的交通政策、健康的土地利用方式等,均衡道路时空消耗,促进交通参与者的交通选择行为改变,诱导出行者最终放弃小汽车出行,从而选择运输效率高、环境污染低的公共交通,以取得交通供需平衡,支持城市社会、经济和环境的可持续发展。     

基于交通流生存函数的交叉口通行能力计算模型

针对基本通行能力不能全面反映道路交通状况的缺点, 提出了城市道路随机化通行能力概念; 依据评价体系定义交通中断与持续中断, 量化了城市道路交通拥堵程度; 研究了现有通行能力估计方法, 利用乘积限与寿命分布列构造并估计了交通流分布函数; 结合交叉口各入口交通流数据特性改进传统连续交通流参数模型, 提出了基于交通流生存函数的交叉口通行能力计算模型; 将该模型估计结果与道路通行能力手册HCM2010中的模型估计结果和交叉口实测流量进行误差对比。分析结果表明: 生存函数模型计算出的中断、持续中断交叉口通行能力与HCM2010中的模型计算结果误差均值分别为0.162 1与0.116 4, 方差分别为0.029 0与0.015 2, 两者误差波动均较小; 提出的计算模型结果与实测较大流量相对误差分别为9.720%、3.822%和4.936%、4.779%, 统计意义下提出的计算模型相对误差为5.871%, 估计效果稳健; 城市道路交通中断次数、可接受中断概率、交通流、速度与道路通行能力之间存在生存函数乘积限对应关系, 研究交叉口的通行能力为7 632 pcu·h-1, 提出的计算模型估计结果更具有可靠性。可见, 提出的计算模型适用性较好, 特别在不同拥堵程度的城市道路交通区域, 通过可接受中断概率估计通行能力, 可为城市道路交通组织与管理部门提供优化目标、科学决策和易于接受的理论依据。      

道路交通噪声评价及预测新方法

在分析既有环境噪声评价方法的基础上,根据交通噪声非稳态性的特点,提出了交通噪声综合影响指数的概念。基于概率论和交通流理论,考虑到影响道路交通噪声的主要因素是车流量、车型和车流速度等,建立了用交通噪声综合影响指数来评价道路交通噪声的预测理论模型。以某城市道路交通噪声在一天内24h的A声级变化为实例,计算了其交通噪声综合影响指数为79．7dB。计算结果表明,可以用交通噪声综合影响指数合理地评价道路交通噪声污染对人体健康和社会经济发展的影响。     

Research and Analysis on Causality and Spatial-Temporal Evolution of Urban Traffic Congestions—A Case Study on Shenzhen of China

Traffic congestion is a widely existed social economy problem in metropolitans, which brings huge cost to many cities and urban areas. The direct reasons for traffic congestion are the rapid increasing number of automobiles, and comparable insufficient of transportation facilities, however different cities and regions may have their particular characteristics. This paper investigated the inherent principles of spatial-temporal evolution of traffic congestion based on Shenzhen floating car data (FCD) and geo-simulation platform. GIS technologies were used to match the congestion state along the road network, so that the evolution pattern of congestions could be analyzed. Moreover, a correlation algorithm was proposed to measure the similarity of congestion patterns among different links quantitatively, which assists to analyze and disclosure the principles of congestion evolution, and thus to provide guidelines for congestion mitigation. The algorithm can be implementated to integrate the surveilance of traffic congestion with urban planning and management, so as to improve the efficiency of entire transportation system.     

城市交通组织优化实践——以太原市为例

交通组织优化是城市交通管理的重要技术手段.为研究交通供给策略与交通需求管理在城市交通组织优化中的指导作用,对交通供给策略、交通需求管理和交通组织优化的概念进行解析.然后,结合交通供给策略与交通需求管理在太原市城市交通组织优化过程中的应用,对比分析增加交通供给与控制交通需求前后的道路交通量变化及交通组织优化效果.最后指出...     

道路交通事故次数组合预测模型

道路交通事故次数预测对于掌握未来交通安全状况,合理评价交通安全措施的可行性和实施效果具有十分重要的意义。利用我国道路交通事故次数的统计数据,分别采用灰色预测模型和历史序列拟合分析的方法建立事故次数的预测模型,针对两种模型的优缺点,采用相对误差倒数分配权重的方法建立组合预测模型,计算结果表明,组合预测模型在预测事故次数方面具有较高的稳定性和较好的预测精度,完全能够满足事故次数预测的要求。