基于灰色马尔科夫链模型的交通量预测

交通量是一个不平稳的时间序列,在不确定性条件和缺乏数据资料的情况下,交通量的预测是一个较复杂的问题。灰色马尔科夫链模型是一种结合经典灰色理论和马尔科夫链的状态转移行为的预测模型。该模型在灰色预测理论的基础上,再对随机波动大的残差序列进行马尔科夫预测,实现了两者的优势互补,克服了两者的不足。以太原市漪汾桥断面的交通量的数据在传统灰色GM(1,1)预测模型的基础上建立交通量的灰色马尔科夫链模型,研究表明,该模型在交通量的预测方面相对传统的灰色GM(1,1)模型有更高的精度。     

背景值优化的灰色马尔科夫模型在铁路客流预测中的应用

以提高铁路客流预测精度为出发点,通过对传统的灰色模型进行分析,采用积分的数学思想对灰色预测背景值进行优化.结合马尔科夫预测模型的优点,运用马尔科夫对优化后的灰色预测模型误差进行修正,提高了预测模型的精度.以我国铁路客流预测为实例,通过对预测模型的预测结果的对比研究,验证了模型的有效性.     

寸滩站年最高水位预测模型研究

寸滩水文站是长江上游的主要控制站,分析可知,从20世纪70年代开始,由于年降水量的减少和气温的下降,年最高水位也呈逐渐下降的趋势.本文将灰色系统理论与马尔科夫链理论相结合,以1940年至2003年寸滩站年最高水位序列为研究对象,建立灰色马尔科夫预测模型.从预测结果看出,所建灰色模型大体反映了年最高水位的下降趋势,而经过马尔科夫模型对预测误差进行修正后,模型预测精度提高,计算值与实际值吻合良好.对其他站年最高水位的模拟分析表明,模型精度能满足年最高水位预报要求.说明灰色马尔科夫模型可以应用于长期预报中.     

寸滩站年最高水位预测模型研究

寸滩水文站是长江上游的主要控制站，分析可知，从20世纪70年代开始，由于年降水量的减少和气温的下降，年最高水位也呈逐渐下降的趋势．本文将灰色系统理论与马尔科夫链理论相结合，以1940年至2003年寸滩站年最高水位序列为研究对象。建立灰色马尔科夫预测模型．从预测结果看出，所建灰色模型大体反映了年最高水位的下降趋势，而经过马尔科夫模型对预测误差进行修正后，模型预测精度提高，计算值与实际值吻合良好．对其他站年最高水位的模拟分析表明，模型精度能满足年最高水位预报要求．说明灰色马尔科夫模型可以应用于长期预报中。     

基于无偏灰色马尔科夫模型的客流量预测

为合理制定城市轨道交通列车开行方案,同时为城市轨道交通公安机关布置警力提供科学依据,采用无偏灰色马尔科夫模型进行客流预测。分析灰色GM(1,1)模型和无偏灰色GM(1,1)模型的基本特点,在此基础上构建马尔科夫模型。以郑州地铁1~#线2017-02-03—02-18每日客流量为基础,分别利用无偏灰色GM(1,1)模型和马尔科夫模型计算客流量,并对预测结果进行检验对比。结果表明:马尔科夫模型较无偏灰色模型对客流量的预测精度提高54%。利用马尔科夫模型对未来3d的客流量进行预测,预测结果符合城市轨道交通客流的实际情况。     

基于灰色马尔科夫对龙洞堡机场旅客吞吐量预测

民航机场对推动当地的经济发展作用愈来愈显著,而机场旅客吞吐量是衡量机场的建设与管理,以及提供合理的最优调配的重要指标,准确地预测旅客吞吐量有一定的现实意义。选用龙洞堡机场2006-2016年的旅客吞吐量数据,运用灰色马尔科夫模型进行预测,并与传统的GM(1,1)模型相比,结果证明灰色马尔科夫预测模型拥有更好的预测精度,运用该方法对旅客吞吐量进行预测是切实可行的。最后对接下来两年的旅客吞吐量进行预测。     

马尔科夫残差修正灰色模型及其在公路网规划中的应用

指出灰色模型的残差是一种马尔科夫链，并在此基础上提出马尔科夫残差修正灰色模型，并将其应用于公路网规划中的运输量的预测，比较了该方法与灰色预测模型的精度，实例表明该修正模型不仅可以弥补马尔柯夫预测的局限，又可弥补灰色模型的不足，具有较高的预测精度。     

道路交通事故的灰色马尔科夫预测模型与算法

将灰色模型与马尔科夫链结合,建立了针对道路交通事故预测的灰色马尔科夫模型.既可以发挥灰色系统预测精确的特点,又可以利用马尔科夫链对准确预测波动性数据的优势.在灰色马尔科夫链模型的算法基础上,进行灰色马尔科夫链预测系统的设计.用我国道路交通事故次数的数据进行预测验证.结果表明.灰色马尔科夫链模型能很大的提高预测的精度和效果,符合实际要求.     

基于马尔科夫模型的沥青路面技术状况预测

以新疆伊犁地区的G3016线高速公路为依托工程,利用灰色预测模型对路面使用性能的变化进行分析,然后根据马尔科夫模型得到路面状况的状态转移概率矩阵和将来的状态转移概率,再进行预测值的修正,对路面技术状况进行预测.结果表明:采用马尔科夫模型得到路面技术状况预测值与实测值相差没有超过一个评价等级,预测精度较好,可以为管养单位...     

基于灰色加权马尔可夫链的大连铁路客运量预测

以2003~2013年大连铁路客运量数据为基础,采用灰色GM(1,1)模型预测方法和马尔可夫链相结合的方法对大连铁路客运量数据进行预测,给出了灰色加权马尔科夫链预测模型.不仅构造了状态转移概率矩阵,而且也获得了有效的滞时阶数.结果表明,在预测值与真实值的平均绝对误差方面,与灰色GM(1,1)模型相比,灰色加权马尔可夫链模型减小了一半,其预测效果十分理想.在此基础上,对2014~2020年大连铁路客运量数据进行了预测.     

基于灰色神经网络的点速度预测模型

为了克服交通流时空不稳定性导致的检测数据误差,提高预测点速度的精度,在比较传统灰色预测模型和反向(BP)神经网络预测模型优缺点的基础上,建立了灰色神经网络点速度预测模型.该模型综合了灰色预测模型所需数据少及神经网络具有的自学习和自适应能力的特点.以实测值作为输出数据,构建不同的灰色预测模型,将各灰色预测模型的预测结果作为BP神经网络训练的输入数据,得到最佳的预测模型.实例分析表明:与传统灰色理论及BP神经网络预测模型相比较,在20、40和60s采样间隔条件下,本文模型预测结果与实测值的相对误差平均减少了32％,为交通运行状态评价和行程时间预测提供了依据.     

利用无偏最优维数灰色预测模型预测我国公路货运量的发展

在无偏灰色预测模型的基础上提出了一种改进模型 ,该模型消除了传统模型和无偏模型中由于使用大量现有数据建模而带来的偏差 ,而是选用对预测值影响最大的几组数据进行建模 ,因而可称为无偏最优维数灰色预测模型。利用此模型对我国公路货物运量的发展做了预测。     

基于改进灰色-马尔可夫链方法的铁路货运量预测

科学的货运量预测对铁路发展战略的制定具有十分重要的意义.针对灰色模型的预测结果精确度受原始数据变化幅度的影响较大,且要求累加生成的数据列具有指数性质的缺点,采用带波动的多项式来替代GM（1,1）模型中的指数形曲线,并通过马尔可夫链对其预测结果进行修正,从而建立改进的灰色-马尔可夫链预测模型,同时利用该改进模型对我国铁路货运量进行预测,并与传统的GM（1,1）模型、改进的GM（1,1）模型和灰色-马尔可夫模型3种预测方法进行了比较,结果表明：提出的预测方法具有较高的精度,具有一定的可行性和有效性,预测结果可指导铁路建设与管理.     

灰色GM(1,1)模型在区域物流规模预测中的应用

讨论了灰色预测模型以及灰色预测模型在物流规模预测中的应用．建立了基于灰色预测理论的GM(1，1)模型，叙述了运用GM(1，1)模型进行预测的详细步骤，并以山东省的物流规模预测为例进行了实际应用，最后用残差检验和后验差检验的方法对预测结果进行了检验，证明了预测结果的可信性．     

基于灰色马尔科夫模型的交通事故预测研究

以全国交通事故数为研究对象,旨在实现对道路交通事故的有效预测,通过采用灰色模型和马尔科夫模型相结合的方式,建立灰色马尔科夫模型。依据2005~2014年的全国交通事故起数对模型进行精度验证,并对未来3年的交通事故数进行实例预测。结果表明:灰色马尔科夫模型的残差均值相比单一的灰色模型降低了0.020 4,平均相对误差降低了4.45%,预测精度有明显提高,预测结果具有动态波动性,更符合实际需求,从而为道路安全管理提供决策支持。     

基于灰色理论的水路客运预测方法研究

运用灰色系统理论,建立了基于灰色理论的水路客运量预测模型,利用模型进行了预测,并对模型进行了精度检验,运用修正后的模型对河南省的水路客运量进行预测。结果表明,灰色系统模型能有效地对水路客运量进行预测,且精度较高。表明了模型具有较高的可靠性和实用性。对河南省的水路客运及相关行业的发展能够起到一定的导向作用。     

交通流预测的马尔科夫粒子滤波方法研究

智能交通系统中,短时交通流预测是实现先进的交通控制和交通诱导的关键技术之一.针对目前马尔科夫交通流量预测模型在精度方面的不足,以及交通流量随机性、波动性的特点,提出马尔科夫粒子滤波交通流预测模型.一方面,将对交通流量预处理后的样本数据应用于马尔科夫模型中预测未来交通流量,能够较好地描述交通流量的变化趋势;另一方面,针对该预测结果精度的不足及对非线性预测不稳定的缺点,引用粒子滤波算法,将预测结果及权值进行不断更新,以及样本重选样过程,经过多次迭代,使样本粒子更加逼近真实预测值,从而提高预测精度.最后,以北京昌平区某检测器检测到的交通量进行仿真,将预测结果与传统马尔科夫链进行误差对比分析.结果表明,本文提出的马尔科夫粒子滤波交通流预测模型 5 min间隔误差为6.14%、1 h间隔误差为6.04%,预测精度高,具有更好的适用性和稳定性.     

基于灰色马尔科夫模型的突发水污染事故预测

以我国2004-2015年突发水污染事故次数为基础,分析了我国突发水污染事故在12年内的发生情况,应用灰色马尔科夫模型预测2016、2017年我国突发水污染事故发生数.结果表明:1)2004-2015年,突发性水污染形势严峻,但全国突发水污染事故数总体呈下降趋势.2)在灰色GM(1,1)模型预测的基础上,运用马尔科夫对突发水污染事故预测结果优化,充分体现了灰色理论适用于"小样本、贫信息"数据特点和马尔科夫链可处理数据离散的随机过程的优势.3)灰色马尔科夫模型预测的2016、2017年我国突发水污染事故数173起、136起比灰色预测的128起、114起更准确,符合实际情况,可为后续的突发水污染事故变化趋势进行定量分析提供基础数据.     

基于改进灰色预测法的乌鲁木齐市道路交通事故预测

交通事故预测是交通安全研究的重要内容,是提高道路交通安全水平的基础。为研究乌鲁木齐市道路交通事故发展趋势,在分析交通事故灰色特性的基础上,以乌鲁木齐市道路交通事故统计资料为基础,运用改进的灰色预测模型进行交通事故伤亡人数预测。结果表明,改进的灰色预测模型比传统灰色预测模型精度提高了74.98%。     

基于灰色理论的铁路客货运量预测研究

运用灰色系统理论,以全国铁路1996-2005年客货运量数据为基础,建立了基于改进的灰色理论的影子响应GM(1,1)模型,Dynamic GM(1,1)模型,修饰型残差GM(1,1)预测模型.并采用后验差检验对三种模型的拟合精度进行了检验,从而给出了每一条铁路干线所适合的最佳预测模型,使得决策者能够灵活地根据具体问题选择相应的预测模型,避免了单一模型对不同铁路干线预测结果出现波动和失真的不足.同时用等维灰数递补法预测2007年的客货运量.进而对管理决策人员作出科学,合理的决策提供了理论依据.