基于混沌高效遗传算法优化SVM的交通量预测

针对交通量预测本身所存在的小样本、非线性和复杂性等特点,利用支持向量机建立了基于RBF核函数的SVM交通量预测模型,采用基于混沌映射和加速遗传算法的混沌高效遗传算法对SVM模型参数C,ε和δ2进行优选,结合某市1978～2008年交通量实测资料进行了仿真验证,与GA-SVM模型和BP神经网络模型的仿真预测结果对比表明:该模型取得了较好的预测效果,可有效应用于城市交通量的预测.     

基于FFOS-ELM和PF的短时交通流自适应预测模型

为提高短时交通流预测精度,提出了一种基于遗忘因子极限学习机(FFOS-ELM)和粒子滤波(PF)的自适应交通流实时预测模型.首先,引入遗忘因子,推导带遗忘因子的极限学习机,通过增量学习方法实时更新预测模型参数,避免由于交通流时变性导致早期数据对预测精度的影响.其次,利用粒子滤波消除随机噪声对预测精度的影响,经迭代计算达到系统状态最优估计与预测能力,实现未来交通量预测精度的提高.最后,利用桂林市某主干路检测器数据进行仿真,将预测结果与基础的极限学习机、带遗忘因子的极限学习机等在线模型以及时间序列(ARIMA)、支持向量机(SVM)、长短期记忆神经网络(LSTM)等离线模型进行比较.结果 表明:自适应预测模型预测误差指标明显下降,均方误差变化维度下降到0～2.5之间,模型在路段整体的交通流拟合情况及具体的预测精度上均得到有效提高.     

基于路网规划的道路立体交叉交通量预测方法

道路立体交叉远景交通量预测是道路立交规划和设计的重要环节，根据交叉口交通流特性和规划路网的路段交通量，构造了立体交叉远景交通量预测模型。此模型通过迭代计算预测立体交叉口进口和出口之间的转向交通量，同时对模型中参数的计算进行了讨论。通过某一实例对模型进行了验证，结果表明该模型误差较小。     

基于Gompertz模型的公路交通量分析与预测

低等级公路特别是县乡公路的交通量预测宜采用时间序列模型,有三种预测模型:二次多项式曲线、指数曲线和Gompertz曲线.实例分析表明,Gompertz曲线的预测模型能够较真实地反映交通量的发展,较为准确地预测交通量.     

基于灰色遗传支持向量机的短时交通流预测

为了进一步提高短时交通流预测的精确度,通过分析灰色模型、遗传算法和支持向量机模型的特点,提出一种组合的短时交通流预测模型.模型运用灰色模型对原始交通流数据序列进行累加,弱化其随机性,再通过遗传优化支持向量机模型进行预测,利用灰色模型将预测结果进行累减,得到最终的预测值表.以长春市某主干路交通流数据为基础,验证了该模型的有效性和可行性.     

全国民航空中交通量长期预测技术研究

全国民航空中交通量的长期预测是空中交通管理部门制定空域规划方案的重要依据. 本文基于GM(1,1)模型和最小二乘法原理,首次提出了空中交通流量灰组合长期预测模型;同时根据我国民航1985～2008年的飞机起降架次的历史数据,研究了时间序列预测、回归预测以及神经网络预测三种常用预测方法对中国民航空中交通量进行预测的适应性;通过分析我国民航空中交通量数据的特点以及各种预测模型的预测结果表明,本文提出的灰组合预测模型在上述各种预测模型中预测精度最高.     

交通量组合预测方法研究

建立起基于灰色预测、三次指数平滑预测、非线性回归预测的交通量组合预测模型。通过实例分析发现,组合预测模型相比单个预测方法具有更高的精度,能够较准确地预测未来几年的公路交通量情况。     

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城市道路分等级路阻函数的研究对智能交通系统(ITS)至关重要，本文首先分 析了大城市快速路以及主干路的特点，并给出了相应的路阻函数的形式，并基于实际调查数据分析了城市快速路及主干路路段的车速与交通量的关系，通过得到的关系论述了两等级道路的路段路组函数的特点及适应形式。并重点针对主干路的交叉口延误计算进行研究，建立了适应各类型交又口延误计算的统一模型，设计了延误计算公式的检验方法，并通过实际调查数据进行了模型的检验.最后确定了城市快速路与主干路路阻函数的模型。     

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全国民航空中交通量的长期预测是空中交通管理部门制定空域规划方案的重要依据. 本文基于GM(1,1)模型和最小二乘法原理,首次提出了空中交通流量灰组合长期预测模型;同时根据我国民航1985～2008年的飞机起降架次的历史数据,研究了时间序列预测、回归预测以及神经网络预测三种常用预测方法对中国民航空中交通量进行预测的适应性;通过分析我国民航空中交通量数据的特点以及各种预测模型的预测结果表明,本文提出的灰组合预测模型在上述各种预测模型中预测精度最高.     

时空因素影响下在线短时交通量预测

考虑交通流的时空因素进行短时交通流预测,能够提高预测的精度.为此,引入径向基核函数,将复杂的预测问题转化为高维空间的回归问题;然后,基于支持向量回归机并考虑时空因素影响作用建立在线的短时交通量预测模型,通过网格搜索的方法对模型参数进行优化;最后,构造时间-空间状态向量,通过不同的状态向量对时间和空间维度的影响进行了分析.利用高速公路检测器数据,对比不同模型的精度,对在线短时交通量预测模型的有效性和可行性进行了验证.结果表明：在线模型精度优于传统的支持向量回归模型,考虑时空因素影响后交通量预测模型具有更高的精度和稳定性.     

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。     

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为更准确掌握公路接入段日交通量变化趋势,提高扰动路段交通量预测精度,利用曲线拟合法,建立观测路段基年交通量时间序列模型,结合ACF、PACF图例,应用ARIMA技术和Logistic回归曲线拟合方法,进行模型的识别、细化,而后进行参数估计和模型诊断,确定最佳交通量预测模型,完成模型优化。实例应用结果表明,利用ARIMA技术和Logistic回归曲线拟合方法优化的模型比不考虑观测交通量自相关内容的模型预测精度高,预测误差均值仅为1.53%。     

基于路段检测器布局的短期交通流预测模型

通过分析路段上各点以及交叉口之间交通流的内在联系,利用连续性和相关性原理,建立基于检测器布局的短期交通流预测模型.探讨了检测器布局的一般方法,阐述了布局位置对交通流预测结果的影响.根据路段上游、下游2点的检测器数据可建双点预测模型,能用于隧道、桥梁等特殊路段的短期交通流预测.根据路网上多个检测点的数据,可建立多点预测模型,各检测点的权重用F-AHP法确定,模型系数矩阵用最小二乘法标定.以重庆市某路段的交通量预测为例,分别用双点预测法和多点预测法进行了预测,并对预测效果进行了分析和比较.     

采用GRNN模型进行交通量预测及实现研究

根据交通量形成的原因,分析了交通量和相关影响因素之间的关系以及交通量预测的特点,建立了交通量预测的广义回归神经网络(GRNN)模型。以某一公路交通吸引区1985~1995年的交通量和相关经济指标的历史统计数据作为学习样本,通过拟合训练和外推预测分析,验证了GRNN用于交通量预测的有效性。     

不等维递推灰色模型在交通量预测中应用研究

由于过去交通量统计资料的缺乏、观测数据的离散性等原因,惯常的交通量预测理论与方法得到的预测结果相关系数比较低。本文提出的不等维递推灰色模型在交通量预测中可以有效的处理贫信息、离散信息,得到较好的预测结果,并且在交通量的中、长期预测中要优于常规预测模型。     

新冠疫情对高速公路交通量的影响评价

采用时间序列分析中的A RIM A模型对湖北省某高速公路2020年交通量本底趋势值(不考虑疫情影响)进行预测,并通过分析疫情危机的生命周期,将此次新冠疫情危机分为征兆期、爆发期、高峰期、后疫情期4个阶段,对各阶段中收费车流量进行统计分析,计算交通量损失率,判断此次疫情对高速公路交通量的影响程度.选取经济指标、感染人数等相关因素,采用主成分分析、线性回归及曲线估计等方法,建立疫情影响下高速公路交通量短时预测模型,模型误差在±5％ 以内为可接受范围.该模型能够帮助政府主管部门及高速公路运营管理单位对交通量发展趋势进行准确判断,有利于相关应急措施的制定.     

基于Logistic和S曲线的交通量预测方法

分析了Logistic曲线和定标模型S曲线的特征和参数标定,提出了将这2种曲线模型结合起来的交通量预测模型,并应用于广东省国省道“十一五”规划公路网路段的交通量预测,取得了较好的预测结果。     

诱增交通量的实证分析

通过实证研究尝试预测考虑诱增交通量的交通需求预测方法,明确了诱增交通量的定义,在阐述了诱增出行和诱增交通量的关系的基础上,以大连东北快速路为例,通过在传统的四阶段模型(交通生成、交通分布、交通方式划分、交通分配)中导入"可达性(accessibility)变量",建立具有反馈构造的交通需求预测模型,通过计算最终得出由于新建东北快速路而产生约10.6%车公里的诱增交通量,证实了诱增交通量的存在.     

公路交通量预测的模型及参数研究

笔者着重研究了公路交通量预测中诱增经济预测模型和弹性系数及转移率的标定方法。在诱增经济预测模型中附讨论了常用时间距离模型外,还提出了当项目缩短的时间和空间距离不明显时,采用相似模型更为合理;在转移率标定中提取了正向和逆向的二次转移曲线;地确定弹性系数的指标的选用,从而为正确推算公路交通量提供理论基础。     

GM（1，1）模型在福州市橘园洲大桥交通量预测中的应用研究

GM（1,1）模型具有计算量小、过程简单且精度较高等优点,特别适合于基础数据相对缺乏的城市桥梁交通量预测研究。因此,本文在介绍GM（1,1）模型的基本原理基础上,收集福州市橘园洲大桥2005年至2009年的交通量数据,应用GM（1,1）模型对其进行未来年的交通量预测,从而为城市桥梁交通量预测提供了一种简单实用的方法。这...