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《基于非參數(shù)回歸的路網(wǎng)短時交通狀態(tài)預(yù)測》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文基于非參數(shù)回歸的路網(wǎng)短時交通狀態(tài)預(yù)測姓名:馬毅林申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):交通運輸規(guī)劃與管理指導(dǎo)教師:邵春福20080501中文摘要摘要:短時交通狀態(tài)預(yù)測對于動態(tài)交通誘導(dǎo),先進的交通管理、交通控制與安全等,均具有重要的意義。短時交通狀態(tài)預(yù)測研究在國際上一直很活躍。在過去的幾十年里,交通學(xué)者在這一研究領(lǐng)域做了大量的工作,取得了顯著的研究成果。本文主要對交通流短時預(yù)測作了進一步的研究:(1)闡述了短時交通狀態(tài)預(yù)測在智能交通系統(tǒng)中重要作用和地位,由此說明了短時交通狀態(tài)預(yù)測研究的重要性和必要性。(2)介紹了幾種廣泛使用的短時交通預(yù)測方法,分析了各種預(yù)澳4方法的特點。之后,按
2、照單斷面和多斷面分別介紹了短時交通流預(yù)測的研究現(xiàn)狀。(3)介紹了交通狀態(tài)三個基本參數(shù)的定義。針對城市路網(wǎng)交通的時間空間分布,分析了交通流的主要特點。然后介紹了交通流數(shù)據(jù)的修復(fù)方法。(4)通過回顧非參數(shù)回歸在短時交通狀態(tài)中的應(yīng)用,介紹了非參數(shù)回歸在該領(lǐng)域內(nèi)各個階段的發(fā)展情況。在此基礎(chǔ)上,通過狀態(tài)向量的選擇和相似機制的設(shè)計,充分考慮上下游斷面的影響,提出路網(wǎng)條件下的多斷面短時交通狀態(tài)預(yù)測的非參數(shù)回歸模型。(5)使用北京市的實際交通數(shù)據(jù)驗證改進的模型。通過比較不同K值和不同預(yù)測函數(shù)輸入條件下的預(yù)測效果,得出當(dāng)K_10和使用最相似交通狀態(tài)作為預(yù)測函數(shù)輸入時預(yù)測效果最好的結(jié)論,并分析此時各個斷面的
3、平均絕對誤差和相對平均誤差。然后分析了預(yù)測值和實際值的相關(guān)性。最后總結(jié)了論文的工作,闡述了非參數(shù)回歸模型的優(yōu)點和不足,并展望非參數(shù)回歸在短時交通狀態(tài)預(yù)測領(lǐng)域的發(fā)展方向和需要進一步研究的問題。關(guān)鍵詞:智能交通系統(tǒng);短時交通流預(yù)測;交通狀態(tài);模式識別;非參數(shù)回歸分類號:U491ABSTRACTABSTRACT:Theshort—termtrafficstateforecastingoftenusedinthedynamictrafficguidance,theMvancedtrafficmanagementandthetrafficcontrolandsafety,playsanimport
4、antroleintheresearchareaoftrafficengineering.Sostudyonshorttermtrafficstateforecastingisverypopularintheworldduringthepastfewyears.Trafficengineershavedonemuchworkinthisarea,andgetlotsofremarkablefruits.Furtherstudyisdoneinthisthesis:(1)Weexpoundtheimportantroleandstatusofshort—termtrafficstatefo
5、recastinginIntelligentTransportationSystem,whichresultinthenecessaryandimportanceofshort-termtrafficstateforecastingresearch.(2)Thestrengthandweaknessofsomepopularmethodsareintroduced.Then,thisthesisprovidesanoverviewoftheresearchinshort-termtrafficstateforecasting,whichclassifiedintosingleSectio
6、npredictionandmulti-Sectionprediction.(3)Thethreebasicparametricoftrafficflowareintroducedandbasedontrafficstatetimeandspacedistributiononurbantrafficnetwork,maincharacteristicsoftrafficareintroducedandanalyzed.Thenthisthesisintroducesthemethodtorepairtrafficdataacquiredfromdetector.(4)Afterrevie
7、wingtheapplicationofnonparametricregressioninshort—termtrafficstateforecasting,thisthesisintroducetheachievementofnonparametricregressioninthisarea.Andthen,thisthesispresentanewnonparametricwhichCanbeusedforshort-termt