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基于時(shí)間序列分析的城市道路短時(shí)交通流預(yù)測(cè)

 
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摘要

短時(shí)交通流預(yù)測(cè)是道路交通控制系統(tǒng)、交通流誘導(dǎo)系統(tǒng)等領(lǐng)域需要解決的首要問(wèn)題之一。研究短時(shí)交通流預(yù)測(cè)的理論和方法，從而實(shí)現(xiàn)比較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)未來(lái)5分鐘左右的道路交通流狀況，對(duì)于緩解城市交通堵塞、避免社會(huì)資源浪費(fèi)有著重要的意義和應(yīng)用價(jià)值。 在智能交通系統(tǒng)的大背景下，如何利用豐富的交通檢測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)未來(lái)的交通流狀態(tài)，特別是對(duì)在城市中處于重要地位的快速路的交通狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)于最大效率的利用快速路資源，減少出行者時(shí)間，減少快速路交通擁擠與交通事故有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 時(shí)間序列預(yù)測(cè)方法是預(yù)測(cè)領(lǐng)域最為成熟的方法。在連續(xù)不間斷的數(shù)據(jù)情況下，時(shí)間序列方法有比較高的精度。本文基于快速路段上的實(shí)時(shí)、實(shí)測(cè)交通流數(shù)據(jù)，利用時(shí)間序列分析法，結(jié)合灰色系統(tǒng)理論，對(duì)城市快速路段單點(diǎn)的短時(shí)交通流預(yù)測(cè)算法進(jìn)行了研究。具體包括以下工作: 利用快速路實(shí)測(cè)短時(shí)交通流數(shù)據(jù)，分析了傳統(tǒng)時(shí)間序列建模法的不足，提出一種改進(jìn)時(shí)間序列建模法。具體改進(jìn)包括動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)預(yù)處理,AR（p）模型用于短時(shí)交通流建模,實(shí)時(shí)最小二乘算法參數(shù)估計(jì)。該法提高時(shí)間序列建模的適應(yīng)性，使傳統(tǒng)時(shí)間序列模型能夠用于短時(shí)交通流預(yù)測(cè)。 基于灰色系統(tǒng)理論及其預(yù)測(cè)建模方法，提出了滾動(dòng)GM(1,1)灰色預(yù)測(cè)模型用于預(yù)測(cè)快速短時(shí)交通流，該方法較好的預(yù)測(cè)了短時(shí)交通流的相對(duì)變化趨勢(shì)，以便于進(jìn)一步的精度提高。 根據(jù)滾動(dòng)GM(1,1)灰色預(yù)測(cè)模型的殘差序列，采用AR模型殘差預(yù)測(cè)，提出快速路短時(shí)交通流多層預(yù)測(cè)模型，仿真結(jié)果表明，預(yù)測(cè)結(jié)果精度較高，泛化（generalization）能力較強(qiáng)。

著錄項(xiàng)

相似文獻(xiàn)

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