吉林大学学报(工学版) ›› 2013, Vol. 43 ›› Issue (04): 854-860.doi: 10.7964/jdxbgxb201304002
李琦1,2, 姜桂艳3
LI Qi1,2, JIANG Gui-yan3
摘要:
为了进一步改善悉尼自适应交通控制系统(Sydney coordinated adaptive traffic system, SCATS)线圈数据短时多步预测的效果,在对SCATS线圈数据进行预处理的基础上,设计了一种基于动态神经网络的短时多步预测双层模型,包括基于NARX(Nonlinear autoregressive model with exogenous inputs)神经网络的多步预测方法以及基于FTD(Focused time-delay)神经网络的可预测步数在线估计方法,并采用某特大城市SCATS线圈实测数据进行了验证和对比分析。结果表明:本文方法能够进一步降低SCATS线圈数据短时多步预测的误差。
中图分类号:
[1] 全永燊.城市交通控制[M]. 北京:人民交通出版社,1989:226-236.[2] 彭信林,王宁鸣,周剑峰,等. SCATS数据采集系统的设计与实现[J]. 计算机工程,2008,34(24):256-260. Peng Xin-lin, Wang Ning-ming, Zhou Jian-feng, et al. Design and implementation of data collection system on SCATS[J]. Computer Engineering, 2008, 34(24): 256-260.[3] 姜桂艳.道路交通状态判别技术与应用[M].北京:人民交通出版社,2004:114-119.[4] 姚智胜,邵春福,熊志华,等.基于主成分分析和支持向量机的道路网短时交通流量预测[J].吉林大学学报:工学版,2008,38(1):48-52. Yao Zhi-sheng, Shao Chun-fu, Xiong Zhi-hua,et al. Short-term traffic volumes forecasting of road network based on principal compontent analysis and support vector mochine[J]. Journal of Jilin University(Engineering and Technology Edition),2008,38(1):48-52.[5] Li C X, Anavatti S G, Ray T. Short-term traffic flow prediction using different techniques//The 37th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Melbourne, 2011:2423-2428.[6] Gao S, Zhang Z Y,Cao C G. Road traffic freight volume forecast using support vector machine combining forecasting[J]. Journal of Software, 2011, 6(9):1680-1687.[7] Smith B L, Williams B M, Oswald R K. Comparison of parametric and nonparametric models for traffic flow forecasting[J]. Transportation Research, Part C: Emergence Technology, 2002, 10(4):303-321.[8] Hosseini S H, Moshiri B, Rahimi-Kian A, et al. Short-term traffic flow forecasting by mutual information and artificial neural networks//IEEE International Conference on Industrial Technology,Athens: IEEE, 2012: 1136-1141.[9] Dougherty M S, Cobbet M R. Short-term inter-urban traffic forecasts using neural networks[J]. International Journal of Forecasting, 1997(13):21-31.[10] 姜桂艳,常安德,牛世峰,等. 基于BP神经网络的交通数据序列动态可预测性分析方法[J].北京工业大学学报,2011,37(7):1019-1026. Jiang Gui-yan, Chang An-de, Niu Shi-feng, et al. Dynamic predictability analysis for traffic data serials based on BP neural network[J]. Journal of Beijing University of Technology,2011, 37(7):1019-1026.[11] Pisoni E, Farina M, Carnevale C, et al. Forcasting peak air pollution levels using NARX models[J]. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 2009, 22:593-602.[12] 姜桂艳,李琦,常安德,等. 基于SCATS线圈数据的交通状态在线定量评价与预测方法. 中国专利:CN101739814A,2010-06-16.[13] 薛薇. SPSS统计分析方法及应用[M]. 北京:电子工业出版社,2004:113-115.[14] Htike K K, Khalifa O O. Rainfall forecasting models using focused time-delay neural networks //International Conference on Computer and Communication Engineering, Kuala Lumpur, Malaysia, 2010:1-6.[15] Arifovic J, Genay R. Using genetic algorithms to select architecture of a feedforward artificial neural network[J]. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 2001, 289 (3-4):574-594. |
[1] | 陈永恒,刘芳宏,曹宁博. 信控交叉口行人与提前右转机动车冲突影响因素[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1669-1676. |
[2] | 常山,宋瑞,何世伟,黎浩东,殷玮川. 共享单车故障车辆回收模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1677-1684. |
[3] | 曲大义,杨晶茹,邴其春,王五林,周警春. 基于干线车流排队特性的相位差优化模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1685-1693. |
[4] | 宗芳, 齐厚成, 唐明, 吕建宇, 于萍. 基于GPS数据的日出行模式-出行目的识别[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1374-1379. |
[5] | 刘翔宇, 杨庆芳, 隗海林. 基于随机游走算法的交通诱导小区划分方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1380-1386. |
[6] | 钟伟, 隽志才, 孙宝凤. 不完全网络的城乡公交一体化枢纽层级选址模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1387-1397. |
[7] | 刘兆惠, 王超, 吕文红, 管欣. 基于非线性动力学分析的车辆运行状态参数数据特征辨识[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1405-1410. |
[8] | 宗芳, 路峰瑞, 唐明, 吕建宇, 吴挺. 习惯和路况对小汽车出行路径选择的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1023-1028. |
[9] | 栾鑫, 邓卫, 程琳, 陈新元. 特大城市居民出行方式选择行为的混合Logit模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1029-1036. |
[10] | 陈永恒, 刘鑫山, 熊帅, 汪昆维, 谌垚, 杨少辉. 冰雪条件下快速路汇流区可变限速控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 677-687. |
[11] | 王占中, 卢月, 刘晓峰, 赵利英. 基于改进和声搜索算法的越库车辆排序[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 688-693. |
[12] | 李志慧, 胡永利, 赵永华, 马佳磊, 李海涛, 钟涛, 杨少辉. 基于车载的运动行人区域估计方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 694-703. |
[13] | 陈松, 李显生, 任园园. 公交车钩形转弯交叉口自适应信号控制方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 423-429. |
[14] | 苏书杰, 何露. 步行交通规划交叉路口行人瞬时动态拥塞疏散模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 440-447. |
[15] | 孟品超, 李学源, 贾洪飞, 李延忠. 基于滑动平均法的轨道交通短时客流实时预测[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(2): 448-453. |
|