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基于TCN和GCN的PyTorch模型在智慧城市交通流量分析中的时空预测应用.pdf

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简介:
本文探讨了使用基于PyTorch框架下的时间卷积网络(TCN)和图卷积网络(GCN)模型,进行智慧城市中交通流量的时空预测的应用研究。通过结合TCN和GCN的优点,该模型能够有效捕捉交通数据中的时间和空间依赖关系,为智慧城市的交通管理提供有力的数据支持和技术手段。 该文档《基于TCN和GCN的PyTorch时空预测模型在智慧城市交通流量分析中的应用》共计38页,支持目录章节跳转,并且阅读器左侧可以显示大纲以便于快速定位到各个章节。文档内容完整、条理清晰,所有文字、图表、目录等元素均正常显示无异常情况,请放心查阅与使用。该文档仅供学习参考之用,请勿用于商业用途。 还在为深度学习框架的选择而烦恼吗?不妨来了解一下PyTorch。凭借其简洁直观的设计,在深度学习领域迅速崛起的它拥有独特的优势,即动态计算图的功能,使得构建和调试模型更加灵活。无论是对于初学者入门深度学习还是经验丰富的开发者进行复杂研究来说,PyTorch都能轻松应对,并帮助你的科研与项目更上一层楼。

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  • TCNGCNPyTorch.pdf
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    本文探讨了使用基于PyTorch框架下的时间卷积网络(TCN)和图卷积网络(GCN)模型,进行智慧城市中交通流量的时空预测的应用研究。通过结合TCN和GCN的优点,该模型能够有效捕捉交通数据中的时间和空间依赖关系,为智慧城市的交通管理提供有力的数据支持和技术手段。 该文档《基于TCN和GCN的PyTorch时空预测模型在智慧城市交通流量分析中的应用》共计38页,支持目录章节跳转,并且阅读器左侧可以显示大纲以便于快速定位到各个章节。文档内容完整、条理清晰,所有文字、图表、目录等元素均正常显示无异常情况,请放心查阅与使用。该文档仅供学习参考之用,请勿用于商业用途。 还在为深度学习框架的选择而烦恼吗?不妨来了解一下PyTorch。凭借其简洁直观的设计,在深度学习领域迅速崛起的它拥有独特的优势,即动态计算图的功能,使得构建和调试模型更加灵活。无论是对于初学者入门深度学习还是经验丰富的开发者进行复杂研究来说,PyTorch都能轻松应对,并帮助你的科研与项目更上一层楼。
  • 间序列趋势外推轨道车站客.pdf
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    本文探讨了利用时间序列趋势外推模型对城市轨道交通车站的客流量进行预测的应用研究,为城市交通规划和管理提供数据支持。 《基于时间序列的趋势外推模型预测城市轨道交通车站客流的应用》探讨了如何利用时间序列分析中的趋势外推方法来预测城市地铁站的客流量。这种方法能够帮助交通规划者更好地理解乘客行为模式,从而优化资源配置和服务质量。通过历史数据建立数学模型,并结合当前和未来的运营状况进行精准预测,对于提升公共交通系统的效率具有重要意义。
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    本项目致力于研发一套高效的智慧城市中实时交通流量监控系统,旨在通过先进的数据分析技术,优化城市交通管理,缓解拥堵状况。 随着经济的发展和城市化进程的加速,中国的城市规模不断扩大。这一过程中伴随着日益严重的交通拥堵问题,这给城市的建设者和管理者带来了许多挑战。虽然扩宽道路是解决交通拥堵的有效方法之一,但这种方法也存在一些缺点:占用稀缺的土地资源、需要巨额的投资以及较长的施工周期等。因此,对道路交通流量进行有效监控并合理分流成为了缓解城市交通压力的一种更为实际的方法。
  • TensorFlowPython-TGCN实现:间图卷积网络
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    本研究采用TensorFlow框架下的Python-TGCN库,探讨时间图卷积网络(TGCN)在城市交通流量预测的应用效果,提升预测精度和效率。 Temporal Graph Convolutional Network for Urban Traffic Flow Prediction Method 该方法利用时空图卷积网络来预测城市交通流量。通过结合时间序列数据与空间拓扑结构,可以更准确地捕捉到复杂的城市交通动态变化规律,并在此基础上进行有效的未来趋势预测。这种方法在智能交通系统中具有重要的应用价值和广阔的发展前景。
  • PyTorch实现与
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    本项目利用PyTorch框架实现了多种时空预测模型,并进行了详细的预测分析,旨在探索高效的时间序列及空间数据预测方法。 预测模型:时空预测模型的PyTorch复现工作在`models`文件夹内完成。每个子文件夹包含一个完整结构的模型代码,这些实现参考了论文中的公式、图示以及GitHub上的作者代码(如果有)。所有模型假设输入张量形状为(batch, sequence, channel, height, width)。 为了便于学习和理解,我将各个模块设计得尽可能独立,并组合使用。这样的做法虽然在效率上可能稍逊一筹,但在可读性和维护性方面具有明显优势。 `util`文件夹中包含处理大尺寸数据的patch分割方法,具体实现针对五维数据进行了优化。如果需要适应四维输入,则需相应调整逻辑。 此外,我还编写了两个模板类:TrainingTemplate和TestingTemplate,用于训练过程中的通用操作。通常只需继承并重写部分方法即可满足特定需求。 `content_tree`文件夹内提供了生成目录树的工具函数。
  • 治理大数据实践
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    本项目聚焦于运用时空大数据技术优化城市管理,涵盖智能交通、环境监测等领域,旨在构建高效、宜居的智慧城市体系。 智慧城市时空大数据在城市治理中的应用实践包括智能感知与人工智能技术的结合。这些技术能够提升城市管理效率和服务质量,促进城市的可持续发展。
  • 小波神经网络.zip_小波神经网络短期_小波__网络
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    本研究探讨了基于小波神经网络的交通流短期预测方法,结合小波分析与神经网络技术,旨在提高短时交通流量预测精度。 本段落提出了一种基于小波神经网络的短时交通流量预测模型。由于短时交通流量具有随机性和非线性特征,这使得传统预测方法难以准确捕捉其变化规律,并且传统的神经网络容易陷入局部最优解,导致泛化能力较差,从而影响了预测精度。 相比之下,小波神经网络能够对这些复杂特性进行有效的局部分析和非线性建模。通过实验验证,该模型显著提高了短时交通流量的预测准确性,显示出更强的应用价值。
  • three.js
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    本项目运用three.js技术构建了一个生动逼真的智慧城市三维模型,展示城市规划、建筑布局和交通系统等信息。 使用three.js可以创建智慧城市的模型。这样的项目能够利用先进的3D图形技术来模拟城市环境,支持对智慧城市概念的深入探索与实现。通过构建详细的虚拟场景,开发者可以更好地理解并优化城市管理、交通规划以及公共设施分布等问题。此外,这种模型还为用户提供了一个互动的学习平台,使他们能更直观地感受智慧城市的运作机制和潜在价值。
  • MATLABTCN-LSTM混合间序列
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    GCN_Predict-Pytorch是一个基于PyTorch框架开发的开源项目,用于实现交通流量预测的图卷积神经网络模型。该工具为研究人员和开发者提供了一个高效、灵活的平台来探索和应用先进的机器学习技术解决交通领域的问题。 使用PyTorch实现图卷积网络(GCN、GAT、Chebnet)进行交通流量预测。 数据集由Caltrans绩效评估系统(PEMS-04)收集,包含307个探测器的数据,时间范围为2018年1月至2月。特征包括流动量、占有率和速度。 探索性数据分析: 1. 数据具有三个特点:流动量、占用率和速度。首先对数据分布进行可视化分析。 2. 运行代码以查看数据:`python data_view.py` 3. 每个节点(探测器)有三个特征,但两个特征的数据分布相对固定,因此我们只采用一维特征。 读取数据集: 在traffic_dataset.py文件中,使用get_adjacent_matrix和get_flow_data函数来获取相邻矩阵和流量数据。 模型训练:相关的代码位于tra目录下。