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基于深度学习方法对交通拥堵进行预测的研究。

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简介:
为了解决城市道路交通拥堵的预警难题,我们设计并提出了一个基于深度学习的预测模型。该模型首先,通过整合交通流参数、环境状况以及时间段等关键基础数据,构建出详尽的交通流特征向量,并据此明确了四种不同的预测状态。随后,我们运用深度学习中的自编码网络技术,从不带标签的数据集中提取出能够充分代表数据深层特征的隐层参数,进而生成一组全新的特征集。接着,利用 Softmax 回归对这些带有标签的新特征集进行训练,从而构建出一个高效的预测分类器。这个模型能够对城市交通拥堵状况进行多样的预测。通过开展仿真对比分析实验,结果表明该预测模型在省略特征学习的预测算法中表现出更优越的预测性能,其平均预测精度已达到令人满意的 85%。

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    本文探讨了深度学习技术在交通拥堵预测领域的应用,通过分析大量历史数据和实时信息,提出了有效的模型以提高预测准确性。 为解决城市道路交通拥堵预警问题,本段落提出了一种基于深度学习的预测模型。通过整合交通流参数、环境状态及时段等基础数据来构建交通流特征向量,并确定四种不同的预测状态。该方法利用自编码网络从无标签的数据集中提取深层特征,并生成新的特征集。随后采用Softmax回归对带有标签的新特征进行训练,从而建立预测分类器,实现多态的交通拥堵状况预测。通过仿真对比分析发现,相较于省略了特征学习的传统算法,本模型具有更优的预测性能,平均预测精度可达85%。
  • 城市主干道
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    本研究探讨了针对城市主干道交通拥堵现象,提出了一种有效的预测方法,旨在为交通管理和规划提供科学依据。 以成都市中心城区人民南路三段为例进行了实例预测研究。结果显示交通拥堵的识别率为48%,误判率为16%。这表明基于速度的拥堵预测模型能够有效分析城市主干道的交通状态。
  • 流量.pdf
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    本文探讨了利用深度学习技术进行交通流量预测的方法和应用,旨在提高城市交通管理效率与减少拥堵现象。通过分析大量历史数据,建立高效准确的预测模型。 交通流量序列具有不稳定性和周期性,并且容易受到节假日等因素的影响,因此预测交通流量是一项挑战性的任务。为此,设计了一种基于深度学习的交通流量预测模型,该模型结合了卷积神经网络(CNN)与长短时记忆神经网络(LSTM)。具体而言,卷积神经网络用于提取特征分量,而长短时记忆神经网络则综合这些特征进行序列预测。通过在贵州省高速公路车流量数据集上的验证,此模型相较于传统方法展现出更高的精确度和实时性,并且在不同数据集上也具有良好的泛化性能。
  • 比特币价格论文
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    本研究运用深度学习技术对数字货币比特币的价格走势进行了预测分析,通过比较不同模型的有效性,为投资者提供决策参考。 比特币作为一种流行的加密货币,具有广阔的发展前景。它类似于一个股票市场的时间序列数据集,由一系列索引点组成。我们研究了多种深度学习网络以及提高预测准确性的方法,包括最小-最大归一化、Adam优化器及窗口最小-最大归一化等技术。 为了进行实验分析,我们收集并整理了一分钟时间间隔的比特币价格数据,并重新组织成以小时为单位的价格序列,总计有56,832个点。在预测模型中,我们将过去24小时的数据作为输入参数来推测下一个小时内可能出现的价格变动情况。 通过比较不同类型的网络结构和算法性能后发现,在没有足够历史信息的情况下,多层感知器(MLP)难以根据当前市场趋势准确地预测比特币价格的变化;然而当引入长短期记忆模型(LSTM)、门控循环单元(GRU)等具备“记忆”功能的神经网络时,则可以显著提升对未来走势的预判能力。其中,加入过去数据的记忆机制后,LSTM在众多候选方案中表现尤为突出,能够提供较为理想的预测结果。
  • 城市快速路因素_邢珊珊
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    本研究由邢珊珊进行,专注于分析影响城市快速路交通拥堵速度的因素,并建立预测模型以改善道路通行效率。 交通拥堵预测是缓解城市交通问题的关键环节之一。为了更有效地解决这一难题,本段落选取了速度作为核心参数来构建交通拥堵预测模型。通过深入分析速度的时间相关性和空间相关性特征,我们提出了一种基于时空特性的径向基神经网络多点模型来进行速度预测。 在获得预测结果后,将其与预设的决策阈值进行对比以粗略判定拥堵等级,并运用模糊算法对速度及由此产生的交通状况严重程度进行了量化处理。以此为基础建立了相应的模糊规则体系,并通过模糊逻辑推理得到了定量化的交通拥挤度指标。 为了验证模型的有效性,我们选取了一个具体案例来进行仿真和分析研究。相较于传统基于单一时间序列的速度预测方法,在引入时空特性之后,平均绝对相对误差显著降低至3.61%,这表明新提出的模型在速度预测方面具有更高的准确性。此外,以速度为基础的交通拥堵程度识别准确率也得到了明显提升。 最后,通过模糊算法对交通状况进行评判可以得到更加直观且量化的拥挤度指标,从而使得管理人员能够迅速了解当前路段的实际拥堵情况并据此做出相应的决策调整。
  • GPS轨迹数据路段
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    本研究利用GPS轨迹数据进行分析,开发了一种有效的交通拥堵路段预测模型,旨在提供实时和准确的道路状况信息,帮助改善城市交通管理。 基于真实的GPS轨迹数据对城市拥堵路段进行预测的研究表明,摒弃传统的交通流预测和拥堵识别方法,可以提出一种新的基于拥堵向量和拥堵转移矩阵的预测模型。该方法同时考虑了路段拥堵的时间周期性和时空相关性,并通过挖掘出租车GPS轨迹数据来建立相应的模型,从而实现对特定时间段内城市中可能发生的道路堵塞情况做出准确预判的目的。实验结果证明了这种方法的有效性。
  • 物联网智能识别算与实现
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    本研究致力于开发基于物联网技术的智能交通系统,通过分析实时交通数据来识别和预测道路拥堵情况,并提出有效的解决方案。 针对城市道路交叉口常见的交通拥堵问题,本段落提出了一种基于物联网前端信息采集技术的交通流检测方法,并利用RFID检测系统的特点进行了实施。我们对从城市道路交叉口收集到的数据,包括交通流量相对增量、车辆的时间占有率相对增量以及地点平均车速等信息进行了对比分析和统计推导,以理论方式阐述了交通拥堵发生时的特征。基于这些研究结果,我们制定了识别交通拥挤事件的标准,并构建了相应的检测指标及判别算法。最后,通过使用Matlab编程结合实际测量数据验证了该方法的有效性。
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  • 圳北站-华为云竞赛数据.zip
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    本论文探讨了利用深度学习中的长短时记忆网络(LSTM)对城市交通流量进行精准预测的方法,旨在为智能交通系统提供有效的数据支持。 本段落档探讨了基于深度学习的LSTM(长短期记忆网络)在交通流量预测中的应用。通过分析历史数据并结合时间序列特性,该研究旨在提高交通流量预测的准确性与可靠性,为城市交通规划提供有力的数据支持和技术手段。