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基于交通流参数相关的阻塞流短时预测卡尔曼滤波算法
被引量:
16
1
作者
董春娇
邵春福
+2 位作者
周雪梅
孟梦
诸葛承祥
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期413-419,共7页
提出一种考虑交通流参数相关关系的卡尔曼滤波算法,实现阻塞流状态下道路网交通流短时预测.在交通流守恒方程的基础上,借鉴偏微分方程求解Lax-Wendroff格式离散的思想,结合阻塞流状态下交通流时间和空间特性及进出口匝道等因素的影响,...
提出一种考虑交通流参数相关关系的卡尔曼滤波算法,实现阻塞流状态下道路网交通流短时预测.在交通流守恒方程的基础上,借鉴偏微分方程求解Lax-Wendroff格式离散的思想,结合阻塞流状态下交通流时间和空间特性及进出口匝道等因素的影响,建立阻塞流状态下交通流短时预测状态空间模型,并设计基于卡尔曼滤波方法的模型求解算法.最后以北京市某一区域路网为例,进行了实证性研究.研究结果表明:所建立的阻塞流状态下交通流短时预测卡尔曼滤波算法由于同时考虑了时间和空间因素,能够使预测平均绝对百分比误差(MAPE)控制在10%以内;平均MAPE仅为7.96%.相同条件下,ARIMA模型和Elman模型预测MAPE分别为19.88%和10.51%.
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关键词
交通
流
短时预测
阻塞流状态
状态
空间模型
卡尔曼滤波
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职称材料
基于G-P算法的快速路交通流参数相空间重构
被引量:
16
2
作者
董春娇
邵春福
+1 位作者
张辉
孟梦
《吉林大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期594-599,共6页
提出了一种基于混沌分析的G-P(Grassberger-procaccia algorithm)算法将非平稳交通流参数时间序列近似转化为平稳时间序列的方法。首先采用自相关函数判断自由流状态、拥挤流状态和阻塞流状态下交通流基本参数时间序列的平稳性。然后应...
提出了一种基于混沌分析的G-P(Grassberger-procaccia algorithm)算法将非平稳交通流参数时间序列近似转化为平稳时间序列的方法。首先采用自相关函数判断自由流状态、拥挤流状态和阻塞流状态下交通流基本参数时间序列的平稳性。然后应用G-P算法计算嵌入维,进行相空间重构,给出交通流参数时间序列平稳化方法。最后利用快速路交通流实测数据,对3种状态下非平稳的交通流参数时间序列的平稳化进行验证,结果表明:本文方法能够为交通流参数分析、拟合和预测提供科学合理的输入集。
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关键词
交通运输系统工程
自由
流
状态
拥挤
流
状态
阻塞流状态
G-P算法
相空间重构
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职称材料
混合状态下城市快速路交通流短时预测
被引量:
9
3
作者
董春娇
邵春福
诸葛承祥
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期44-52,共9页
建立交通流短时预测状态空间模型,研究混合状态下城市快速路交通流短时预测.结合城市快速路自由流状态、拥挤流状态和阻塞流状态下交通流参数的时间和空间分布特性,基于交通流守恒方程和速度动态模型,借鉴偏微分方程组求解时空离散的思...
建立交通流短时预测状态空间模型,研究混合状态下城市快速路交通流短时预测.结合城市快速路自由流状态、拥挤流状态和阻塞流状态下交通流参数的时间和空间分布特性,基于交通流守恒方程和速度动态模型,借鉴偏微分方程组求解时空离散的思想,建立三种状态下交通流短时预测模型;同时考虑进出口匝道、车道数变更以及道路坡度等因素的影响,将交通流短时预测模型转化为交通流短时预测状态空间模型,实现混合状态下交通流短时预测.研究表明,该方法能够实现混合状态下道路网内的交通流短时预测,预测精度可达90.23%.相同条件下,经典自回归滑动平均模型的预测精度仅为81%.
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关键词
交通
流
短时预测
自由
流
状态
拥挤
流
状态
阻塞流状态
原文传递
题名
基于交通流参数相关的阻塞流短时预测卡尔曼滤波算法
被引量:
16
1
作者
董春娇
邵春福
周雪梅
孟梦
诸葛承祥
机构
田纳西大学交通研究中心
北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室
同济大学教育部道路与交通工程重点实验室
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期413-419,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51178032)
文摘
提出一种考虑交通流参数相关关系的卡尔曼滤波算法,实现阻塞流状态下道路网交通流短时预测.在交通流守恒方程的基础上,借鉴偏微分方程求解Lax-Wendroff格式离散的思想,结合阻塞流状态下交通流时间和空间特性及进出口匝道等因素的影响,建立阻塞流状态下交通流短时预测状态空间模型,并设计基于卡尔曼滤波方法的模型求解算法.最后以北京市某一区域路网为例,进行了实证性研究.研究结果表明:所建立的阻塞流状态下交通流短时预测卡尔曼滤波算法由于同时考虑了时间和空间因素,能够使预测平均绝对百分比误差(MAPE)控制在10%以内;平均MAPE仅为7.96%.相同条件下,ARIMA模型和Elman模型预测MAPE分别为19.88%和10.51%.
关键词
交通
流
短时预测
阻塞流状态
状态
空间模型
卡尔曼滤波
Keywords
short-term traffic flow prediction
jam traffic
state-space model
Kalman filter
分类号
U491.1 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
基于G-P算法的快速路交通流参数相空间重构
被引量:
16
2
作者
董春娇
邵春福
张辉
孟梦
机构
田纳西大学交通研究中心
北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室
内蒙古农业大学能源与交通工程学院
出处
《吉林大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期594-599,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51178032)
“973”国家重点基础研究发展计划项目(2006CB705500)
+1 种基金
中国发展研究基金会2009年度“通用汽车.中国发展研究青年奖学金”项目
北京交通大学优秀博士生科技创新基金项目(141082522)
文摘
提出了一种基于混沌分析的G-P(Grassberger-procaccia algorithm)算法将非平稳交通流参数时间序列近似转化为平稳时间序列的方法。首先采用自相关函数判断自由流状态、拥挤流状态和阻塞流状态下交通流基本参数时间序列的平稳性。然后应用G-P算法计算嵌入维,进行相空间重构,给出交通流参数时间序列平稳化方法。最后利用快速路交通流实测数据,对3种状态下非平稳的交通流参数时间序列的平稳化进行验证,结果表明:本文方法能够为交通流参数分析、拟合和预测提供科学合理的输入集。
关键词
交通运输系统工程
自由
流
状态
拥挤
流
状态
阻塞流状态
G-P算法
相空间重构
Keywords
engineering of communications and transportation
free traffic
congested traffic
jam traffic
G-P algorithm
phase space reconstruction
分类号
U491.1 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
混合状态下城市快速路交通流短时预测
被引量:
9
3
作者
董春娇
邵春福
诸葛承祥
机构
北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室
田纳西大学交通研究中心
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期44-52,共9页
基金
国家重点基础研究发展计划(批准号:2006CB705500)
国家自然科学基金(批准号:51178032)
+1 种基金
中国发展研究基金会2009年度"通用汽车.中国发展研究青年奖学金"
北京交通大学优秀博士生科技创新基金(批准号:141082522)资助的课题~~
文摘
建立交通流短时预测状态空间模型,研究混合状态下城市快速路交通流短时预测.结合城市快速路自由流状态、拥挤流状态和阻塞流状态下交通流参数的时间和空间分布特性,基于交通流守恒方程和速度动态模型,借鉴偏微分方程组求解时空离散的思想,建立三种状态下交通流短时预测模型;同时考虑进出口匝道、车道数变更以及道路坡度等因素的影响,将交通流短时预测模型转化为交通流短时预测状态空间模型,实现混合状态下交通流短时预测.研究表明,该方法能够实现混合状态下道路网内的交通流短时预测,预测精度可达90.23%.相同条件下,经典自回归滑动平均模型的预测精度仅为81%.
关键词
交通
流
短时预测
自由
流
状态
拥挤
流
状态
阻塞流状态
Keywords
short-term traffic flow prediction
free traffic
congested traffic
jam traffic
分类号
U491.112 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于交通流参数相关的阻塞流短时预测卡尔曼滤波算法
董春娇
邵春福
周雪梅
孟梦
诸葛承祥
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
16
下载PDF
职称材料
2
基于G-P算法的快速路交通流参数相空间重构
董春娇
邵春福
张辉
孟梦
《吉林大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
16
下载PDF
职称材料
3
混合状态下城市快速路交通流短时预测
董春娇
邵春福
诸葛承祥
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
9
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