基于hadoop平台的公交客流分析与预测研究

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1、学校代码：10200学校名称：东北师范大学分类号：TP31研究生学号：2012102814硕士学位论文基于Hadoop平合的公交客洗分析与领测砑究'i.V'^.....•.•;‘>•..广.‘、-••ResearchofBusPassengerFlowAnalysisandPredictionBasedonHadoop作者：李振指导教师：须成忠教授一级学科：计算机科学与技术二级学科：计算机软件与理论研究方向：云计算与大数据学位类型：学术硕士东北师范大学学位评定委员会2015年6月独创性声明本人郑重声明：所

2、提交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果。据我所知，除了特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果。对本人的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中作了明确的说明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：/}k妙^曰期:K.口学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论文的规定，S

3、J:东北师范大学冇权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被沓阅和借阅。本人授权东北师范大学可以将学位论文的全部或部

4、分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编本学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：指导教师签名.•曰期：曰期.-L9T学位论文作者毕业后去向：工作单位：电话:通讯地址：邮编:公交客流是交通规划部门以及公交运营部门管理、运营、调度公交的基础性数据，因此，对公交客流的准确把握以及未来客流量的预知具有重要意义。而传统的公交客流获取方法信息量小、不够全面、时效性差。本文研宄如何利用Hadoop分布式并行处理技术，融合公交车刷卡数据、公交车定位数据以及气象信

5、息，分析预测公交客流量，在保证公交客流量预测精度的前提下提高预测模型的计算效率。本文首先基于IC卡和GPS数据分析乘客上车站点信息，然后基于乘客出行形成的连续出行链分析乘客下车站点信息。在分析上车站点方面，基于公交车刷卡数据和公交车定位数据进行时间匹配来确定刷卡地点；在乘客下车站点分析方面，基于乘客的出行链推断下车的站点。其次，本文分析了公交客流的影响因素，从客流周期性、节假日以及天气方面进行分析。最后，基于以上分析得到的站点客流以及影响因素对站点未来的时段客流量进行预测。通过对各种预测模型的对比分析，本

6、文选用了非线性映射能力以及学习能力强的BP人工神经网络模型来进行预测，综合考虑了历史数据、气温以及天气因素的影响。针对BP人工神经网络训练耗时的问题，结合MapReduce模型来并行进行训练。实验表明，基于MapReduce实现的BP人工神经网络来预测未来客流量’预测结果与其他算法相比保证了预测的精度，与单机BP算法相比较也提高了算法运行的效率。关键词：公交客流；Hadoop;人工神经网络；预测AbstractBuspassengerflowdataisthebasedataofoperatingands

7、chedulingbusforbuspassengertransportationplanningdepartment.Therefore,accurategraspforthebuspassengerflowandpredictingthefuturebuspassengerflowisveryimportant.Butthemethodforthebuspassengerflowobtainingisnotcomprehensiveandtimeliness.Inthispaper,westudyho

8、wtoanalysisandpredictthebuspassengerflowusingHadoopandbusICdata,GPSdataandweatherdatatoimprovethecomputationalefficiencyofthemodelpredictionunderthepremiseofguaranteepredictionaccuracy.Firstly,basedontheICcarddataandGPSdataweanalysisthebuspassengerinforma

9、tionofgettingonthebus,thenbasedonthepassengertravelchainweanalysisthebuspassengerinformationofgettingoffthebus.Intheanalysisofgettingonthebus,basedontimematchingofbusICdataandbusGPSdatatodeterminethelocationofgettin