基于支持向量机的快速路小时交通量预测本科设计

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1、五邑大学本科毕业设计基于支持向量机的快速路小时交通量预测摘要快速路交通量具有复杂性和不确定性，对交通量的准确预测是实现智能交通诱导和控制的基础。智能交通能解决道路交通拥堵，减少交通事故，减少大气污染等现实难题，是我国道路交通发展的方向。充分考虑到快速路交通量所具有的非线性，时变性和随机性，提出将支持向量机回归算法应用到快速路小时交通量预测中。根据我国交通情况，利用广州某快速路小时交通量数据，进行快速路小时交通量预测。仿真研究结果表明，支持向量机泛化能力好，学习速度快，在快速路小时交通量预测中起着重要作用。关键词：小时交通量；交通量预测；支持向量机回归；仿

2、真研究I五邑大学本科毕业设计AbstractExpresswaytrafficflowhasthecomplexityanduncertainty,theaccuratetrafficflowforecastingisthefoundationtorealizeintelligenttrafficguidancetocontrol.Intelligenttransportationcansolvetrafficcongestion,reducetrafficaccidents,reducetherealisticproblemssuchasairpoll

3、ution,isthedirectionofourcountryroadtrafficdevelopment.Theexpresswaytrafficflowisnonlinear,time-varyingandrandomness,thesupportvectormachine(SVM)regressionalgorithmwasappliedtoexpresswayhoursintrafficflowprediction.Accordingtothetrafficsituationinourcountry,usetheoneofGuangzhou’s

4、expresswaystrafficflowdatatoforecastanhourexpresswaytrafficflow.Simulationresultsshowthatthegeneralizationandlearningabilityofsupportvectormachine(SVM)iswell,hoursinexpresswaytrafficflowforecastingplaysanimportantrole.Keywords:hourlytrafficvolume;trafficflowforecasting;supportvec

5、tormachineregression;simulationresearchIII五邑大学本科毕业设计目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题背景11.2研究目的和意义21.3国内外文献综述21.4本论文主要内容3第2章支持向量机理论52.1支持向量机概述52.2支持向量机回归及其类型92.3本章小结9第3章交通流参数及预测方法103.1交通流基本参数103.2交通流量数据的采集和特性103.3交通流预测的方法113.3.1交通状态预测概述113.3.2交通量短时预测方法123.4本章小结13第4章基于支持向量机的小时交通流预测144.1概

6、述144.2支持向量机回归的交通信息预测144.3支持向量机的交通信息预测的具体步骤154.4本章小结16第5章仿真研究175.1交通流量预测175.2本章小结30结论31参考文献32致谢33III五邑大学本科毕业设计第1章绪论1.1课题背景城市交通系统是城市经济社会活动的基础设施，城市化的发展和汽车数量的增加导致交通道路通行压力的增加。城市交通的供需矛盾越来越显现，至此引发了日趋严重的交通道路堵塞，严重的环境污染，交通事故频繁发生等问题，造成重大的经济损失。交通堵塞随即引发交通通行效率降低和能耗增加的问题。据研究数据表明，汽车时速从40公里降到10公里

7、时，能源消耗量加倍增大，还严重降低了交通通行效率，同时汽车排放的氮氧化物、一氧化碳等气体加重了环境负荷，造成严重的大气污染和空气质量下降，甚至带来连续数月的雾霾天气。快速路作为现代化交通的标志设施，具有高效、快速、舒适和安全等优势，对促进社会经济发展起到关键的作用。快速路减少了车辆之间的冲突，减少了交通堵塞的现象，提高了道路通行的效率。但是随着社会经济的发展，城市化进程的加快，快速路的交通流量也迅速增加。快速路逐渐出现了严重的交通拥堵的现象，导致快速路通行效率降低，环境污染日益加重等问题，快速路的优势似乎慢慢消退，这种现象影响了人们生活水平的提高和各项事

8、业的现代化进程。随着机动车数量不断地增加，交通流量接近甚至超过道路的通行能力，对