基于优化灰色马尔科夫链模型的铁路客流量预测方法研究

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1、分类号U491单位代码10618密级学号2120950058专业硕士学位论文基于优化灰色马尔科夫链模型的铁路客流量预测方法研究研究生姓名：樊冬雪导师姓名及职称：梁喜副教授申请专业学位类别工程硕士学位授予单位重庆交通大学论文提交日期2015年4月20日专业领域名称交通运输工程论文答辩日期2015年6月3日2015年6月10日StudyofRailwayPassengerVolumeForecastMethodbasedonOptimizationofGrayMarkovchainmodelADissertationSubmittedfortheD

2、egreeofMasterCandidate：FanDongxueSupervisor：Pro.LiangxiChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China重庆交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包當任何爲他个人或集体已经发表或撰写巧的作品成果。对本文的研究敞出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担■学位论文作者签名；聲纯日

3、期：年月曰（＾ｆ重庆交通大学学位论文化权使巧授权书、本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版。，允许论文被查阅和借阅本人授权重庆交通大学可将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可切采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息硏究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行＇信息服务（包巧但不限于汇编、复制、发行、信息网络传播等），同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。学位论文作者籍名：錢

4、＾指导教师签名：曰期；２＾年月曰期：月曰；＾少八如，产６３本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盎版）电子杂志社ＣＮＫＩ系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。学位论文作者签名：指导教师签名；曰期：兴岐年含月日曰期；如年６月曰ｙ文７摘要随着现代化建设的不断推进，我国的铁路事业也得到了飞速发展。目前还有许多在建和即将陆续开工的铁路项目，如何确定这些铁路项目的建设规模，使其既能有效的疏散旅客又不造成运能浪费，这是铁路建设项目前期工作的重点。而准确的进行客流量预测是

5、解决这个问题的关键，铁路系统建设运营规模的确定，往往依据于客流量预测的结果，而预测方法的选择是决定最终预测水平的关键。本文首先简要介绍了中国铁路的历史、现状以及未来的发展趋势，并说明了铁路客流量预测的重要性以及对整个铁路系统的意义。接着简要阐述了目前客流量预测所用的主要预测方法，并对各种方法做出了评论。发现虽然铁路客流量预测方法很多，但是大多数的方法都存在着一些局限性。因此有必要寻找一种既科学又相对简便的方法对铁路客流量进行预测。通过对铁路客流量特点及其数据的分析研究，发现铁路系统受自然条件和社会条件等多种因素影响，并且数据的波动性较大。根据这

6、些特点，本文选择利用计算过程相对简单的灰色模型与马尔科夫链模型相结合的方式，对铁路客流量进行预测。但是目前利用灰色马尔科夫链模型对铁路客流量进行预测时，并没有考虑到该模型本身还存在的一些缺陷。本文提出了传统灰色马尔科夫链模型的两点不足：一是灰色模型在对指数序列进行拟合时存在较大偏差；二是马尔科夫链模型在对灰区间进行白化时，在白化系数的选择上存在缺陷。本文针对以上两点不足，首先通过建立无偏灰色模型来修正传统灰色模型的固有偏差，然后又利用粒子群算法来计算最优的白化系数值。形成了一种新的预测精度更高的模型---粒子群无偏灰色马尔科夫链模型。通过计算表

7、明，粒子群无偏灰色马尔科夫链模型相比传统的灰色马尔科夫链模型，预测精度得到了提高。关键词：无偏灰色模型，马尔科夫链模型，粒子群算法，铁路客流量预测IABSTRACTAlongwithourcountry'seconomycontinuedrapidgrowth,China'srailwayenterprisealsoobtainedtheleap-forwarddevelopment.Therearestillunderconstructionsandtherailwayconstructionprojectinsuccession.Howto

8、determinetheconstructionscaleoftherailwayproject,makingitscaneffectiveevacu