神经网络在短时交通量预测中的应用.doc

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1、五邑大学本科毕业设计摘要进入21世纪以来，人们的社会生活水平逐渐提高，随着车辆在大多数城市居民中的普及，城市交通拥堵问题恶化迅速。为切实地解决这个问题，合理地安排交通运行，提高交通设施的使用效率，必须进行交通流的合理分配以及信号灯的优化配置，准确的短时交通流量预测是解决这些问题的重要依据。近年来BP神经网络被广泛应用于预测研究。本文设计了三层BP神经网络用于短时交通流量预测。将预测日前三天同时段的交通量作为输入信号，预测当日某时段的交通量。文中用江门市区小时交通量数据进行了仿真实验，结果表明该用方法进行短时交通流量预测是

2、可行的。最后，对预测结果的准确性进行分析和讨论。关键词短时交通流量；BP神经网络；改进；仿真；预测I五邑大学本科毕业设计AbstractSincetwenty-firstCentury,thesociallifelevelofpeopleisincreasinggradually,alongwiththevehicleinmostcityresidentsinthepopular,citytrafficcongestionproblemdeterioratedrapidly.Inordertosolvethisprobl

3、em,arrangethetransportationoperationrationally,improvetheefficiencyoftheuseoftransportationfacilities,optimizetheallocationofareasonableallocationtotrafficflowandsignallamp,accuratetrafficflowforecastingisanimportantbasisforsolvingtheseproblems.Inrecentyears,theB

4、Pneuralnetworkhasbeenwidelyusedinthepredictionof.Thispaperdesignstheshort-termtrafficflowforecastingforthethreelayerBPneuralnetwork.Thepredictionoftrafficvolumeinthreedaystimerecentlyastheinputsignal,thetrafficvolumeforecastatatime.WithJiangmenurbantrafficvolumed

5、atabasedonthesimulationresults,theresultsshowthatthemethodforshort-termtrafficflowforecastingisfeasible.Finally,theaccuracyofthepredictionresultsareanalyzedanddiscussed.KeywordsShort-termtrafficflowBPneuralnetworkImproveSimulationForecastI五邑大学本科毕业设计目录摘要IAbstractI

6、I第1章绪论11.1课题背景11.2研究目的和意义11.3本文研究的主要内容11.4本文章节安排2第2章神经网络介绍32.1神经网络的发展现状32.2神经网络的结构32.2.1人工神经元32.2.2神经网络的结构42.3神经网络的应用与存在问题62.3.1神经网络的应用62.3.2神经网络存在的问题72.4本章小结7第3章BP神经网络及其算法83.1BP神经网络概述83.2BP神经网络的结构83.3BP算法93.3.1BP算法的基本原理93.3.2BP算法计算步骤133.4BP神经网络的学习方式143.5BP神经网络性能

7、分析153.5.1BP网络优点153.5.2BP网络的不足153.5.3BP网络的缺陷与改进153.6本章小结16第4章短时交通流量预测网络174.1BP神经网络的设计与训练17五邑大学本科毕业设计4.1.1BP神经网络的设计方法174.1.2改进型训练方法184.1.3MATLAB神经网络工具箱204.2预测网络的设计214.2.1神经元个数214.2.2激活函数的选择224.3预测网络的训练与测试224.3.1训练参数设置224.3.2仿真实验234.4仿真结果分析284.5本章小结28结论29参考文献30致谢31附

8、录32五邑大学本科毕业设计第1章绪论1.1课题背景众所周知，我国是个人口大国，随着我国社会经济的发展，越来越多的内陆人民和农村居民涌入到东南岸沿海城市谋求更高的收入，再加上沿海城市本身的人口，我国的沿海城市都面临着严峻的交通拥堵问题。尤其是广州、北京等这些一线发达城市，交通问题尤为突出。合理有效的分配交通流，安排合适