文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
基于车行转弯比例稳定假设的短时交通流预测
姓名:姜敏华
申请学位级别:硕士
专业:数学
指导教师:张晓东
20080201
上海交通大学理学硕士学位论文基于车行转弯比例稳定假设的短时交通流预测
基于车行转弯比例稳定假设的短时交通流预测
摘要
交通流预测是智能交通系统(ITS)研究领域的一个重要课题,好的
交通流预测方法能对交通的控制和规划起到至关重要的作用。短时交通
流预测是指对时间间隔较短的未来交通流状况进行的预测,一般服务于
交通的实时控制、诱导系统,对缓解交通拥堵有着指导意义。
本文建模的基本假设是交通活动中的车行转弯比例在道路畅通情况
下具有相对的稳定性,该结果是结合实际数据观测与理论分析综合得出
的。
本文的理论分析步骤如下所述:
(1):对实际交通网络和运行于网络上的机动车交通流进行抽象化,用矩
阵的语言描述并初步分析一般交通网络的拓扑特性及交通描述量之间的
相互关系。
(2):提出并论证车行转弯比例稳定假设,提出车行转弯比例矩阵的概念。
(3):在(1)和(2)的基础上,将时间连续交通过程离散化,提出基于稳定车
行转弯比例假设的基本模型。并对畅通和拥堵情况的短时交通流预测进
行了探讨,给出了预测公式。
(4):在(3)的研究基础上,对模型进一步优化:
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对短时交通流的随机波动特性进行分析,通过对观测交通数据流进
行平滑近似,削减短时交通流中的随机波动因素。同时,在(3)模型的基
础上引入自适应控制项,用观测数据流对预测数据流进行反馈控制,来
减小预测误差。
本文最后对各模型进行了仿真实验,对模型的预测精度进行分析,
并给出了优劣评判。最后对交通流短时预测技术的前景进行了展望。
关键词:车行转弯比例,短时交通流预测,自适应,仿真实验
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PREESTIMATION ON SHORT TERM TRAFFIC FLOW BASED ON
THE HYPOTHESIS OF STABLE VEHECLE TURNING
PROPORTION
ABSTRACT
The preestimation of traffic flow is an important thesis of the research of
intelligent transportation systems(ITS).A good method of traffic flow
preestimation can play a very important role in traffic control and
transportation programming. The preestimation of short-term traffic flow aims
at how to preestimate future traffic situation after a short period of time. It is
usually used in Traffic Real-time Control System and Traffic Guidance
System and it helps a lot to cope with congestion.
The basic hypothesis of the thesis is that vehicle turning proportion of
traffic flow is relatively stable under uncrowded circumstances ,which is put
forward according to real observed datas and theoretical analysis.
The process of theoretical analysis of the thesis is listed as follows:
(1)Abstracts real works and vehicle traffic flow on work and
briefly analyzes topological properties mon works and the
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