文档介绍：西南交通大学
硕士学位论文
GA-SVM在高速公路交通事件检测中的应用研究
姓名:陈祥梅
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:余立建
20090501
摘要第关键词:交通事件检测;灰糯惴ǎ煌窖∪西南交通大学硕士研究生学位论文近年来,频繁发生的交通事件,严重损坏了高速公路“安全、快速、高效、舒适、环保”的形象。如何快速地检测、判断事件的发生并及时采取措施,以有效的减少交通延误、保障道路安全、减少环境污染已成为备受关注的问题。随着计算机网络技术、通信技术、自动控制技术等不断发展,智能事件自动检测系统为解决上述问题提供了有效的途径,而事件检测算法是自动检测系统的核心内容,其性能好坏直接影响事件检测系统的效率,对其研究具有非常重要的意义。本文通过对常用事件检测方法的分析与总结发现,虽然这些方法能够获得良好的检测效果,但因交通数据样本有限、输入特征过于简单或冗余、参数设置无法达到最优等问题的影响而无法获得更优的性能。针对以上问题,在分析支持向量机分类原理及其优势的基础上,论文综合运用针对有限样本的支持向量机技术和遗传算法优化技术,详细设计了基于遗传算法的不同类型支持向量机模型参数及特征同步选取方法,以优化每种支持向量机的模型参数的同时选取模型对应的最优特征组合。鉴于上述方法理论上针对有限样本仍有较好的可推广性,并具有对特征进行选取和参数进行优化的能力,论文采用实测数据集,构建了各种遗传支持向量机事件检测模型。将得到的数据结果从检测性能、推广能力和判定速度三个方面进行评比分析,得出最优模型。并与构建的基于网格搜索法的支持向量机模型和神经网络模型进行对比分析,验证了选取最优特征组合的必要性、遗传选取方法的有效性和支持向量机的优越性。遗传支持向量机利用有限的交通数据样本,合适的交通输入特征,优化的模型参数,获得了满意的检测效果,为设计高性能的事件检测算法提供了方法,具有一定的现实意义。
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日期:泌学位论文作者签名:≯衔啤论槐C芡褂帽臼谌ㄊ椤西南交通大学学位论文版权使用授权书÷本学位论文属于C芸冢年解密后适用本授权书;朐谝陨戏娇蚰诖颉啊獭指导老师签名:日期: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门或机构送交论文的复印件和电了版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。,·
臂章狰西南交通大学学位论文创新性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文的主要创新点如下:分析掷嘣砑捌溆攀疲攵猿S肁方法未解决的问题,引入基于遗传算法的卣饔氩问窖∪》椒ǎ⑾晗干杓屏艘糯ú僮鞯拿个步骤。针对多种菇薌甋事件检测模型,对交通输入特征进行了最优组合选取并对P筒问辛擞呕Mü辣确治龇⑾郑玫降最优模型比其它方法获得了更好的检测效果。
。它设有四条以上车道和中央隔离带,分隔双向车辆行驶;全线为全封闭,路旁设有防护栏,严禁产生横向干扰,专供汽车高速行驶;在与铁路或其它公路相交时,全部设置立体交叉设施;设有专用的自动化交通监控系统以及必要的沿线服务设施。因此,高速公路显示“速度快、效率高、时间省、效益好纫话愎匪痪哂械挠诺鉋。从总体上讲,高速公路安全性优于普通公路。但高速公路交通量大,车速高,一旦出现交通事故,车辆的排队长度、堵塞时间、车辆损坏和人员伤亡程度都较普通公路严重,即恶性事故多。大雾天气的偶然驾驶差错,能造成很多车辆尾撞⋯。随着城市化的进展和汽车的日益普及,交通拥挤加剧,交通事故频发,交通环境恶化。早期的通过修建大量的道路,初步缓解了交通运行中存在的问题,提高了道路的通行能力。然而交通拥挤的状况仍然十分严重,交通事故仍然呈增长趋势。传统的交通控制方法缓解交通问题的效果也是有限的,并不能从实质上解决现存的各种交通问题。高速公路交通事件出现频繁,事件一旦出现,跟随而来的是偶发的交通拥挤,而且容易诱发成交通事故。高速公路突然发生的事件产生的地点、时刻又具有不确定性。因此,需要建立一种实时、准确、高效的交通监控系统来监测这些事件的发生。随着计算机网络技术、通信技术、自动控制技术等的不断发