基于小波包分析和支持向量回歸機的交通流量預(yù)測方法研究.pdf

1、隨著城市規(guī)模不斷擴大，汽車數(shù)量快速增長，各個城市交通擁堵日益嚴(yán)峻。如今交通擁堵問題已成為影響人們生活的重要因素?，F(xiàn)行的交通指揮調(diào)度方法根據(jù)時間長短控制，不能根據(jù)當(dāng)前路段交通流量狀況進行實時合理的調(diào)度。影響交通流量的因素存在高度的不確定性，成分復(fù)雜多變；傳統(tǒng)的交通流預(yù)測方法將交通流量數(shù)據(jù)在時域里直接處理，抗干擾能力和準(zhǔn)確性較差，預(yù)測所得數(shù)據(jù)對交通流量狀況的參考價值??；本文在分析交通流量特性的基礎(chǔ)上，綜合考慮現(xiàn)有預(yù)測方法的優(yōu)缺點，采用小波包

2、分析和支持向量回歸機對交通流量進行預(yù)測，旨在提高交通流量預(yù)測的準(zhǔn)確性和增強實用性。
　　 首先，采用小波包分析對原始交通流量數(shù)據(jù)進行處理，通過小波包分解，將原始數(shù)據(jù)按照頻率能量的不同分解為四個頻段的交通流量特征數(shù)據(jù)。然后，將小波包分解后得到四個頻段特征數(shù)據(jù)進行重構(gòu)，分別采用普通分解樹和最優(yōu)分解樹分析交通流量數(shù)據(jù)，得到與原始數(shù)據(jù)長度一致的四維交通流量特征數(shù)據(jù)。接著，將通過小波包分解和重構(gòu)處理后的交通流量數(shù)據(jù)分為訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)和測試數(shù)

3、據(jù)兩組。
　　 最后，采用支持向量回歸機對重構(gòu)后的交通流量特征數(shù)據(jù)進行預(yù)測。對交通流量分正常工作日和雙休日分別進行了預(yù)測，先選擇幾組經(jīng)小波包分解和重構(gòu)后的交通流量特征數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練樣本進入支持向量回歸機訓(xùn)練，以確定核函數(shù)、懲罰因子等，再將余下的交通流量特征數(shù)據(jù)代入訓(xùn)練得到的支持向量回歸機器模型中進行預(yù)測，得到交通流量預(yù)測輸出。同時，將測試數(shù)據(jù)組作為訓(xùn)練后的支持向量機模型的輸入，并進行了預(yù)測誤差分析，與傳統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及時間序列預(yù)測方