面向高速公路常发及偶发拥堵判别的改进McMaster算法研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:skyfis
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
准确检测高速公路常发及偶发性拥堵,是保障交通安全、提升交通运行效率的重要手段。McMaster算法是一种拥堵检测经典算法,它使用流量、占有率数据,并由人工设定参数。但其忽略速度参数,且人工预设参数难以应用于不同道路,使模型判别准确率较低且可移植性较差。为此,从交通流量、占有率、速度三参数出发改进算法,有利于提升算法准确率,同时,研究参数自寻优方法,将增强算法可移植性。因此,对高速公路常发及偶发拥堵检测工程运用具有重要意义。本文以McMaster算法为基础,从建立McMaster算法参数与数据分类正确率的目标函数出发,运用粒子群优化算法对该目标函数进行寻优,研究了McMaster算法参数自寻优方法。同时,基于此参数已优化的McMaster算法模型,考虑到速度的突变性,运用尖点突变理论,建立三维优化McMaster算法模型,以期解决McMaster算法可移植性较差问题与检测率较低问题。针对McMaster算法存在的可移植性较差问题,提出了McMaster算法参数与数据分类正确率之间的目标函数,并选取粒子群优化算法对此目标函数进行寻优。考虑交通数据不平衡性,改进标准粒子群优化算法,提出梯度-粒子群优化算法。实验结果表明,梯度-粒子群优化算法搜索的McMaster算法参数使得McMaster算法判别准确率较高且能满足其可移植性要求。针对McMaster算法存在的检测率低问题,考虑到速度对于交通拥堵的敏感性,提出了基于尖点突变理论的速度-流量-占有率三维优化McMaster算法模型。首先,从定性的角度分析了基于尖点突变理论建立三维优化McMaster算法模型的可行性。然后,从定量的角度验证了三维优化McMaster算法模型的合理性。实验证明,利用该模型能够表现出常发及偶发拥堵的不同演变趋势,从而提升判别准确率。针对三维优化McMaster算法模型存在的误判问题,深入分析了造成误判的原因,提出了建立“误判区域”并提取“突变角度”作为新判别特征。考虑到常发性拥堵突变角度变化较小而偶发性拥堵突变角度变化较大,采用离群点检测算法进行判别。实验证明,该算法能够较好的起到二次补充判别的作用。综上所述,通过本文的工作,增强了算法的可移植性,提高了算法的检测准确率。实验表明,改进算法对于区分常发及偶发拥堵是可行的和有效的。
其他文献
慢性心房颤动(房颤)是临床上最常见的持续性心律失常。目前国内尚无大系列关于房颤的流行病学资料。在Framingham研究中,房颤的发生率在60~90岁的人群中占2%,在70~79岁的人群中占5%,在
转录因子属于生物体内转录水平调控机制的重要组成部分,在生物体内通过控制基因表达改变功能蛋白的时空分布,从而影响生物体的生长、发育及环境适应等重要进程。因此,研究转
研究目的:城际铁路在满足我国区域经济发展所产生的需求的同时也为区域一体化进程提供了强大的动力。城际铁路的建设与否、建设时间都直接关系到其自身运营的经济效益和在沿线
鸭病毒性肝炎是危害养鸭业的重要传染病。近两年来,国内外对该病病原开展了分子生物学研究,本文描述了病原的血清型、分类地位、基因组结构、基因组变异性等方面的研究进展。
为了提高学生钢琴演奏的表现力,不仅要有坚实的专业技术和专业理论知识基础,以更好地理解和分析音乐作品,还要注重艺术修养的提高,这是成为艺术家的重要条件。
<正> 中国金融业目前更落后的是制度的创新。我国证券公司现有的制度中对企业管理层激励不强,管理层同企业经营业绩没有建立起紧密的联系,低工资等容易引起在职消费、损害公
图书馆在高校具有重要的功能。它对高校的教学与科研工作具有提供信息与文献的职责功能。本文针对网络环境下高校图书馆读者服务中出现的问题和新的特点,就如何创新高校图书
&#39;有&#39;字是先秦时期的常用词之一.它位置不定,用法灵活,因而学者们对其看法也有争议.本文结合<国语>中&#39;有&#39;字的用例,从动词、名词、词头和连词与副词四个方面
对于约定俗成的“数学规定”教学,不应当以“这是规定”“以后,你就会明白的”等话语打发了事,我们应本着对学生负责、回归数学本质、回归教学本真的态度,采取适当说理、间接
成都民俗文化国际传播策略调查与研究具有重要的现实意义。本文以成都民俗文化英语出版物现状调查为切入点,针对当前成都民俗文化国际传播策略现状,建议在成都市国际传播中,