一种基于RGCN的交通流预测方法

    公开(公告)号:CN111862592B

    公开(公告)日:2021-12-17

    申请号:CN202010461193.6

    申请日:2020-05-27

    摘要: 一种基于RGCN的交通流预测方法,包括以下步骤:步骤1)基于时间序列相似性的准则,对每个道路选出与之相似的道路,构建道路交通网络;步骤2)获取道路交通流数据,对数据进行预处理,构建道路交通流状态矩阵数据集;步骤3)将道路交通网络和道路交通状态矩阵作为基于高斯分布的图卷积层的输入,进而提取道路交通网络的节点特征;步骤4)将基于高斯分布的图卷积层采样后的特征作为回归预测层输入,计算当前输入对应的预测结果;定义模型损失函数,根据损失函数数值利用反向传播算法不断优化模型参数;获取实时交通流数据作为模型输入,实现实时道路交通流的预测。本发明提高了图卷积网络的鲁棒性,从而提高了交通流预测的准确性。

    一种基于DTW-RGCN的路网交通数据修复的方法

    公开(公告)号:CN111785014A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010452770.5

    申请日:2020-05-26

    IPC分类号: G08G1/01 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 一种基于DTW-RGCN的路网交通数据修复的方法,包括以下步骤:1)基于道路历史数据相似性重构道路交通网络;2)对道路交通数据流进行预处理并构建交通流状态矩阵数据集;3)基于道路交通网络和道路交通流状态矩阵,使用基于高斯分布的图卷积网络提取特征:将道路交通网络和道路交通状态矩阵作为基于高斯分布的图卷积层的输入,提取道路交通网络的节点特征;4)基于高斯分布的图卷积网络实现交通流数据修复:将DTW处理后的含有数据缺失的交通路网数据作为RGCN的输入,定义模型损失函数,经过反向传播不断优化模型的参数,实现对交通路网缺失数据的修复。本发明有效提高了交通流数据修复的鲁棒性与准确性。

    一种基于时序交通网络图的交通运行状态分类方法

    公开(公告)号:CN111599170A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010283867.8

    申请日:2020-04-13

    IPC分类号: G08G1/01 G06K9/62

    摘要: 一种基于时序交通网络图的交通运行状态分类方法,首先对交通流数据进行预处理并利用LPVG(有限穿越可视图复杂网络)完成时序交通网路图的构建;然后对每个交通网络图提取特征;接着将时序交通网络图信息转化为特征向量vector;最后根据保存了时序交通网络图的vector结合交通运行状态进行分类,计算预测出的交通运行状态的准确性。本发明利用了保存时序交通网络图特征为向量的方法,充分地提取出了时序交通流量特征对于交通运行状态的影响,从而有效提高了交通运行状态分类的精度。

    一种基于Conv1D-NLSTMs神经网络结构的道路交通流预测方法

    公开(公告)号:CN110070715A

    公开(公告)日:2019-07-30

    申请号:CN201910352267.X

    申请日:2019-04-29

    IPC分类号: G08G1/01 G06N3/04 G06N3/08

    摘要: 一种基于Conv1D-NLSTMs神经网络结构的道路交通流预测方法,包括以下步骤:1)、构建关联道路的交通流数据矩阵,并对数据进行预处理;2)、基于交通流数据矩阵提取道路交通流时空特征;3)、基于道路交通流时空特征构建道路交通流预测模型:采用全连接层对得到的道路交通流时空特征作回归预测,得到未来时刻未经过反归一化的道路交通流的预测结果,并根据均方误差的结果利用反向传播算法不断优化模型参数,最终通过反归一化将结果映射为实际交通流量值;4)、验证道路交通流预测模型:使用训练完成的模型对测试集中的道路交通流数据进行预测,对比预测结果和实际值从而测试模型性能。由实验结果可知本发明预测结果更准确。

    基于重构交通网络的图聚合机制的道路交通流预测方法

    公开(公告)号:CN113129585B

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202110242725.1

    申请日:2021-03-05

    摘要: 一种基于重构交通网络的图聚合机制的道路交通流预测方法,包括以下步骤:(1)针对各车道的交通流量数据,根据原始道路邻接矩阵获得车道连接关系,获取有连接的车道的时间相关性,并按照相关性降序排序获得各车道的高阶邻域,基于各车道的高阶邻域重构车道间的邻接关系,实现道路网络重构;(2)获取时间序列上的重构道路交通网络,通过GraphSAGE获得聚合的路网空间特征序列并将其作为LSTM模型的输入,经LSTM提取聚合后的路网空间特征中的时序特征,输出未来时刻的交通流量预测结果,实现道路交通流量预测。本发明提升了模型实现长期流量预测的稳定性和准确性,实现了短时和长时的交通流量预测。

    一种基于融合特征的GraphSAGE交通路网数据预测的方法

    公开(公告)号:CN112562312A

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202011129295.4

    申请日:2020-10-21

    IPC分类号: G08G1/01

    摘要: 一种基于融合特征的GraphSAGE交通路网数据预测的方法,首先对路网历史交通流数据进行相关性系数计算,构建路网相关性矩阵,并根据路网节点之间的相关性大小重新定义节点之间的连通状态,得到基于时间相关性的拓补路网;然后利用GraphSAGE分别对原始交通路网与重构后的拓补路网进行路网特征信息提取,并融合两个不同路网提取的路网时空特征信息,对路网未来的交通状态进行预测。本发明融合两个不同路网提取的路网时空特征信息,对路网未来的交通状态进行预测,提高了对交通路网状态数据预测的精度。

    一种基于SAE-GAN-SAD的路网交通数据修复方法

    公开(公告)号:CN110942624A

    公开(公告)日:2020-03-31

    申请号:CN201911074617.7

    申请日:2019-11-06

    IPC分类号: G08G1/01 G06K9/62 G06N3/04

    摘要: 一种基于SAE-GAN-SAD的路网交通数据修复方法,包括以下步骤:1)获取路网交通数据,构建堆栈自编码器并对道路交通数据进行特征提取;2)确定生成器与判别器的结构,共同构建成生成对抗网络模型,将提取的道路交通状态时空特征作为生成器的输入,分别定义生成器与判别器的损失函数,使生成器与判别器同时进行对抗训练,实现根据缺失数据时空特征生成完整数据时空特征;3)获取经生成对抗网络对抗训练完成后生成的交通状态数据时空特征,利用堆栈自解码器解码出修复后的交通状态数据,实现道路交通状态数据修复。本发明依据已知交通数据采用SAE-GAN-SAD模型对缺失数据进行实时修复,可以有效提高交通状态数据修复的精度。

    基于GERNN的单交叉口多车道交通流量预测方法

    公开(公告)号:CN110164129A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910339787.7

    申请日:2019-04-25

    IPC分类号: G08G1/01 G06N3/04 H04L12/24

    摘要: 一种基于GERNN的单交叉口多车道交通流量预测方法,首先是对道路交通网络的构建;其次基于道路交通网络构建节点映射矩阵;然后基于节点映射矩阵构建GERNN模型的道路交通输入矩阵;接着基于GERNN模型的道路交通输入矩阵构建单交叉口多车道交通流预测模型;最后验证单交叉口多车道交通流预测模型。本发明解决了现有交通流数据高维、稀疏的时空特征的缺点,将网络中的节点投影到一个低维、稠密的空间中进行运算,从而有效提高了交通流预测的精度。

    一种基于融合特征的GraphSAGE交通路网数据预测的方法

    公开(公告)号:CN112562312B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202011129295.4

    申请日:2020-10-21

    IPC分类号: G08G1/01

    摘要: 一种基于融合特征的GraphSAGE交通路网数据预测的方法,首先对路网历史交通流数据进行相关性系数计算,构建路网相关性矩阵,并根据路网节点之间的相关性大小重新定义节点之间的连通状态,得到基于时间相关性的拓补路网;然后利用GraphSAGE分别对原始交通路网与重构后的拓补路网进行路网特征信息提取,并融合两个不同路网提取的路网时空特征信息,对路网未来的交通状态进行预测。本发明融合两个不同路网提取的路网时空特征信息,对路网未来的交通状态进行预测,提高了对交通路网状态数据预测的精度。

    基于知识图谱和Conv1D-LSTM-D的道路交通拥堵传播预测方法

    公开(公告)号:CN112530157B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202011107018.3

    申请日:2020-10-16

    摘要: 一种基于知识图谱和Conv1D‑LSTM‑D的道路交通拥堵传播预测方法,包括以下步骤:1)针对数据集中各个车道的交通流数据,基于宏观基本图的原理用函数拟合车道的流量‑密度散点图,得到各个车道的临界交通流状态阈值;2)定义时间知识图谱的四元组集合,根据地理位置信息、交通流数据集和各个车道的临界交通流状态阈值,构建交通拥堵传播时间知识图谱;3)基于时间知识图谱和Conv1D‑LSTM‑D实现道路交通拥堵传播预测。本发明基于知识图谱对道路交通流数据之间的复杂关系进行充分挖掘和规范表达,并基于Conv1D‑LSTM‑D实现了道路交通拥堵的传播预测,提高了道路交通拥堵预测的准确性。