交通运输工程学报
JOURNAL OF TRAFFIC AND TRANSPORTATION ENGINEERING
2006 Vol.6 No.1 P.103-107


城市交叉口交通流特征与短时预测模型

翁小雄  谭国贤  姚树申  黄征 

摘 要:时间尺度大于15 min的城市交通流预测模型已无法满足交通信号实时控制和交通信息实时发布的需求,通过对广州市中心区交叉路口交通流长期观察和数据采集,分析了各种时间尺度的交通流特性,提出以路口信号周期作为时间尺度,绿灯流率作为变量的ARIMA(p,d,q)短时交通预测模型.以1个和3个信号周期的时间尺度为例,对城市交叉路口不同时间段交通流进行建模和预测.结果表明ARIMA(p,d,q)预测模型结构稳定,算法简单,时间尺度为3个信号周期的预测模型可以很好地保持交通流特征,均方根误差为0.015 9,预测精度较高.
关键词:交通工程;交通流特性;交通预测;短时间尺度;时间序列分析
分类号:U491.14  文献标识码:A

文章编号:1671-1637(2006)01-0103-05

Traffic Flow Characteristics and Short-Term Prediction Model of Urban Intersection

WENG Xiao-xiong  TAN Guo-xian  YAO Shu-shen  HUANG Zheng 

基金项目:广东省科技攻关项目(2003A1010302)
作者简介:翁小雄(1958-),女,浙江杭州人,华南理工大学副教授,从事智能交通系统研究.
作者单位:翁小雄(华南理工大学,交通学院,广东,广州,510640) 
     谭国贤(华南理工大学,交通学院,广东,广州,510640) 
     姚树申(华南理工大学,交通学院,广东,广州,510640) 
     黄征(华南理工大学,交通学院,广东,广州,510640) 

参考文献:

[1]贺国光,李宇,马寿峰.基于数学模型的短时交通流预测方法探讨[J].系统工程理论与实践,2000,20(12):51-56.HE Guo-guang,LI Yu,MA Shou-feng.Discussion on ShortTerm Traffic Flow Forecasting Methods Based on Mathematical Models[J].Systems Engineering-Theory and Practice,2000,20(12):51-56.(in Chinese)
[2]刘静,关伟.交通流预测方法综述[J].公路交通科技,2004,21(3):82-85.LIU J ing,GUAN Wei.A Summary of Traffic Flow Forecasting Methods[J].Journal of Highway and Transportation Research and Development,2004,21(3):82-85.(in Chinese)
[3]MOHAMMAD M H,HASHEM R A,ZAHI M B.Short-Term Prediction of Traffic Volume in Urban Arterials[J].Journal of Transportation Engineering,1995,121 (3):249-254.
[4]SHERIF I M,HAITHAM A M.Performance Evaluation of Short-Term Time-Series Traffic Prediction Model[J].Journal of Transportation Engineering,2002,128 (6):490-498.
[5]韩超,宋苏,王成红.基于ARIMA模型的短时交通流实时自适应预测[J].系统仿真学报,2004,16(7):1 530-1 535.HAN Chao,SONG Su,WANG Cheng-hong.A Real-Time Short-Term Traffic Flow Adaptive Forecasting Method Based on ARIMA Model[J].Journal of System Simulation,2004,16(7):1 530-1 535.(in Chinese)
[6]徐金强,刘智勇.交通流的时间序列建模及预测[J].五邑大学学报:自然科学版,2004,18(3):16-20.XU Jin-qiang,LIU Zhi-yong.Time Series Modeling and Predicting for Urban Traffic Flow[J].Journal of Wuyi University:Natural Science Edition,2004,18(3):16-20.(in Chinese)
[7]欧晓凌,裘刚,张毅,等.城市交通流信息相似性分析与研究[J].中南公路工程,2003,28(2):4-7.OU Xiao-ling,QIU Gang,ZHANG Yi,et al.Analysis of Similarity for Urban Traffic Volume[J].Central South Highway Engineering,2003,28(2):4-7.(in Chinese)
[8]范金城,梅长林.数据分析[M].北京:科学出版社,2002.
[9]BOX G E P[美],顾岚.时间序列分析:预测与控制[M].北京:中国统计出版社,1997.

收稿日期:2005年8月1日

出版日期:2006年3月31日

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