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结构熵视角下的交通流实时预测技术

目录

一、内容简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.1交通流实时预测技术的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.2结构熵在交通流预测中的应用前景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.1交通流预测技术发展现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.2结构熵理论在相关领域的应用进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

二、交通流实时预测技术基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

交通流特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

1.1交通流量时空分布特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.2交通流参数及其统计特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

交通流预测技术分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.1基于传统统计学的方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.2基于机器学习与人工智能的方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

三、结构熵理论及其应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

结构熵理论概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

1.1熵的概念及发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

1.2结构熵的定义与计算方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

结构熵在交通领域的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.1交通网络结构分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.2交通数据复杂性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

四、基于结构熵的交通流实时预测技术研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

研究思路与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

1.1结合交通流特性与结构熵理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

1.2构建交通流实时预测模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

数据预处理与特征提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

2.1数据清洗与质量控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.2特征选择与提取方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

基于结构熵的交通流预测模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.1模型架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.2模型参数优化方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

五、实验设计与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

实验数据与方法介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

1.1数据来源及预处理过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

1.2实验方法及评价指标选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

实验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

2.1预测结果可视化展示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

2.2预测性能评估指标结果对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

六、结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

研究成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．