基于交通流参数相关的阻塞流短时预测卡尔曼滤波算法

• 作者: 周雪梅 孟梦 董春娇 诸葛承祥 邵春福
• 来源期刊: 东南大学学报（自然科学版）
• 学科: 交通运输
• 关键词: 交通流短时预测 阻塞流状态 状态空间模型 卡尔曼滤波
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 页码范围: 413-419
• 页数: 7页
• 分类号: U491.1
• 字数: 6098字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-0505.2014.02.033

摘要

提出一种考虑交通流参数相关关系的卡尔曼滤波算法，实现阻塞流状态下道路网交通流短时预测．在交通流守恒方程的基础上，借鉴偏微分方程求解Lax-Wendroff格式离散的思想，结合阻塞流状态下交通流时间和空间特性及进出口匝道等因素的影响，建立阻塞流状态下交通流短时预测状态空间模型，并设计基于卡尔曼滤波方法的模型求解算法．最后以北京市某一区域路网为例，进行了实证性研究．研究结果表明：所建立的阻塞流状态下交通流短时预测卡尔曼滤波算法由于同时考虑了时间和空间因素，能够使预测平均绝对百分比误差（MAPE）控制在10％以内；平均 MAPE 仅为7.96％．相同条件下，ARIMA 模型和 Elman 模型预测 MAPE 分别为19.88％和10.51％．

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邵春福	北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室	184	3507	34.0	48.0
2	诸葛承祥	北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室	9	166	7.0	9.0
3	孟梦	北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室	11	189	7.0	11.0
4	周雪梅	同济大学教育部道路与交通工程重点实验室	32	561	13.0	23.0