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Volume 1,Issue 9

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28 June 2025

引入通勤特征的车辆行程时间组合预测方法

雪儿 和1 凡凡 岳2 源伯 洪3 超铄 黄3
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1 广州市高速公路有限公司, 中国
2 广州市交通设计研究院有限公司, 中国
3 华南理工大学土木与交通学院, 中国
© 2025 by the Author. Licensee Art and Design, USA. This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons Attribution -Noncommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0) ( https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ )
Abstract

为了缓解通勤高峰期的交通拥堵,提升交通运行效率和舒适度。本文基于高速公路收费数据集,设计了表征车辆个体通勤行为特征的指标,引入通勤特征、天气特征等外部特征,结合时间等内部特征,采用4种常用的算法:K-最近邻算法(KNN)、极端梯度提升算法(XGBoost)、多层感知机算法(MLP)、长短时记忆神经网络算法(LSTM)对流量进行预测,最后采用贝叶斯回归方法对各算法进行融合。选取跨粤港澳大湾区各市、各区县通勤OD交通量较大,车辆往来频繁的15个路段作为实验对象,以15min为时间粒度进行统计,输入步长为8,预测步长为4,对车辆的行程时间进行预测。分别对引入通勤特征前后模型效果,各模型预测误差,峰值预测效果、模型动态权重几个方面展开分析。结果表明:引入通勤特征变量能有效提升模型预测准确率,贝叶斯组合模型在预测精度、预测稳定性及峰值预测效果方面均表现更优,采用动态调整权重的方式进行融合能克服单一预测方法的局限性,提升整体模型性能。

Keywords
交通运输规划与管理
高速公路
流量预测
机器学习
组合预测
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