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相似文献
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1.
基于PSO的BP神经网络-Markov船舶交通流量预测模型   总被引:3,自引:0,他引:3  
为对船舶交通流量进行准确预测,结合BP神经网络和Markov算法,构建BP神经网络-Markov预测模型。引入粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法对模型进行优化,克服利用Markov模型选取白化系数的不足。用该模型预测武汉长江大桥船舶交通流量的月度数据,结果表明:与BP神经网络的预测精度82.439 0%相比,基于PSO的BP神经网络-Markov预测模型的预测精度提高到91.050 8%,该模型的合理性和准确性得到验证。  相似文献   

2.
为提高长山水道船舶交通流量的预测精度,对灰色系统中的GM(1,1)模型进行优化.在对长山水道船舶交通流量进行分析的基础上,通过改进GM(1,1)模型背景值、改变初始条件、增加新信息优先权、引入残差修正等方法对GM(1,1)模型进行优化.通过该优化模型的预测数据与历史数据的比较验证了该优化模型的准确性和可靠性.最后用该优化模型对长山水道2015—2016年的船舶交通流量进行了预测.  相似文献   

3.
为提高船舶交通量的预测精度,在BP神经网络的基础上结合马尔科夫预测模型建立一个新的预测模型.采用通过长江九江大桥的月度船舶交通量数据进行模型训练、验证和预测,求出相对残差值,将相对残差的前8项归一化后划分为3个状态,利用马尔科夫预测模型修正BP神经网络的预测值.该新模型将BP神经网络的相对残差值区间从[-12.9%,12.3%]降低至[-9.9%,5.4%].该模型能提高船舶交通量的预测精度,用于预测船舶交通量是可行的.  相似文献   

4.
为提高船舶航迹预测精度,解决准确建模难度大和神经网络易陷入局部最优的问题,考虑实时获取目标船AIS数据较少的特点,提出一种基于支持向量机(support vector machine,SVM)的航迹预测模型。选择AIS数据中的航速、航向和船舶经纬度作为样本特征变量;采用小波阈值去噪的方法处理训练数据;采用差分进化(differential evolution,DE)算法对模型内部参数寻优以提高模型收敛速度和预测精度。选取天津港实船某段航迹的AIS数据,比较基于DE-SVM与基于BP神经网络的航迹预测模型的仿真结果。结果表明,基于DE-SVM的航迹预测模型具有更高的预测精度,简单、可行、高效,且耗时少。  相似文献   

5.
针对船舶交通流量预测模型对船舶流量数据空间特征考虑较少的问题,建立一种由切比雪夫网络(Chebyshev network, ChebNet)和长短期记忆网络(long short-term memory, LSTM)组成的深度学习预测模型ChebNet-LSTM。ChebNet的K阶卷积算子有利于提取船舶流量数据的空间特征,而LSTM用于学习船舶流量数据的时间特征。选取舟山水域中船舶流量不同的3个区域进行船舶流量预测实验。结果表明,所提出的ChebNet-LSTM模型可以有效地提取船舶流量数据的时空特征,在各项评价指标上的表现均优于对比模型,预测精度得到较大提高,可以为水上交通智能航行提供数据支撑。  相似文献   

6.
针对早高峰短时交通流量预测数据少、波动大的特点,提出用灰色模型进行预测。将灰色GM(2,1)改进为灰色GM(2,1,λ,ρ)预测模型,以提高预测精度。针对粒子群算法(PSO)的早熟现象,将Logistic混沌搜索嵌入到PSO算法,应用混沌粒子群算法(CPSO)寻找灰色GM(2,1,λ,ρ)预测模型最优的参数λ和ρ。结合两者提出了基于CPSO–GM(2,1,λ,ρ)的早高峰短时交通流预测模型。利用VISSIM对研究路网进行微观交通仿真,通过VISSIM–Excel、VBA–Matlab平台实现了短时交通流量预测和路网微观交通仿真数据的交互,对集成交通控制系统的架构进行了方案设计。仿真结果表明,结合流量预测的路网优于固定信号配时下的路网仿真。  相似文献   

7.
为增强海上交通运输安全,运用灰色系统理论中的加权灰色关联分析和预测的基本原理,改进关联系数的计算方法,并考虑各序列因子在不同点处的权重差异,对辽宁水域2007—2013年的船舶交通事故进行分析.建立该水域船舶交通事故总数与事故类型及发生时间的关联矩阵,根据得到的加权灰色关联度寻求事故的发生规律.将传统灰色关联理论与加权灰色关联理论的关联结果进行对比,验证加权灰色关联理论具有较好的精确性和层次性.建立船舶交通事故总数的预测模型,并对该水域的交通形势进行预测,同时将预测模型结果与实际数据相比较,得到模型预测精度,证明该模型合理、可靠,可以为海上交通事故的预防提供指导和借鉴.  相似文献   

8.
研究RBF神经网络在个人信用评级中的应用.针对传统的RBF神经网络无法处理非数值型数据和对初始中心的选取及异常值十分敏感等问题,提出一种基于模糊K-Prototypes算法的RBF神经网络,提高了处理分类型数据及混合型数据的能力,并且改进的模糊K-Prototypes算法有助于降低模型对初始中心选取和异常值的敏感性.将改进前后的模型分别应用于商业银行的个人信贷评级中,结果表明,改进后的模型预测精度和稳健性都优于传统的RBF模型.  相似文献   

9.
为提高船舶风压差的预测精度,使船舶能够更快稳定在计划航线上以保障航行安全,提出一种基于主成分分析(principal component analysis, PCA)法和自适应粒子群优化(self-adaptive particle swarm optimization, SAPSO)算法的船舶风压差神经网络预测模型。该方法采用PCA法对航行数据进行预处理,然后将数据输入由SAPSO算法优化的BP神经网络中,改变以往通过复杂的数学建模计算风压差的方法,提高预测的时效性和准确性。利用实船数据对模型进行船舶风压差的实时预测仿真,结果验证了该预测模型具有较高的可靠性。  相似文献   

10.
为提高水上交通事故的预测精度,将引入弱化算子序列的灰色模型和支持向量回归模型的预测结果进行组合,进而构建基于IOWA算子的组合预测模型。以全国和长江某流域水上交通事故历史数据为预测样本,将组合预测模型的预测结果与其他预测模型的预测结果进行对比。结果显示:组合预测模型的预测精度更高,能更好地反映水上交通事故的发展趋势。  相似文献   

11.
为提高船舶交通事故的预测精度,提出将自回归综合移动平均(autoregressive integrated moving average, ARIMA)模型与BP神经网络组合的船舶交通事故预测方法。该方法考虑船舶交通事故的复杂性和非线性因素,充分结合ARIMA模型与BP神经网络的优势,分别从简单加权和残差优化角度对ARIMA模型与BP神经网络的不同组合方法进行比较研究,并将其应用于2000—2018年英国籍船舶交通事故预测中。结果表明:与ARIMA模型、BP神经网络和ARIMA-BP的简单加权组合预测方法进行对比,ARIMA-BP的残差优化组合预测方法的预测精度最高,其均方根误差、平均绝对误差和平均绝对百分比误差分别为7.16、6.0和4.9%。本文提出的船舶交通事故预测方法可以为相关人员的决策提供指导。  相似文献   

12.
为进一步提高船舶航行动态预测的精度,提出将长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络应用到船舶航行动态预测。将船舶自动识别系统(automatic identification system,AIS)数据转化为航行动态时间序列数据用于LSTM网络的训练和测试。将预测结果与传统的航迹推算法、BP(back propagation)神经网络法等的预测结果进行对比,结果证明:基于LSTM网络的船舶航行动态预测模型具有精度高、鲁棒性强、通用性好等特点。预测结果可以为船舶交通管理中心(vessel traffic services,VTS)的监管提供参考,在预警船舶碰撞、搁浅等事故方面具有较高的实际应用价值。  相似文献   

13.
为提高船舶市场趋势预测的精度,针对以往在神经网络应用时仅单纯改进隐层环节算法的局限性,综合模糊聚类方法、数据修正和插值算法,对输入环节的数据进行降维和增量处理,构建船舶市场趋势预测的三阶段模型.首先,利用模糊聚类方法对历史数据进行分类,降低数据非线性;然后,通过数据修正和插值算法,在不改变数据规律的情况下增加每类数据的数据量;最后,利用处理完毕的数据训练神经网络.实例结果证明,三阶段模型在船舶市场趋势预测方面是有效的.  相似文献   

14.
为了改进BP算法预测性能,提出QPSO-BP模型.该模型采用DELTA势阱改进的量子粒子群(QPSO)算法优化BP网络的权值与阈值,然后利用各年的GDP数据进行训练和预测.结果表明:经过DELTA势阱改进的QPSO优化BP算法模型比PSO-BP模型和BP神经网络更稳定,预测精度更高且泛化能力更强.与文献中所用模型的运算结果相比较,这种改进模型运算结果的相对误差和平均误差更小,在准确性上也有一定的优势.  相似文献   

15.
由于恒值空调已经不能满足船舶舱室人员的热舒适要求,运用遗传算法求解热舒适方程,并提出利用遗传算法改进神经网络的船舶舱室热舒适预测模型。仿真结果表明,该模型具有良好的仿真性能,预测准确性高。该模型对提升船舶舱室的环境质量和提高船舶工作人员及乘客的热舒适度起到很大的帮助。  相似文献   

16.
为提高航道内实时交通事故预警精度,基于长江下游两个水道内发生的交通事故数据和船舶检测器数据,运用随机森林(Random Forest,RF)模型对事故发生前20~40 min内的航道状态初始数据进行重要变量筛选,根据筛选出的4个最重要的变量结合高斯混合模型和最大期望算法构建新的事故预警贝叶斯网络(Bayesian Network,BN)模型.实例检验表明:新的BN模型优于直接利用初始数据建立的模型,事故预警正确率达到81.29%;可转移性测试中新的BN模型的事故预警正确率虽有所降低,但整体预警正确率和事故预警正确率仍高于利用初始数据建立的模型;新的BN模型用于实时船舶交通流航行风险预警是有效的.  相似文献   

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