Главная Работы на конкурс Предметное образование Технические дисциплины Исследовательская работа «Прогнозирование трафика с использованием самонастраивающейся эволюционной нейронной сети»

Исследовательская работа «Прогнозирование трафика с использованием самонастраивающейся эволюционной нейронной сети»

Автор: Сейткалиев Диас Омирсерикулы

Место работы/учебы (аффилиация): Карагандинский государственный технический университет, 3 курс

Научный руководитель: Абилдаева Гулнур Балтабаевна

Краткосрочный прогноз движения трафика является одним из наиболее важных элементов всех систем проактивного управления движением. Цель данной научной работы — предоставить модель на основе нейронных сетей (NN – Neural Networks) для многоэтапного прогнозирования трафика. С помощью данной разработчки возможно прогназироваровать загруженность транспортных магистралей. Полученную информацию можно использовать в самых разных целях. Для оптимизаций работы светофоров, регулирования потока путем платного въезда в пиковые часы, для оптимального планирования при строительстве дорог.
Ключевые слова: Нейронные сети, прогноз движения трафика, информационные технологий, искусственный интеллект, генетический алгоритм, транспортные системы, транспортный поток.
Способность прогнозировать будущие значения параметров трафика помогает повысить производительность систем управления трафиком. Как одно шаговые, так и многошаговые прогнозы играют значительную роль в этой области, но в случае сбоя системы, многошаговые прогнозируемые значения становятся выгодными. Чтобы избежать низкой точности долгосрочных прогнозов, вместо применения итерационного подхода к результатам одной выходной модели в данном исследовании используется многоотраслевая NN. В этой статье применяется NSGA-II для оптимизации параметров NN с различными правилами обучения и различными типами входных данных. Этот специфический генетический алгоритм является хорошо известным многокритериальным генетическим алгоритмом, который находит лучшее распространение решений в различных задачах.
Предлагаемая структура прогнозирует значения транспортных потоков на основе их недавних временных и пространственных профилей на данном участке шоссе в течение последних нескольких минут. Как временные, так и пространственные эффекты оказываются важными для более точного прогнозирования. Более того, было установлено, что более длительная степень прогнозирования не снижает точность результатов в этой модели. Эффективность модели была подтверждена с использованием реальных данных о движении транспорта, полученных с месторождения.
Данная научная работа демонстрирует способность этого класса генетических алгоритмов производить наилучшую комбинацию параметров сети. Результаты, полученные из данных испытаний, показывают, что обобщающая способность модели является удовлетворительной. Для случая 5-минутного и 10-минутного горизонта прогнозирования индексы R2 составляют не менее 0,98, что наглядно показывает способность модели обобщать.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Технические дисциплины

Исследовательская работа «Роботы-доставщики: умные помощники в современном городе»

Цель работы: узнать, как устроены и работают роботы-доставщики, для чего они нужны людям и насколько это удобно. Задачи исследования: Изучить, что такое робот-доставщик и чем он отличается от обычной машинки на радиоуправлении. Узнать, как робот заря...

Технические дисциплины

Проект «Исследование принципов работы и предложения по техническому усовершенствованию колеса обозрения в Дзержинске на основе робототехнического прототипа»

Цель работы: создать действующую модель карусели (по типу колеса обозрения в Дзержинске) с использованием конструктора LEGO WeDo и исследовать её как пример применения робототехники в обучении. Также рассмотреть новые принципы работы колеса обозрения...

Технические дисциплины

Исследовательская работа «Шифр Атбаш: история, принципы работы и применение»

Шифр Атбаш представляет собой один из самых древних известных способов шифрования текстов. Его суть заключается в простом моноалфавитном методе, где каждая буква исходного алфавита заменяется на «зеркальную» ей — первую букву заменяют на последнюю, в...

Технические дисциплины

Исследовательская работа по теме: «Искусственный интеллект — друг, помощник или соперник?»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цели: Определить как относятся ученики моего класса и учителя второклассников моей школы к ИИ: как к другу, помощнику или сопернику? Составить основные правила дружбы с ИИ чтобы не навредить себе. Задачи: Подготовить и провести анкетирование по вопро...

Технические дисциплины, Физико-математические дисциплины

Исследовательская работа «Модель подъемного крана для проверки законов физики»

Без грузоподъемных машин всех современных зданий построено не было бы, но задумывались ли вы о том какие законы физики в них применяется? В работе рассматриваются история создания и принципы работы подъемного крана. В работе выдвигается гипотеза: соз...

Технические дисциплины

Исследовательская работа «Биоиндикация загрязнения воздуха города Нижнего Новгорода по состоянию хвои»

Цель исследования: Оценить уровень загрязнения атмосферного воздуха в различных районах города Нижний Новгород на основе биоиндикации по состоянию хвои сосны обыкновенной и ели обыкновенной. Задачи исследования: Изучить литературные источники по проб...

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Дата публикации работы

03.02.2020