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交通部運輸研究所Institute of Transportation, MOTC

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博碩士論文

論文名稱 以改良式k-NN法預測高速公路旅行時間之研究
年別 110
學位 碩士
學校系所 國立交通大學 運輸與物流管理學系
作者 丁楚文
指導教授 王晉元
論文摘要

       旅行時間預測為我國推動智慧型運輸系統主要發展項目之一,用以解決交通壅塞對環境造成的空氣污染與行程延誤所致之經濟損失,近年研究多蒐集一定數量之數據,並以不同機器學習算法進行預測。然而,影響旅行時間因素甚多,過往研究僅以單一或少數特徵進行預測。本研究期望發展一套即時預測方法,考量多個與旅行時間有關特徵去預測現況時間下之交流道間旅行時間,應用於我國高速公路此類無號誌化路段上,資料蒐集上使用了VD與ETC兩種資料,並以更為準確之方式推估旅行時間資訊,方法選擇上則考量預測效果與資料適用性,以k-NN法進行預測,並針對距離計算方式、估計預測值方法、k值變動方式進行改良,預測結果可作為民眾出行依據與道路主管機關管理參考。
       本研究以高公局資料進行實測,找出最佳特徵向量組合,結果顯示在此組合下與單一特徵向量相比能有效提升預測準確度,改良k-NN的部分則顯示本研究所提之距離計算方式同樣能提升預測效果,估計預測值方法上則以平均法進行預測之效果為佳,而k值變動與否則在準確度提升方面成效有限。在本研究最佳設定之下平均之MAPE為2.57%、MAE為63.4、RMSE為118.9,具備準確預測高速公路旅行時間之能力。

附件下載 (電子檔於113-08-09後開放下載)
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