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《兰州交通大学》 2011年
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基于软计算融合的城市道路交通资源选址研究

汤旻安  
【摘要】:城市道路交通问题是全社会关注的热点问题之一。软计算技术的迅速发展,各种模型和综合分析方法层出不穷,新的理论和研究成果不断出现,并已在实际的理论研究和工程应用中显示出巨大的威力和发展潜力。运用软计算技术进行科学的选址,让有限的城市道路交通资源发挥最大的效能,从而达到更进一步缓解交通矛盾的作用,是论文研究的主要问题。 论文在广泛搜集、阅读国内外有关选址—分配和软计算理论与方法的最新文献和成果的基础上,研究了软计算理论中的模糊逻辑、人工神经网络、遗传算法、粗糙集等的基本思想和工作原理以及基本理论,系统研究了城市道路交通资源选址的理论与方法;针对分析不同的城市道路交通资源选址中的困难和不确定性,把软计算的基本思想融入城市道路交通资源选址的策略中,在此基础上将这几种软计算技术有机结合,提出了针对不同问题的城市道路交通资源选址的软计算模型和算法,以提高城市道路交通资源的利用率和实用性,提供合理、科学的实施方法,促进软计算方法在城市道路交通资源选址工程上的应用。通过实例的分析和仿真表明,这些方法能更有效地解决城市道路交通资源选址方面的问题。论文的主要内容如下: 深入分析了城市道路交通面临和存在的严峻形势,指出道路交通资源选址在智能运输系统(ITS)中的作用、意义,对前人在选址—分配问题和软计算技术理论应用文献查阅、分析研究的基础上,对软计算理论方法的发展、研究、应用进行了详尽的分析和阐述,提出了以软计算方法进行城市道路交通资源选址的思想。 研究了软计算方法的融合集成,通过在分析常用软计算方法优缺点的基础上,对软计算方法的融合集成哲学基础、方法学基础、融合集成原则、融合集成的形式进行了论述,研究了论文中运用的软计算融合集成方法技术路线。 研究了模糊逻辑、神经网络、遗传算法融合集成在城市道路交通资源选址中的决策知识规则提取问题。首先研究了模糊逻辑与神经网络的融合集成,运用上述理论技术有效地建立了将城市道路交通资源选址中的资源属性或道路交通调查数据转换成具有专家知识形式的模糊规则的问题求解模型。在此基础上提出了基于遗传算法的NFS思想,实现了由道路交通调查数据到决策信息,由决策信息到决策知识的转换。 研究了在城市道路交通资源选址问题求解中面临少数据、小样本、贫信息、不确定性等问题使用灰色神经网络建立预测模型的方法。阐述了灰色系统与神经网络相结合的基本理论,在此基础上建立了以遗传算法优化改进灰色神经网络“白化”参数的预测求解模型,并以换乘需求总量为公交换乘枢纽选址主要因素的实际应用需求为研究对象,进行了仿真实验研究与对比分析。以此,对基于遗传算法优化改进灰色神经网络的方法在求解城市道路交通资源选址问题中的应用进行了深入研究。 研究了面对城市道路交通资源选址问题求解中建模因素过剩或庞杂时采用多重GA与BP神经网络相结合的因素筛选进行自变量降维及对系统进行预测的模型方法。阐述了在城市道路交通资源选址问题中运用神经网络的预测理论和技术方法,剖析了诸如轨道交通线路选址中面临多因素高维自变量问题,然后在分析上述多变量选址模型的基础上,给出了基于遗传算法和BP神经网络相结合的因素筛选及系统预测的复合优化模型方法。最后,利用实际数据进行了仿真研究,实现了城市轨道交通干线选址中的因素筛选,对城市轨道交通干线选址做了深入分析。 研究了基于粗糙集属性约简与GIS技术相结合的高密度城区停车设施选址决策问题。从分析高密度城区停车设施的地理信息特点入手,提出了运用粗糙集理论与GIS技术相结合进行高密度城区停车设施选址决策条件属性因素约简的模型和算法,深入研究了采用互信息的模糊粗糙集属性约简算法对决策表进行约简得到相对约简决策规则的方法,然后,对规划中的决策分类进行评价和分析。结合实际仿真实例,对研究结果进行了评估和分析。 给出了在我国进行道路交通资源选址的一些建议。 最后,对全文进行了概括性总结,提出了一些需要完善的研究工作,并指出了在城市道路交通资源选址方面理论和应用上有待进一步研究的问题。
【学位授予单位】:兰州交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U491

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 汤旻安;袁爽;王晓明;;基于优化灰色神经网络模型预测公交换乘需求量的换乘枢纽选址[J];公路交通科技;2013年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陶海龙;基于混合智能算法的铁路运量预测研究[D];兰州交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 刘昆;软计算方法在智能优化中的应用研究[D];浙江大学;2002年
4 沈国江;城市道路交通智能控制技术研究[D];浙江大学;2004年
5 钟波;基于软计算理论的电力系统可靠性评估模型与算法研究[D];重庆大学;2004年
6 陈峻;城市停车设施规划方法研究[D];东南大学;2000年
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8 韩冰;基于智能软计算的视频镜头分割算法研究[D];西安电子科技大学;2006年
9 苏宏升;软计算方法及其在电力系统故障诊断中的若干应用研究[D];西南交通大学;2007年
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中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 张伟;城市路外公共停车设施选址研究[D];长沙理工大学;2004年
2 胡阿龙;城市内外交通换乘枢纽布局研究[D];西南交通大学;2005年
3 贾倩;综合交通枢纽布局规划研究[D];长安大学;2006年
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7 王丽丽;城市中心地区综合客运枢纽规划关键问题研究[D];长安大学;2009年
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9 赵寿玲;BP神经网络结构优化方法的研究及应用[D];苏州大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘海利;朱谷昌;张普斌;夏正清;;灰色系统在赛什塘铜矿区Cu品位预测方面的应用[J];四川有色金属;2009年02期
2 王倩;蒋林华;张京丰;徐海群;;模糊神经网络在粉煤灰混凝土强度预测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年06期
3 张彤;王建平;孟改样;;异因同果关联神经网络在工程造价中的应用研究[J];四川建筑科学研究;2009年02期
4 吴新民;张静平;;化学专业学生实验能力与就业能力关联度分析[J];合肥师范学院学报;2008年03期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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5 高谦;王秀红;魏新江;;一般模糊系统作为函数逼近器的设计方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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7 贾允毅;胥布工;王世华;刘步春;;端对端网络时钟漂移补偿算法研究及其实现[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 戴运桃;粒子群优化算法研究及其在船舶运动参数辨识中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孙明;基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
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4 殷志伟;基于统计学习理论的分类方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 王蕊;无线传感器网络部署与拓扑控制研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 姜延吉;多传感器数据融合关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 赵琪;我国国有企业人力资源优化配置研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 李桃迎;交通领域中的聚类分析方法研究[D];大连海事大学;2010年
9 李华文;船舶交通管理系统经济社会影响评价研究[D];大连海事大学;2010年
10 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙敏;武汉市武昌地区道路绿地配置及景观效果分析[D];华中农业大学;2010年
2 熊洋;柳州市土地利用规划的弹性研究[D];华中农业大学;2010年
3 范碧霞;农产品物流中心选址决策研究[D];华中农业大学;2010年
4 张蛟龙;平面二级倒立摆的控制策略研究[D];河南理工大学;2010年
5 李连昌;新安煤田二_1煤层煤与瓦斯突出危险程度预测[D];河南理工大学;2010年
6 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
7 柳枝华;微粒群优化算法的改进及应用[D];南昌航空大学;2010年
8 罗婷婷;飞机钣金叠板数控套裁下料软件系统的研究[D];南昌航空大学;2010年
9 张海峰;空间三维信息重构与飞行器路径规划[D];山东科技大学;2010年
10 王永;消防单兵综合信息采集系统研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈淑燕,王炜;交通量的灰色神经网络预测方法[J];东南大学学报(自然科学版);2004年04期
2 高海兵,高亮,周驰,喻道远;基于粒子群优化的神经网络训练算法研究[J];电子学报;2004年09期
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10 张晓南;刘安心;刘斌;张宏梅;李永;;基于优化灰色神经网络模型的内燃机气缸套磨损量预测的研究[J];汽车工程;2011年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 艾永冠;粒子群优化神经网络在股市预测中的建模与应用[D];合肥工业大学;2009年
2 谢小山;基于遗传算法和BP神经网络的铁路客运量预测研究[D];西南交通大学;2010年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张抒;;自行车与快速公交换乘站选址优化研究[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2013年05期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 刘昆;软计算方法在智能优化中的应用研究[D];浙江大学;2002年
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6 陈伟根;以油中多种气体为特征量的变压器绝缘在线监测及故障诊断技术研究[D];重庆大学;2003年
7 石声萍;经济外部性问题研究[D];西南农业大学;2004年
8 钟波;基于软计算理论的电力系统可靠性评估模型与算法研究[D];重庆大学;2004年
9 李洁;基于自然计算的模糊聚类新算法研究[D];西安电子科技大学;2004年
10 董宏光;基于软计算智能的精馏分离序列优化综合[D];大连理工大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 常山;可持续运输发展研究[D];铁道部科学研究院;2000年
2 王有为;城市公共交通枢纽规划研究[D];西安建筑科技大学;2001年
3 张南;公交优先通行系统研究[D];西南交通大学;2003年
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5 姚志刚;道路运输枢纽理论与布局规划方法研究[D];长安大学;2003年
6 王孝坤;综合运输复合系统协调发展研究[D];长安大学;2003年
7 刘翔;多媒体信息综合检索的关键技术研究[D];浙江大学;2004年
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【相似文献】
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1 樊相如,王晓东;BOT模式对城市道路建设融资的启示[J];青海金融;2001年07期
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8 冷传才;吴海燕;张蕊;;城市道路网容量研究与应用综述[A];第七次城市道路与交通工程学术会议论文集[C];2002年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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4 本报记者 李凤虎;城市道路停车产业化发展亟待突破“瓶颈”[N];河南日报;2006年
5 特约记者 陈乃文 通讯员 王芳;昆明未来三年将建300条城市道路[N];中国交通报;2009年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 景超;行人过街交通特性研究[D];吉林大学;2007年
4 陈永恒;城市路网交通流组织评价方法研究[D];吉林大学;2007年
5 沙学锋;城市道路机动车动态排放预测模型研究[D];吉林大学;2007年
6 姚荣涵;车辆排队模型研究[D];吉林大学;2007年
7 袁伟;城市道路环境中汽车驾驶员动态视觉特性试验研究[D];长安大学;2008年
8 沈国江;城市道路交通智能控制技术研究[D];浙江大学;2004年
9 陈晓明;混合交通条件下城市道路信号交叉口通行能力理论研究[D];北京交通大学;2009年
10 陈蕾;城市道路宽带混合网中若干关键问题的研究[D];华东师范大学;2011年
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1 关彩霞;城市道路交通信息处理技术的研究[D];沈阳工业大学;2002年
2 赵军;城市道路峡谷颗粒物污染模式研究[D];首都经济贸易大学;2003年
3 曹中华;城市道路智能视觉监控研究及实现[D];江西师范大学;2004年
4 祖永昶;一般城市道路路径指引标志系统设置研究[D];吉林大学;2010年
5 王吉利;石家庄市市政道路路面管理系统研究[D];河北工业大学;2006年
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7 刘树义;城市道路交通需求预测系统研究与应用[D];武汉理工大学;2005年
8 夏韡;城市道路轻型车微观排放模型研究[D];吉林大学;2005年
9 徐嵘;城市道路建设年度计划工作相关问题及对策研究[D];浙江大学;2004年
10 魏广奇;城市单向道路定向方法研究[D];长沙理工大学;2005年
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