基于深度学习的江苏省旅客周转量预测研究

论文总字数：17116字

摘 要

旅客周转量是衡量交通运输发展水平的重要统计指标，科学预测旅客周转量对于把握交通运输发展状态，研究制定促进交通运输健康发展的政策措施具有重要现实意义。

本文主要对江苏高速公路旅客周转量进行预测研究。首先介绍深度学习理论的主要模型，再通过对江苏省公路周转量预测进行实例分析。搜集相关资料数据分析了江苏省当前客运交通运输各方式的发展现状,通过建立深度学习模型对江苏旅客周转量进行预测分析,最后验证了模型的有效性。

关键词：旅客周转量；时间序列；深度学习；需求预测

Research on forecasting of passenger turnover in Jiangsu Province based on deep learning

Abstract

Passenger turnover is an important statistical indicator for measuring the level of transport development. Scientific prediction of passenger turnover is important for grasping the state of transport development, it is of great practical significance to study and formulate policies and measures to promote the healthy development of transportation.

This article mainly carries on the forecast research to the Jiangsu Highway passenger turnover volume. Firstly, the paper introduces the forecasting method, deep learning theory and its main models, and then analyzes the forecasting example of highway turnover in Jiangsu Province. First, it explains the current situation of the development of various modes of passenger transport in Jiangsu Province. Secondly, it collects relevant data and analyzes the passenger turnover of Jiangsu province by establishing a deep learning model, the validity of the model is verified by the forecast result analysis.

KEYWORDS: Passenger Turnover；time series；deep learning；demand forecasting

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 概述 1

1.1研究背景与意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.2.1国内研究现状 1

1.2.2国外研究现状 2

1.3研究目的和任务 3

1.4技术路线 3

第二章 预测方法与深度学习理论 4

2.1预测方法 4

2.1.1 预测方法简介 4

2.1.2 预测效果的评价指标 5

2.2 深度学习理论 5

2.2.1 深度学习概述 5

2.2.2 深度学习常用模型 5

2.3 LSTM 模型概述 6

2.3.1 LSTM的定义及特点 6

2.3.2 LSTM基本结构 7

第三章 基于深度学习的江苏省旅客周转量预测 8

3.1 旅客周转量定义 8

3.2 江苏省客运周转量调查 8

3.2.1江苏省总客运周转量情况 8

3.2.2江苏省分方式客运周转量情况 8

3.3旅客周转量数据分析 10

3.4数据处理及LSTM预测模型建立 12

3.5预测结果分析 14

第四章 结论与展望 16

4.1研究结论 16

4.2研究展望 16

致谢 17

参考文献 18

第一章 概述

1.1研究背景与意义

我国高速公路的建设工程最早开始于上世纪80年代中期,经过多年的努力,基础设施建筑工程的建设取得了巨大的成绩,随着我国改革开放的推动,高速公路旅客运输工程作为一种全新的旅客交通运输工程产品受到广泛关注。随着经济社会发展水平的提高，城市化进程加快，居民出行次数和出行距离有了较大的增加。

江苏省具有良好的交通地理优势,到目前为止,纵穿南北、横贯东西、涵盖全省的整条高速公路轨道交通网络已经基本建立完成,十三五后普通国省道建成通车2000km，新改建农村公路1.8万km，新改建桥梁5800座。2020年全省乡镇普通国省道覆盖率接近90%，行政村双车道四级公路覆盖率达到90%，均居于全国前列。旅客周转量由1993年的355.5亿人公里持续增长，在2012年达到峰值1418.4亿人公里。研究预测未来的旅客周转量，可以为江苏交通运输政策设计和调整提供参考依据。

表1.1江苏省公路旅客周转量表（单位：亿人公里）

1.2国内外研究现状

1.2.1国内研究现状

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