数学建模竞赛论文格式模板解读.doc

承 诺 书 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛章程和参赛规则的，如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛章程和参赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛章程和参赛规则的行为，我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是（从A/B中选择一项填写）： B 我们的参赛报名号为（报名网站提供的报名号）： 所属学校（请填写完整的全名）： 四川师范大学 参赛队员及联系方式 ：1. 姓名： 饶泉 联系方式 2. 姓名： 淳黎 联系方式： 3. 姓名： 陈红燕 联系方式 （以上内容请仔细核对，提交后将不再允许做任何修改。如填写错误，论文可能被取消评奖资格。） 日期： 短期交通流量预测 摘要 随着交通基础设置建设和智能运输系统的发展，交通规划和交通诱导已成为交通领域研究的热点。对于交通规划和交通诱导来说，准确的交通流量预测是其实现的前提和关键。本题要求我们对城市交通路网中交通路段上的交通流量进行短期预测。本文 关键词：平均值填补 时间序列 ADF检测 BP神经网络 多元线性回归 1.问题的重述 随着交通基础设置建设和智能运输系统的发展，交通规划和交通诱导已成为交通领域研究的热点。对于交通规划和交通诱导来说，准确的交通流量预测是其实现的前提和关键。交通流量预测根据时间跨度可分为长期交通流量预测和短期交通流量预测，长期交通流量预测以小时、天、月甚至年为时间单位，是宏观意义上的预测；短期交通流量预测一般的时间跨度不超过15分钟，是微观意义上的预测。短期交通流量预测是智能运输系统的核心内容和实现其智能化功能的基础平台。短期交通流量预测具有高度非线性和不确定性等特点，并且同时间相关性较强，研究表明，城市交通路网中交通路段上某时刻的交通流量与本路段前几个时段的交通流量有关，并且交通流量具有24小时内准周期的特征。 现有3天的交通流量数据（见附件二），假设从第1天0时15分开始，每隔15分钟记录一次该段时间内的交通流量，请预测第4天的交通流量。 2.问题分析 对于问题要求的根据已给的3天数据来预测第四天的交通流量，并预测评价出模型的优缺点。 首先，题目给出的是三天的数据，以15分钟为一个截点，应该有3x4x24个数据，但实际只有276个数据。另外，数据中还出现了负数的情况，而这显然是不符合实际情况的。所以，我们要对异常数据和残缺数据进行处理。我们运用插补法和平均值填补法来处理数据。 对数据进行处理后，我们就需要对第四天的交通流量进行预测。这里我们需要对短期的交通流量进行预测。在短期预测中，我们需要以15分钟为一个时间段，预测未来的的交通流量。在这里，我们运用时间序列预测方法和 最后，我们通过对每种预测方法结果的分析，来评价各种方法的优缺点。 3.模型假设 基本假设： 在观察测量的四天里交通没有突发状况，路况正常。 假设灰色预测模型，神经网络预测模型，时间序列预测模型都是最好的。 假设测量数据误差小对结论影响小，甚至没影响。 4.符号说明 i 一天中，以15分钟为时间段的时间序列编号 5.模型的建立与求解 5.1对数据进行处理 由题可知以每15分钟来测量交通流量，一共有3天的数据。理应有288个数据，却只有276个，其中的两个负值数据为异常数据。为了保留数据的完整性，对于缺失数据和异常数据，我们分别使用插补法和平均值填补法来做。 Step1 缺失数据的处理 首先对于缺失数据来说，我们并不知道缺失的数据是随机缺失数据还是非随机缺失数据，所以我们先将数据点作图，观察曲线的趋势，折线图一如下： 有图可知，该数据具有明显的周期性。对此，我们选择了插补法进行缺失值的填补，所谓热卡插补法(H