[發(fā)明專利]一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的公共停車場停車需求預(yù)測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910038428.8
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN109886459A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣盛川;王晨薇;王金棟;杜豫川;張小寧
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學(xué);上海浦東路橋建設(shè)股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G08G1/14;G06N3/08
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 蔡彭君

本發(fā)明涉及一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的公共停車場停車需求預(yù)測方法，包括：步驟S1：采集各樣本時段的需求特征值和對應(yīng)的各影響因素的數(shù)據(jù)，以及待預(yù)測時段的各影響因素的數(shù)據(jù)，其中，需求特征值包括停車場泊位平均周轉(zhuǎn)率、平均停車時長和各時段平均車位占有率；步驟S2：歸一化處理各影響因素的數(shù)據(jù)；步驟S3：將各樣本時段的需求特征值和對應(yīng)的各影響因素的歸一化數(shù)據(jù)對預(yù)測用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練和驗證；步驟S4：將待預(yù)測時段的各影響因素的歸一化數(shù)據(jù)輸入訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待預(yù)測時段的需求特征值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可用于不同區(qū)域、能夠反映停車收費對停車需求影響的公共停車場停車需求的預(yù)測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種人工智能技術(shù)，尤其是涉及一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的公共停車場停車需求預(yù)測方法。

背景技術(shù)

停車場是靜態(tài)交通管理中極其重要的一環(huán)，做好停車場建設(shè)的規(guī)劃、運營、管理，可以最大程度滿足車輛的停車需求，減少違章停車，提升道路通行效率。反之，如果沒有根據(jù)停車場的泊位平均周轉(zhuǎn)率、平均停車時長、各時段車位占有率等停車特征定制適當(dāng)?shù)墓芾聿呗裕环矫鏁斐赏＼囯y問題難以有效緩解；另一方面，如果社會停車場過多或收費過高，則會造成停車場利用效率不高，導(dǎo)致資金和土地資源的浪費，影響社會、經(jīng)濟的發(fā)展。因此，準(zhǔn)確預(yù)測停車場停車特征對于合理規(guī)劃停車場、制定適當(dāng)?shù)氖召M運營管理策略有著重大意義。

目前停車需求的預(yù)測方法有停車生成率模型、用地與交通影響分析模型、多元回歸分析預(yù)測模型和配建停車需求標(biāo)準(zhǔn)等，但現(xiàn)有的方法中模型的相關(guān)參數(shù)均是規(guī)劃、設(shè)計人員從行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范或根據(jù)模型回歸得出，無法因地制宜地反映不同擬建區(qū)域、不同用地性質(zhì)的人口、經(jīng)濟等復(fù)雜因素帶來的影響，與實際情況往往存在偏差。同時，現(xiàn)有技術(shù)無法準(zhǔn)確考慮停車收費策略對于停車需求的影響，無法滿足停車場運營者在制定適當(dāng)?shù)耐＼囀召M策略時的需求。

例如中國專利CN 103093643A公開了一種確定公共停車場泊位數(shù)的方法，其利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)確定公共停車場泊位數(shù)的方法。其所考慮的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入層包括人口、GDP、家庭平均月收入和家庭平均小汽車數(shù)，輸出層為規(guī)劃停車場的泊位數(shù)。但這種方式僅能確定停車場的泊位數(shù)量，而無法預(yù)測和已建成的停車場的運營、管理、定價策略相關(guān)的泊位平均周轉(zhuǎn)率、平均停車時長、平均車位占有率等特征參數(shù)。

再如中國專利CN 102867407A公開了一種停車場有效泊位占有率多步預(yù)測方法，其利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)-最大李雅譜諾夫指數(shù)方法組合預(yù)測模型，對停車場有效泊位占有率進行多步預(yù)測。但這種方式僅能夠?qū)δ骋惶囟ǖ摹⒁呀ǔ傻耐＼噲鲞M行泊位占有率的預(yù)測，無法根據(jù)停車場擬建區(qū)域的用地特性，對規(guī)劃中的不同區(qū)域的停車場的停車特征進行預(yù)測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的公共停車場停車需求預(yù)測方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的公共停車場停車需求預(yù)測方法，包括：

步驟S1：采集各樣本時段的需求特征值和對應(yīng)的各影響因素的數(shù)據(jù)，以及待預(yù)測時段的各影響因素的數(shù)據(jù)，其中，所述需求特征值包括停車場泊位平均周轉(zhuǎn)率、平均停車時長和各時段平均車位占有率；

步驟S2：歸一化處理各影響因素的數(shù)據(jù)；

步驟S3：將各樣本時段的需求特征值和對應(yīng)的各影響因素的歸一化數(shù)據(jù)對預(yù)測用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練和驗證；

步驟S4：將待預(yù)測時段的各影響因素的歸一化數(shù)據(jù)輸入訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，得到待預(yù)測時段的需求特征值。

所述影響因素包括周邊500米用地類型、周邊500米范圍就業(yè)崗位總數(shù)、周邊500米范圍住宅家庭總數(shù)、周邊500米范圍家庭平均年收入、周邊1000范圍內(nèi)停車泊位總數(shù)、待預(yù)測停車場泊車數(shù)量、待預(yù)測停車場收費標(biāo)準(zhǔn)、待預(yù)測停車場建設(shè)類型。