Previsão de velocidades de tráfego com rede neural LSTM encoder-decoder

Este artigo tem como objetivo propor uma modelo de previsão de velocidades para um trecho de rodovia na cidade de Porto Alegre, que apresenta congestionamentos diariamente por conta de gargalos. Para realizar as previsões foram utilizados dados de tráfego e variáveis ambientais, como intensidade de...

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Bibliographic Details
Main Authors: Douglas Zechin, Matheus Basso do Amaral, Helena Beatriz Bettella Cybis
Format: Article
Language:English
Published: Associação Nacional de Pesquisa e Ensino em Transportes (ANPET) 2022-12-01
Series:Transportes
Subjects:
Online Access:https://revistatransportes.org.br/anpet/article/view/2660
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author Douglas Zechin
Matheus Basso do Amaral
Helena Beatriz Bettella Cybis
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description Este artigo tem como objetivo propor uma modelo de previsão de velocidades para um trecho de rodovia na cidade de Porto Alegre, que apresenta congestionamentos diariamente por conta de gargalos. Para realizar as previsões foram utilizados dados de tráfego e variáveis ambientais, como intensidade de chuva, acidentes e eventos atípicos. Propôs-se então um modelo de rede neural com arquitetura encoder-decoder e camadas long short-term memory (LSTM), que possuem a característica de estabelecer relações de longa dependência temporal entre as variáveis de entrada, sendo pertinentes para aplicações na área de Transportes. Como contribuições adicionais, avaliou-se a qualidade das previsões para diferentes horizontes de predição e regimes de tráfego, e comparou-se a capacidade e as curvas de probabilidade de breakdown calculadas com dados de campo e previstos. A metodologia apresentou desempenho satisfatório com base em ambos os critérios, sendo capaz de fazer boas previsões mesmo em situações críticas de tráfego.
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format Article
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institution Directory Open Access Journal
issn 2237-1346
language English
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publishDate 2022-12-01
publisher Associação Nacional de Pesquisa e Ensino em Transportes (ANPET)
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spelling doaj.art-963f3e9bcaa14c7b84dfa1cc9be1e8052022-12-22T04:22:44ZengAssociação Nacional de Pesquisa e Ensino em Transportes (ANPET)Transportes2237-13462022-12-0130310.14295/transportes.v30i3.2660Previsão de velocidades de tráfego com rede neural LSTM encoder-decoderDouglas Zechin0Matheus Basso do Amaral1Helena Beatriz Bettella Cybis2Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Rio Grande do Sul – BrasilUniversidade Federal do Rio Grande do Sul, Rio Grande do Sul – BrasilUniversidade Federal do Rio Grande do Sul, Rio Grande do Sul – Brasil Este artigo tem como objetivo propor uma modelo de previsão de velocidades para um trecho de rodovia na cidade de Porto Alegre, que apresenta congestionamentos diariamente por conta de gargalos. Para realizar as previsões foram utilizados dados de tráfego e variáveis ambientais, como intensidade de chuva, acidentes e eventos atípicos. Propôs-se então um modelo de rede neural com arquitetura encoder-decoder e camadas long short-term memory (LSTM), que possuem a característica de estabelecer relações de longa dependência temporal entre as variáveis de entrada, sendo pertinentes para aplicações na área de Transportes. Como contribuições adicionais, avaliou-se a qualidade das previsões para diferentes horizontes de predição e regimes de tráfego, e comparou-se a capacidade e as curvas de probabilidade de breakdown calculadas com dados de campo e previstos. A metodologia apresentou desempenho satisfatório com base em ambos os critérios, sendo capaz de fazer boas previsões mesmo em situações críticas de tráfego. https://revistatransportes.org.br/anpet/article/view/2660Breakdown de tráfegoPrevisão de tráfegoRedes neurais
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