一種新的機(jī)器學(xué)習(xí)算法已經(jīng)準(zhǔn)備就緒，可以幫助城市交通分析人員緩解經(jīng)常困擾城市交通的瓶頸和瓶頸。該工具名為TranSEC，是由美國能源部太平洋西北國家實驗室開發(fā)的，旨在幫助城市交通工程師獲得有關(guān)其城市交通模式的可行信息。

當(dāng)前，街道上可公開獲得的交通信息稀疏且不完整。交通工程師通常依靠孤立的交通流量，碰撞統(tǒng)計數(shù)據(jù)和速度數(shù)據(jù)來確定道路狀況。新工具使用從UBER驅(qū)動程序收集的交通數(shù)據(jù)集和其他公共可用的交通傳感器數(shù)據(jù)來繪制一段時間內(nèi)的街道交通流量圖。它使用機(jī)器學(xué)習(xí)工具和國家實驗室提供的計算資源來繪制城市交通的全景圖。

PNNL計算機(jī)科學(xué)家Arif Khan說，“這里的新穎之處在于對大城市區(qū)域的街道水平估計。” “與僅在一個特定都市區(qū)域中工作的其他模型不同，我們的工具是便攜式的，可以應(yīng)用于可提供匯總交通數(shù)據(jù)的任何市區(qū)。”

UBER快速流量分析

TranSEC(代表運(yùn)輸狀態(tài)估計功能)通過分析稀疏和不完整信息的能力而與其他交通監(jiān)控方法區(qū)分開來。它使用機(jī)器學(xué)習(xí)來將缺失的數(shù)據(jù)與路段聯(lián)系起來，從而使其能夠進(jìn)行接近實時的街道水平估計。

相比之下，智能手機(jī)上的地圖功能可以幫助我們優(yōu)化穿越城市景觀的旅程，指出關(guān)鍵點并建議替代路線。但是，智能電話工具僅適用于試圖從A點到達(dá)B點的單個駕駛員。城市交通工程師關(guān)心如何幫助所有車輛有效地到達(dá)目的地。有時，對于單個駕駛員而言似乎有效的路線會導(dǎo)致過多的車輛試圖駛?cè)氩⒎侵荚谔幚磉@種交通量的道路。

利用來自整個1500平方英里洛杉磯都會區(qū)的公共數(shù)據(jù)，該團(tuán)隊將創(chuàng)建交通擁堵模型所需的時間減少了一個數(shù)量級，從數(shù)小時減少到數(shù)分鐘。通過PNNL的高性能計算資源實現(xiàn)的提速使近實時流量分析變得可行。研究團(tuán)隊最近在2020年8月虛擬城市計算研討會上作為知識發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘(SIGKDD)會議的一部分介紹了該分析，并在2020年9月的TranSEC虛擬會議上尋求交通工程師的意見。

馬里蘭大學(xué)學(xué)院高級交通技術(shù)中心的與會者兼研究工程師Mark Franz表示：“ TranSEC可能會引發(fā)交通專業(yè)人員如何監(jiān)視和預(yù)測系統(tǒng)移動性能的范式轉(zhuǎn)變。” “ TranSEC克服了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)收集方法中固有的數(shù)據(jù)空白，并具有巨大的潛力。”

圖片提供：Graham Bourque提供的視頻| 太平洋西北國家實驗室

機(jī)器學(xué)習(xí)可隨著時間的推移提高準(zhǔn)確性

TranSEC的機(jī)器學(xué)習(xí)功能意味著隨著時間的推移，隨著越來越多的數(shù)據(jù)被獲取和處理，它變得更加精致和有用。這種分析用于了解干擾如何在網(wǎng)絡(luò)中傳播。如果有足夠的數(shù)據(jù)，則機(jī)器學(xué)習(xí)元素將能夠預(yù)測影響，以便交通工程師可以制定糾正策略。

PNNL計算機(jī)科學(xué)家，研究團(tuán)隊的首席研究員Arun Sathanur說：“我們將基于圖的模型與新穎的采樣方法和優(yōu)化引擎一起使用，以學(xué)習(xí)行駛時間和路線。” “該方法具有很大的潛力，可以擴(kuò)展到其他運(yùn)輸方式，例如過境和貨運(yùn)。作為一種分析工具，它能夠研究交通狀況如何擴(kuò)散。”

利用PNNL的數(shù)據(jù)驅(qū)動方法，用戶可以在運(yùn)輸控制中心定期上傳實時數(shù)據(jù)并定期更新TranSEC。工程師可以將短期預(yù)測用于決策支持，以管理交通問題。PNNL的方法還可擴(kuò)展為包括天氣或其他影響道路狀況的數(shù)據(jù)。

全國交通規(guī)劃者的計算能力

正如情況的狀況感知可以告知每個駕駛員的決定一樣，TranSEC的方法也可以在整個系統(tǒng)范圍內(nèi)提供狀況感知，以幫助減少城市交通擁堵。

PNNL計算機(jī)科學(xué)家，TranSEC項目的首席研究員羅伯特·拉洛(Robert Rallo)說：“全國的交通工程師還沒有一種工具可以使他們接近交通網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的實時估計。” “能夠預(yù)測一個小時或更長時間的情況將非常有價值，因為它可以知道阻塞將在何處發(fā)生。”

盡管運(yùn)行全尺寸城市模型仍需要高性能的計算資源，但TranSEC具有可擴(kuò)展性。例如，可以在功能強(qiáng)大的臺式計算機(jī)上對只有主要公路和主干道的道路網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模。

TranSEC項目經(jīng)理凱瑟琳·沃爾夫(Katherine Wolf)表示：“我們正在努力使TranSEC在全國范圍內(nèi)提供給市政當(dāng)局。

根據(jù)研究團(tuán)隊的說法，最終，在進(jìn)一步開發(fā)之后，TranSEC可以用于幫助對自動駕駛車輛路線進(jìn)行編程。

　　免責(zé)聲明：本文由用戶上傳，與本網(wǎng)站立場無關(guān)。財經(jīng)信息僅供讀者參考，并不構(gòu)成投資建議。投資者據(jù)此操作，風(fēng)險自擔(dān)。 如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除！