基于LVQ神经网络的交通事故持续时间预测系统
项目介绍
本项目利用MATLAB构建了一个基于学习向量量化(Learning Vector Quantization, LVQ)神经网络的预测模型。系统能够根据交通事故的特征参数(如事故类型、天气状况、道路条件等),自动预测事故可能持续的时长。该预测结果可为交通管理部门提供决策支持,协助实现快速响应和高效的资源调度优化。
功能特性
- 数据预处理: 自动对输入的数值型和类别型特征数据进行清洗与归一化处理,确保数据质量满足模型训练要求。
- LVQ神经网络训练: 利用MATLAB神经网络工具箱构建并训练LVQ神经网络模型,学习历史事故数据中的复杂模式。
- 模型性能评估: 系统训练完成后,自动计算并显示关键评估指标(如准确率、均方误差),量化模型预测性能。
- 事故时长预测: 用户输入新的事故参数后,系统能快速调用训练好的模型,输出持续时间的预测值(单位:分钟)。
使用方法
- 准备数据: 准备训练数据集(历史事故记录,需包含特征参数和实际持续时间)和待预测的新事故特征数据。
- 运行主程序: 在MATLAB环境中运行主脚本文件。
- 模型训练与评估: 系统将自动加载数据、预处理、训练LVQ网络,并输出模型性能报告。
- 进行预测: 根据提示输入或指定新事故的特征参数,系统将返回预测的事故持续时间。
系统要求
- 软件平台: MATLAB(推荐R2018a或更高版本)。
- 必要工具箱: MATLAB神经网络工具箱(Neural Network Toolbox)。
- 内存: 至少4GB RAM,处理大型数据集时建议8GB或以上。
文件说明
主程序文件整合了系统的核心工作流程,其功能包括:初始化运行环境与参数设置、执行数据导入与预处理操作、完成LVQ神经网络模型的构建与训练过程、对模型性能进行评估并展示结果,以及最终提供对新输入事故数据的预测接口。