基于NB-IoT的城市公共自行車(chē)系統(tǒng)調(diào)度預(yù)測(cè)研究.pdf

1、隨著城市的發(fā)展,暴露出來(lái)的問(wèn)題日益增多,綠色出行的消費(fèi)理念日益深入人心。自1965年阿姆斯特丹出現(xiàn)第一代公共自行車(chē)系統(tǒng)起,各個(gè)城市陸續(xù)建立了公共自行車(chē)系統(tǒng),現(xiàn)有的城市公共自行車(chē)系統(tǒng)常采用藍(lán)牙、短信或者GPRS模式,但是通常這些模式的穩(wěn)定性和兼容性無(wú)法得到保證,實(shí)時(shí)性較差、耗電高。針對(duì)這種情況,本文通過(guò)對(duì)窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB-IoT技術(shù)的分析,結(jié)合該技術(shù)覆蓋增強(qiáng)、大鏈接、低功耗、低成本的優(yōu)勢(shì),采用三層體系架構(gòu),提出了基于NB-IoT的城市公共自

2、行車(chē)系統(tǒng),解決了當(dāng)前城市公共自行車(chē)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性差耗電高等缺點(diǎn),并節(jié)約了資源。
　　針對(duì)當(dāng)前公共自行車(chē)系統(tǒng)中“借車(chē)難,還車(chē)難”的問(wèn)題,本文首先使用某地區(qū)自行車(chē)出行數(shù)據(jù),對(duì)影響自行車(chē)出行的時(shí)間、季節(jié)和天氣等特征進(jìn)行分析,得到不同條件對(duì)自行車(chē)出行的影響,再結(jié)合租賃點(diǎn)狀態(tài)、調(diào)度時(shí)間間隔設(shè)置和租賃點(diǎn)的借還需求建立基于NB-IoT的城市公共自行車(chē)系統(tǒng)調(diào)度模型。通過(guò)對(duì)不同預(yù)測(cè)方法的對(duì)比,使用隨機(jī)森林法,調(diào)節(jié)Python中的回歸類(lèi)RandomFor

3、estRegressor中的參數(shù),多次對(duì)數(shù)據(jù)特征進(jìn)行交叉驗(yàn)證,剔除重要度小于0.01的特征,得到最優(yōu)模型,并給出各個(gè)特征的重要度,再對(duì)單租賃點(diǎn)每月后十天的的借還需求量進(jìn)行預(yù)測(cè),結(jié)果表明該預(yù)測(cè)模型的均方根對(duì)數(shù)誤差為0.0747,具有較好的泛化能力。然后對(duì)某地區(qū)的多個(gè)租賃點(diǎn)進(jìn)行借還需求預(yù)測(cè),采用“2-8”調(diào)度原則,調(diào)度結(jié)果表明,本文使用的調(diào)度預(yù)測(cè)方法能夠在保證用戶(hù)滿(mǎn)意度的范圍內(nèi),快速的進(jìn)行自行車(chē)調(diào)度,可以很好的適用于城市公共自行車(chē)系統(tǒng)。