一種交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法,該方法包括以下步驟:步驟S1:按照設(shè)定的交通數(shù)據(jù)缺失率對完整交通數(shù)據(jù)集進(jìn)行隨機(jī)缺失處理,獲得缺失處理后的完整交通數(shù)據(jù)集;步驟S2:對缺失處理后的完整數(shù)據(jù)集和完整交通數(shù)據(jù)集進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化后的交通數(shù)據(jù);步驟S3:對基于降噪堆式自動編碼器深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)模型進(jìn)行訓(xùn)練,構(gòu)建出彌補(bǔ)模型;步驟S4:調(diào)用彌補(bǔ)模型對輸入的含缺失數(shù)據(jù)的不完整的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行彌補(bǔ),得到彌補(bǔ)后的交通數(shù)據(jù)值。本發(fā)明將缺失數(shù)據(jù)和觀測數(shù)據(jù)視為整體,以數(shù)據(jù)恢復(fù)的角度彌補(bǔ)交通數(shù)據(jù),深度挖掘交通數(shù)據(jù)之間的結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián),一次補(bǔ)全缺失數(shù)據(jù),效率高,魯棒性好。
【專利說明】一種交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域,特別涉及一種基于降噪堆式自動編碼器 (Denoising Stacked Autoencoders)深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 交通數(shù)據(jù)是交通領(lǐng)域應(yīng)用和研究的基礎(chǔ)。個體出行者的出行規(guī)劃、研究者和政府 部門的交通控制與管理均需要足夠的交通數(shù)據(jù)作為支持。然而,采集自實(shí)際交通系統(tǒng)中的 交通數(shù)據(jù)往往是不完整的數(shù)據(jù),含有部分缺失數(shù)據(jù)。這些缺失數(shù)據(jù)的存在為交通分析和研 究帶來諸多不便。交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)旨在盡可能準(zhǔn)確地填補(bǔ)這些缺失的數(shù)據(jù),為交通領(lǐng)域的應(yīng) 用和研究提供足夠的數(shù)據(jù)支持。
[0003] 現(xiàn)有的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法主要有基于時間序列分析的方法,非參數(shù)回歸方法和統(tǒng) 計(jì)學(xué)習(xí)估計(jì)方法?;跁r間序列分析的方法通常使用待彌補(bǔ)位置的歷史交通數(shù)據(jù)建立一個 預(yù)測模型并預(yù)測缺失位置的數(shù)據(jù)。非參數(shù)回歸方法通常使用臨近位置或者臨近狀態(tài)的數(shù)據(jù) 來估計(jì)缺失位置的數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)估計(jì)方法通常使用觀測數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)一個模型并通過迭代的 模式推測缺失的數(shù)據(jù)。上述這些方法在不同的應(yīng)用場景中均表現(xiàn)出一定的應(yīng)用價值。但是 這些方法的彌補(bǔ)誤差通常會隨著數(shù)據(jù)缺失率的提高而增大。而且這些方法將觀測數(shù)據(jù)和缺 失數(shù)據(jù)分開對待,不能充分挖掘交通數(shù)據(jù)之間的結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)。對于數(shù)據(jù)量較大的交通數(shù)據(jù),這 些方法的彌補(bǔ)效率不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] (一)要解決的技術(shù)問題
[0005] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)對于數(shù)據(jù)量較大的交通數(shù)據(jù),彌補(bǔ)效率低的問題, 提出一種基于降噪堆式自動編碼器的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法。
[0006] (二)本發(fā)明的技術(shù)方案
[0007] 本發(fā)明的一種交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法,包括以下步驟:
[0008] 步驟S1 :按照設(shè)定的交通數(shù)據(jù)缺失率對完整交通數(shù)據(jù)集進(jìn)行隨機(jī)缺失處理,獲得 缺失處理后的完整交通數(shù)據(jù)集;
[0009] 步驟S2 :對缺失處理后的完整數(shù)據(jù)集和完整交通數(shù)據(jù)集進(jìn)行歸一化處理,得到歸 一化后的交通數(shù)據(jù);
[0010] 步驟S3 :對基于降噪堆式自動編碼器深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)模型進(jìn)行訓(xùn) 練,構(gòu)建出彌補(bǔ)模型;
[0011] 步驟S4 :調(diào)用彌補(bǔ)模型對輸入的含缺失數(shù)據(jù)的不完整的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行彌補(bǔ),得到 彌補(bǔ)后的交通數(shù)據(jù)值。
[0012] (三)本發(fā)明的有益效果
[0013] 現(xiàn)有技術(shù)中目前還沒有基于降噪堆式自動編碼器的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的交通數(shù)據(jù)彌 補(bǔ)方法,本發(fā)明考慮深度挖掘交通數(shù)據(jù)之間的結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián),高效率地彌補(bǔ)交通數(shù)據(jù)的方法,研 究基于深層結(jié)構(gòu)模型的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)問題。本發(fā)明包括數(shù)據(jù)處理,深層網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,利用深層 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)。利用完整的交通數(shù)據(jù),通過訓(xùn)練基于降噪堆式自動編碼器的深層 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),得到一個深層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)彌補(bǔ)模型進(jìn)行交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)。本發(fā)明將缺失數(shù)據(jù)和觀 測數(shù)據(jù)視為整體,以數(shù)據(jù)恢復(fù)的角度彌補(bǔ)交通數(shù)據(jù),深度挖掘交通數(shù)據(jù)之間的結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián),能 夠一次補(bǔ)全缺失的交通數(shù)據(jù),在不同的數(shù)據(jù)缺失率下保持穩(wěn)定的彌補(bǔ)誤差,彌補(bǔ)效率高,魯 棒性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發(fā)明交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法流程圖。
[0015] 圖2是本發(fā)明獲取交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)模型流程圖。
[0016] 圖3是降噪自動編碼器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖4是堆式自動編碼器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖5是本發(fā)明深層網(wǎng)絡(luò)交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)模型結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明加以詳細(xì)說明,應(yīng)指出的是,所描述的實(shí)施例僅旨在便 于對本發(fā)明的理解,而對其不起任何限定作用。
[0020] 如圖1所示,本發(fā)明給出一種交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法,具體地,該方法包括以下步驟:
[0021] 步驟S1 :按照設(shè)定的交通數(shù)據(jù)缺失率對完整交通數(shù)據(jù)集進(jìn)行隨機(jī)缺失處理,獲得 缺失處理后的完整交通數(shù)據(jù)集;
[0022] 所述完整的交通數(shù)據(jù)集來源于交通數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),可以通過線圈檢測、視頻檢測 等手段獲取。獲取的交通數(shù)據(jù)為每個觀測點(diǎn)在一定時間間隔內(nèi)的屬性,例如流量,平均速 度,平均占有率等。以下描述以交通數(shù)據(jù)中的流量為例說明。
[0023] 所述設(shè)定的交通數(shù)據(jù)缺失率是待彌補(bǔ)交通數(shù)據(jù)的缺失率。
[0024] 所述隨機(jī)缺失處理是按照設(shè)定的交通數(shù)據(jù)缺失率,指定完整交通數(shù)據(jù)的缺失率, 按照缺失率對完整交通數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機(jī)缺失處理,記錄缺失數(shù)據(jù)的位置,得到缺失處理后的 完整交通數(shù)據(jù)集。隨機(jī)缺失處理是隨機(jī)地將完整交通數(shù)據(jù)中的部分?jǐn)?shù)據(jù)置零,并使這部分 數(shù)據(jù)與總數(shù)據(jù)的比例為設(shè)定的數(shù)據(jù)缺失率。此過程中記錄缺失數(shù)據(jù)的位置。
[0025] 步驟S2 :對缺失處理后的完整數(shù)據(jù)集和完整交通數(shù)據(jù)集進(jìn)行歸一化處理,得到歸 一化后的交通數(shù)據(jù);所述歸一化處理是選取完整數(shù)據(jù)集中交通數(shù)據(jù)的最大值X max,將缺失處 理前后的完整數(shù)據(jù)與最大值Xmax的比值作為歸一化到[0,1]區(qū)間的交通數(shù)據(jù)。
[0026] 選取完整數(shù)據(jù)集中的最大流量值Xmax,則歸一化后的交通數(shù)據(jù)X定義為:
[0027] Λ:=-- ^ max
[0028] 其中,x是歸一化到[0,1]區(qū)間的交通流量值,X是歸一化前的交通流量值,從而獲 得歸一化的缺失前后的交通數(shù)據(jù)。
[0029] 步驟S3 :對基于降噪堆式自動編碼器深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)模型進(jìn)行訓(xùn) 練,構(gòu)建出彌補(bǔ)模型;
[0030] 附圖2 :獲取交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)模型流程,包括以下步驟:
[0031] 步驟S31 :按照交通數(shù)據(jù)的周期將歸一化后的交通數(shù)據(jù)分組,得到多個缺失后交 通數(shù)據(jù)組、多個缺失前交通數(shù)據(jù)組的輸入輸出數(shù)據(jù)對;
[0032] 具體的,給定歸一化后的交通數(shù)據(jù),指定交通數(shù)據(jù)的周期,通常為一天。按照周期 分別將缺失后交通數(shù)據(jù)和缺失前交通數(shù)據(jù)分為N組,每組數(shù)據(jù)包含一個周期內(nèi)的Μ個數(shù)據(jù), 則分別得到缺失前后的ΝΧΜ個數(shù)據(jù)。對于每組缺失前的交通數(shù)據(jù)對應(yīng)有一組缺失后的交 通數(shù)據(jù)。對于Ν組缺失前的交通數(shù)據(jù)則有對應(yīng)的Ν組缺失后的交通數(shù)據(jù),即得到Ν對的輸 入輸出數(shù)據(jù)對,所述Ν對是缺失后交通數(shù)據(jù)和缺失前交通數(shù)據(jù)。
[0033] 步驟S32 :將得到的輸入輸出交通數(shù)據(jù)對分為訓(xùn)練集和測試集;
[0034] 具體的,將上述Ν對數(shù)據(jù)對分為訓(xùn)練集和測試集,其中訓(xùn)練集包含ρ對數(shù)據(jù),測試 集包含q即(Ν-ρ)對數(shù)據(jù)。
[0035] 步驟S33 :根據(jù)一個周期內(nèi)交通數(shù)據(jù)的個數(shù)設(shè)定深度網(wǎng)絡(luò)的輸入、輸出交通數(shù)據(jù) 維數(shù),在限定范圍內(nèi)選取深層網(wǎng)絡(luò)的隱層數(shù)、隱層節(jié)點(diǎn)數(shù);
[0036] 設(shè)定深度網(wǎng)絡(luò)的輸入層神經(jīng)元的個數(shù)、輸出層神經(jīng)元的個數(shù)都等于一個周期內(nèi)交 通數(shù)據(jù)的個數(shù)M,在限定范圍內(nèi)選取深層網(wǎng)絡(luò)的隱層數(shù)、隱層節(jié)點(diǎn)數(shù);選取Sigmoid函數(shù)作 為深層網(wǎng)絡(luò)的激活函數(shù)表示如下:
[0037] - 1 + e^
[0038] 其中,y為神經(jīng)元的輸出,x為神經(jīng)元的輸入。根據(jù)前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算規(guī)則表示如 下:
[0039] XJ=J2Wuai+bJ
[0040] 其中,Xj為某層第j個神經(jīng)元的輸入,%為低一層第i個神經(jīng)元的輸出,Wij為連 接權(quán)重,bj為偏置量。
[0041] 步驟S34 :在每個選取的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上,利用訓(xùn)練集數(shù)據(jù),非監(jiān)督逐層訓(xùn)練深層 網(wǎng)絡(luò)中堆積的每個自動編碼器的權(quán)重參數(shù);
[0042] 附圖4示出堆式自動編碼器結(jié)構(gòu)是由多個自動編碼器堆積而成;其中,最底層自 動編碼器的輸入是缺失后并歸一化后的交通數(shù)據(jù),單一自動編碼器的輸出目標(biāo)和輸入一 致,圖4右半部分虛線層表示單一自動編碼器的輸出層。低層的單一自動編碼器訓(xùn)練完后 獲得輸入到隱層的連接權(quán)重I,其隱層作為高一層自動編碼器的輸入層,同時也是堆式自 動編碼器的隱層i。
[0043] 具體的,單一自動編碼器的訓(xùn)練過程為,給定訓(xùn)練集中數(shù)據(jù)對的輸入數(shù)據(jù){x(1), χ (2),χ(3),"·,χ(ρ)},其中x(i)(i = 1,2,3, "·,ρ)在此處表示訓(xùn)練集中第i對輸入輸出數(shù)據(jù) 對的輸入部分,自動編碼器對輸入χω按照公式(1)進(jìn)行編碼,獲得編碼數(shù)據(jù)y(x (i))表示如 下:
[0044] y (x(l)) = f (WjX^^b) (1)
[0045] 并對輸入x(i)依據(jù)公式(2)進(jìn)行解碼,獲得解碼數(shù)據(jù)z (x(i))表如下:
[0046] ζ(χω) = g(ff2y(x(i))+c) (2)
[0047] 其中,單一自動編碼器的輸入層到隱層以及隱層到輸出層的連接權(quán)重分別是1、 W2,偏置分別是b、c。f(x)和g(x)分別是單一自動編碼器的隱層激活函數(shù)和輸出層激活函 數(shù),可取為Sigmoid函數(shù)lAl+eXp(-X))。自動編碼器的目標(biāo)是使得輸入值和輸出值相等, 對于最底層的單一自動編碼器,目標(biāo)即使得輸出等于輸入的交通數(shù)據(jù)。令最小化自動編碼 器的目標(biāo)函數(shù)J〇表示如下:
[0048] Λ =丄£ xW-(3) 2 ,.=ι
[0049] 通過最小化自動編碼器的目標(biāo)函數(shù)I可求得單一自動編碼器的輸入層到隱層的 連接權(quán)重A和偏置b。考慮到編碼稀疏性,最小化自動編碼器的目標(biāo)函數(shù)1可變?yōu)棣缦?表不:
[0050] Jj = (4) 廣1
[0051] 其中Y是稀疏項(xiàng)權(quán)重,HD是隱層單元數(shù)目,P是稀疏參數(shù)(取接近0的數(shù)), A是隱層神經(jīng)元j的平均活躍度,(在訓(xùn)練集上取平均),紅^||卩,)是 Kullback-Leibler(KL) divergence,即KL散度,此處表示隱層神經(jīng)元激活度的稀疏程度與 設(shè)定的稀疏參數(shù)之間的差異,通過最小化自動編碼器的 目標(biāo)函數(shù)1,訓(xùn)練出單一自動編碼器的輸入層到隱層的連接權(quán)重Α和偏置b,得到自動稀疏 編碼。
[0052] 步驟S35 :在堆積的自動編碼器的頂層加入恢復(fù)層,有監(jiān)督地調(diào)整深層網(wǎng)絡(luò)的各 層參數(shù);
[0053] 如圖5所示本發(fā)明深層網(wǎng)絡(luò)交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)模型結(jié)構(gòu)圖,由堆式自動編碼器和恢復(fù) 層組成,其中堆式自動編碼器包括輸入層,隱層1、隱層2、隱層3、以及它們之間的連接權(quán)重 Wp W2、W3,恢復(fù)層的輸入是堆式自動編碼器最高層的隱層3,恢復(fù)層輸出目標(biāo)為缺失處理前 的數(shù)據(jù),形成一個降噪堆式自動編碼器。附圖3示出降噪自動編碼器結(jié)構(gòu),將降噪自動編碼 器的隱層替換為堆式自動編碼器,即可得到該深層網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)整體目標(biāo)是使得彌補(bǔ)模型的 輸出與缺失前歸一化后的交通數(shù)據(jù)之間的誤差最小,利用缺失前的歸一化數(shù)據(jù)有監(jiān)督地反 向微調(diào)深層網(wǎng)絡(luò)的各層參數(shù)。
[0054] 步驟S36 :每個選取的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)訓(xùn)練完成后,利用測試集數(shù)據(jù)進(jìn)行前向運(yùn)算, 根據(jù)記錄缺失數(shù)據(jù)的位置得到每個選取的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在測試集上的彌補(bǔ)平均誤差;選擇 平均誤差最小的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)的降噪堆式自動編碼器深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
[0055] 步驟S4 :調(diào)用彌補(bǔ)模型對輸入的含缺失數(shù)據(jù)的不完整的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行彌補(bǔ),得到 彌補(bǔ)后的交通數(shù)據(jù)值。
[0056] 所述彌補(bǔ)模型是步驟S3中訓(xùn)練的降噪堆式自動編碼器深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)彌補(bǔ)模型。 彌補(bǔ)過程具體包括以下步驟:
[0057] 步驟S41 :按照選定的交通數(shù)據(jù)周期將輸入的含缺失數(shù)據(jù)的不完整的交通數(shù)據(jù)分 成若干組交通數(shù)據(jù);
[0058] 步驟S42 :將上述若干組交通數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,得到若干組輸入交通數(shù)據(jù)。
[0059] 步驟S43 :將上述輸入交通數(shù)據(jù)輸入深層網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行前向計(jì)算,得到并輸出對應(yīng)的 輸出數(shù)據(jù),即彌補(bǔ)后的交通數(shù)據(jù)的歸一化值。
[0060] 步驟S44 :將上述歸一化的彌補(bǔ)后的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)值進(jìn)行反歸一化,得到彌補(bǔ)后 的交通數(shù)據(jù)值。
[0061] 以上所述,僅為本發(fā)明中的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任 何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可理解想到的變換或替換,都應(yīng)涵蓋在 本發(fā)明的包含范圍之內(nèi),因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 步驟S1 :按照設(shè)定的交通數(shù)據(jù)缺失率對完整交通數(shù)據(jù)集進(jìn)行隨機(jī)缺失處理,獲得缺失 處理后的完整交通數(shù)據(jù)集; 步驟S2 :對缺失處理后的完整數(shù)據(jù)集和完整交通數(shù)據(jù)集進(jìn)行歸一化處理,得到歸一化 后的交通數(shù)據(jù); 步驟S3 :對基于降噪堆式自動編碼器深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)模型進(jìn)行訓(xùn)練,構(gòu) 建出彌補(bǔ)模型; 步驟S4 :調(diào)用彌補(bǔ)模型對輸入的含缺失數(shù)據(jù)的不完整的交通數(shù)據(jù)進(jìn)行彌補(bǔ),得到彌補(bǔ) 后的交通數(shù)據(jù)值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法,其特征在于,所述隨機(jī)缺失處理是按照 設(shè)定的交通數(shù)據(jù)缺失率,指定完整交通數(shù)據(jù)的缺失率,按照缺失率對完整交通數(shù)據(jù)進(jìn)行隨 機(jī)缺失處理,記錄缺失數(shù)據(jù)的位置,得到缺失處理后的完整交通數(shù)據(jù)集。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法,其特征在于,所述歸一化處理是選取完 整數(shù)據(jù)集中交通數(shù)據(jù)的最大值)^ax,將缺失處理前后的完整數(shù)據(jù)與最大值X max的比值作為歸 一化到[〇,1]區(qū)間的交通數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法,其特征在于,所選取交通數(shù)據(jù)的周期,通 常為一天。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法,其特征在于,構(gòu)建降噪堆式自動編碼器 深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的步驟包括: 步驟S31 :按照交通數(shù)據(jù)的周期將歸一化后的交通數(shù)據(jù)分組,得到多個缺失后交通數(shù) 據(jù)組、多個缺失前交通數(shù)據(jù)組的輸入輸出數(shù)據(jù)對; 步驟S32 :將得到的輸入輸出交通數(shù)據(jù)對分為訓(xùn)練集和測試集; 步驟S33 :根據(jù)一個周期內(nèi)交通數(shù)據(jù)的個數(shù)設(shè)定深度網(wǎng)絡(luò)的輸入、輸出交通數(shù)據(jù)維數(shù), 在限定范圍內(nèi)選取深層網(wǎng)絡(luò)的隱層數(shù)、隱層節(jié)點(diǎn)數(shù); 步驟S34 :在每個選取的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上,利用訓(xùn)練集數(shù)據(jù),非監(jiān)督逐層訓(xùn)練深層網(wǎng)絡(luò) 中堆積的每個自動編碼器的權(quán)重參數(shù); 步驟S35 :在堆積的自動編碼器的頂層加入恢復(fù)層,有監(jiān)督地調(diào)整深層網(wǎng)絡(luò)的各層參 數(shù); 步驟S36 :每個選取的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)訓(xùn)練完成后,利用測試集數(shù)據(jù)進(jìn)行前向運(yùn)算,根據(jù) 記錄缺失數(shù)據(jù)的位置得到每個選取的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在測試集上的彌補(bǔ)平均誤差;選擇平均 誤差最小的深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)的降噪堆式自動編碼器深層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通數(shù)據(jù)彌補(bǔ)方法,其特征在于,所述得到彌補(bǔ)后的交通數(shù) 據(jù)值的步驟包括: 步驟S41 :按照選定的交通數(shù)據(jù)周期將輸入的含缺失數(shù)據(jù)的不完整的交通數(shù)據(jù)分成若 干組交通數(shù)據(jù); 步驟S42 :將上述若干組交通數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理,得到若干組輸入交通數(shù)據(jù); 步驟S43 :將上述輸入交通數(shù)據(jù)輸入深層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行前向計(jì)算,得到并輸出對應(yīng)的輸出 數(shù)據(jù),即彌補(bǔ)后的交通數(shù)據(jù)的歸一化值; 步驟S44:將上述彌補(bǔ)后的交通數(shù)據(jù)的歸一化值進(jìn)行反歸一化,得到彌補(bǔ)后的交通數(shù) 據(jù)值。
【文檔編號】G06F17/30GK104091081SQ201410336212
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】王飛躍, 段艷杰, 呂宜生, 亢文文, 朱鳳華, 劉裕良, 趙一飛 申請人:中國科學(xué)院自動化研究所