基于Hadoop平臺的鐵路車流運行徑路獲取與預(yù)測模型及算法研究.pdf

1、近年來鐵路總公司積極推進貨物運輸改革，努力提高鐵路貨運服務(wù)水平，加強鐵路物流化建設(shè)，力求擴大鐵路運輸在貨物運輸市場中的份額。但是目前鐵路貨運中最突出的問題是貨物運輸?shù)臅r間具有很大的不確定性，大大制約了鐵路運輸?shù)母偁幜?。雖然鐵路部門制定了鐵路貨物運到期限，但是貨物運輸時間仍會受到車流集結(jié)、車流改編等運輸作業(yè)的影響，因此鐵路部門需要加強對車流的有效掌控，提升運輸組織效率。而準(zhǔn)確的車流預(yù)測可以實現(xiàn)對車流分布的有效掌控，可以及時避免車流擁堵的發(fā)

2、生，保證路網(wǎng)的運輸效率。車流預(yù)測的基礎(chǔ)是車流徑路，確定合理的車流徑路，對于準(zhǔn)確地進行車流預(yù)測、高效地進行運輸組織具有重要作用。
　　本文以確定合理的車流徑路為研究目標(biāo)，借助鐵路運輸信息集成平臺提供的各業(yè)務(wù)系統(tǒng)整合的數(shù)據(jù)，構(gòu)建車流運行徑路獲取模型來獲取車流運行過程中的真實走行徑路，并利用Hadoop平臺處理車流運行徑路大數(shù)據(jù)集，對車流經(jīng)由的每個車站構(gòu)建針對不同貨種的車流運行徑路模式和概率后綴樹，并在車流預(yù)測系統(tǒng)中進行驗證。具體工作如

3、下:
　　(1)對反映車流實際走行情況的車流運行徑路進行研究，借助鐵路運輸信息集成平臺獲取經(jīng)過整合和共享的鐵路業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，建立徑路節(jié)點映射模型、車輛報文匹配模型、徑路序列拼接模型來獲取完整的車流運行徑路。
　　(2)考慮到鐵路車流運行徑路的數(shù)據(jù)量會隨著時間的累積不斷增大，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方法不能實現(xiàn)對不斷增加的海量數(shù)據(jù)的有效分析，本文設(shè)計大數(shù)據(jù)分析方法利用Hadoop平臺來處理車流運行徑路數(shù)據(jù)，利用Sqoop工具實現(xiàn)傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)

4、庫與分布式文件系統(tǒng)HDFS之間的數(shù)據(jù)傳輸，利用MapReduce編程模型高效處理車流運行徑路大數(shù)據(jù)集，利用變階馬爾科夫模型對車流運行徑路的徑路序列進行處理，建立運行徑路模式并構(gòu)建概率后綴樹，用以預(yù)測車流運行徑路。
　　(3)利用Java編程實現(xiàn)基于運輸信息集成平臺的車流運行徑路獲取過程，搭建Hadoop平臺進行MapReduce編程開發(fā)來處理車流徑路大數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)車流運行徑路模式提取和概率后綴樹的構(gòu)建，以不同貨種、不同徑路模式預(yù)測