基于边缘智能的高速公路交通流预测方法

来源：计算机技术与发展杂志2025年第04期北京时间：

作者：王小博;张轩;高张浩;吴鑫;董云卫

单位：1. 陕西高速电子工程有限公司,陕西 西安 710010;2. 西北工业大学 软件学院,陕西 西安 710129;3. 西北工业大学 计算机学院,陕西 西安 710129

摘要：高速公路作为国民经济发展的重要动脉之一,其网络交通流量的规模不仅反映了区域经济的发展水平,依据路网流量对车流进行引导,确保高速公路通畅和安全也体现了交通保障与管理的能力。 由于高速公路运行会受到重大社会活动、极端天气、自然灾害、交通事故及其他突发事件影响,高速公路交通流量预测的准确性和及时性是高速公路管理和运维中的一个技术难题。 为此,提出了一种基于边缘智能的高速公路交通流预测方法,设计并构建了结构化神经网络预测模型,能够有效地捕捉和表达复杂的不同高速公路间车辆通行的时空相关性,用于实现省域高速公路网络交通流量的预测。 基于陕西省关中地区多条互联高速公路的实际运营数据,构建了模型学习数据集和实验测试集,并在多种运行场景下进行预测实验。 实验结果表明,提出的“多层时空卷积”预测网络模型在高速公路交通流量预测的实时性和准确性方面具有显著优势。

关键词：智能交通;“多层时空卷积”预测网络模型;边缘智能;高速公路流量预测;时空相关性;云边协同计算;交通流量大数据