高速公路收费数据中环境-运营特征关联规则挖掘

针对传统关联规则挖掘算法在海量高速公路收费数据挖掘交通规律时存在的运算冗余、复杂度高、代价大等问题,提出一种改进的Apriori算法,可获得收费数据中环境特征与运营特征间的关联规则。首先将收费数据特征属性划分为收费站信息、时间信息、气象信息、运营信息4类,并进一步划分为环境特征域与运营特征域,从而构建收费数据特征模型;其次提出基于目标域的关联规则挖掘算法,在传统Apriori算法频繁项集产生过程中,根据期望规则结构以及已知规则后件,过滤无效项集,形成仅包含目标域的关联规则;最后,讨论了高速公路收费数据挖掘中的数据清理、离散化与数据拟合等问题,并在西宝(西安—宝鸡)高速公路收费数据集上进行了验证。试验结果表明:提出的方法时、空代价优于传统算法,能有效减少频繁项集数量,规则置信度在93%以上;试验中得到收费站位置、通行时间、气温及是否免费日等环境特性对车辆运行速度和收费站通行率的影响规则,这些规则可为高速公路交通控制及信息服务提供支持。