Araç verileri ile trafik hız tahmin ve mahremiyet modeli

Bu tez çalışmasında; trafik parametrelerinin tahmini ve yörünge mahremiyetinde kullanılabilecek üç yeni ve özgün model geliştirilmiş, Ankara ilinde bulunan iki ana güzergâhta yoğun ve orta yoğun trafik zaman dilimlerinde test edilmiş ve başarılı sonuçlar elde edilmiştir. İlk önerilen trafik hız tahmin modelinde, trafik hız tahmini için filtreleme, veri temizliği ve harita eşleme aşamasından geçirilen araç verileri, OPTICS algoritması ile yoğunluk tabanlı olarak kümelenmiş ve böylece her yola ait karakteristik özellikler elde edilmiş, yol karakteristik bilgilerinin tekrarlı örüntüleri dikkate alınarak LSTM ve GRU sinir ağ modelleriyle hız tahmini yapılmış, Eskişehir ve İstanbul yollarında bu modeller test edilmiş ve RMSE hata değerleri km/s cinsinden başarımı en yüksek olarak yoğun trafikte 7,814, orta yoğun trafikte 4,372 elde edilmiştir. Mahremiyet korumalı ikinci tahmin modeli, önerilen birinci modeli temel alarak ve modele ara bir aşama olarak diferansiyel mahremiyet (DM) yöntemi uygulanarak geliştirilmiş, DM yöntemi hız tahmini yapan bir modele ilk kez uyarlanmış, iki farklı veri kümesiyle Eskişehir ve İstanbul yollarında test edilmiş, orijinal küme hız özniteliği ile kıyaslanmış, başarımı en yüksek RMSE hata değerleri İstanbul yolunda yoğun trafikte 6,127 km/s ve orta yoğun trafikte 8,789 km/s olarak ölçülmüştür. Üçüncü model; yörünge bilgilerinin yayınlanmasında mahremiyeti sağlayacak pencere tabanlı ve DM'nin uygulandığı bir model olup önceki iki modelde olduğu gibi Eskişehir ve İstanbul yollarında test edilmiş, en fazla GPS sinyali üreten örnek araçların epsilon ve pencere boyutunun 2 olduğu değerlerde, sırasıyla, x-y koordinatları RMSE hata değerleri sırasıyla 0,00031973 ve 0,00013009 ile 0,00011643 ve 0,00008601 derece olarak elde edilmiştir. 3191873 numaralı TÜBİTAK proje kapsamında geliştirilmiş olan bu çalışmanın gerçek ortama uyarlama çalışmaları devam etmektedir. Sonuç olarak; önerilen modellerin gelecekte yapılacak olan gerçek zamanlı trafik parametrelerinin tahmininde farklı ve yeni çözümlerin geliştirilmesine katkılar sağlayacağı, gerçek uygulamalarda kullanılabileceği, mahremiyet odaklı çalışmalara yön vereceği, farklı veri yayınlama alanlarında uygulanabileceği değerlendirilmektedir.