动态交通系统最优控制的路径选择模型

在分析各种影响动态交通系统最优控制约束的基础上,依据相关原理,采用数学建模的方法建立了态交通系统最优控制模型,最后给出该模型的主要算法.智能交通运输系统的核心部分为动态交通流分配模型与算法,其基础则为动态交通系统最优控制模型,因此建立用于诱导路径选择的动态交通系统最优控制模型将有助于改善城市日益恶化的交通环境,提升人们的生活质量,同时也为城市规划与管理以及各种交通政策的制定提供理论依据.     

动态交通系统最优控制的路径选择模型

在分析各种影响动态交通系统最优控制约束的基础上,依据相关原理,采用数学建模的方法建立了态交通系统最优控制模型,最后给出该模型的主要算法.智能交通运输系统的核心部分为动态交通流分配模型与算法,其基础则为动态交通系统最优控制模型,因此建立用于诱导路径选择的动态交通系统最优控制模型将有助于改善城市日益恶化的交通环境,提升人们的生活质量,同时也为城市规划与管理以及各种交通政策的制定提供理论依据.     

动态交通路网中有效路径的确定方法

动态路径搜索是动态交通分配与动态车辆路径导行系统的关键技术，是建立智能交通系统的基础之一。本文给出了动态有效路径的明确定义，并将深度优先搜索的树搜索算法、寻路定向性、层次空间推理策略以及A^＋算法中的定向估价函数相结合，提出了动态有效路径的一种有效算法。在新算法中通过对交叉口延误的特殊处理，使得城市交通路网中的分向交叉口延误得以充分体现，并有利于将交通导行系统与交通控制系统相融合．文中同时对动态有效路径搜索在动态车辆路径导行和动态交通分配的应用作了初步分析。     

基于虚拟仪器技术的智能交通车载信息采集平台

实时的交通和车辆信息的采集是很多种智能交通系统应用的基础。本文作者介绍了一种基于虚拟仪器技术的智能交通车载信息采集平台，详细描述了该平台的设计思想、构建方法及其应用。这种信息采集平台为智能交通系统中驾驶行为特性的研究、交通数据采集、现场测试等提供良好的辅助测试和验证平台。该平台还能作为智能交通多功能测试车的一个辅助检测手段，进行移动检测的研究。而虚拟仪器技术结合了计算机和电子仪器的优势，它能够使测量过程更加便捷可靠。     

多智能体技术在交通系统协调控制中的应用

多智能体在交通控制系统中的应用逐渐成为交通控制领域的一个研究热点．应用多智能体技术,建立交通系统控制模型逐步得到交通工程相关研究者的重视．在分析交通系统协调控制模型和多智能体技术在交通系统协调控制中的应用现状的基础上,提出了建立基于多智能体技术的交通系统协调控制模型应注意的问题和发展趋势,以期能为相关研究提供一种新的思路．     

动态交通分配问题研究回顾与展望

动态交通分配(Dynamic Traffic Assignment，DTA)理论是智能交通系统中最重要的关键技 术基础之一，也是当前交通科学中最活跃的研究领域之一，其模型可以广泛应用于离线的交通规 划及政策评估和在线的智能交通系统应用。本文首先回顾了DTA理论50年来的发展历程，总结 了不同发展阶段形成的重要理论和方法。其次介绍了DTA问题的两个基本构成：出行选择准则 和交通流传播模型，指出这两个基本组成部分通过走行时间函数(或阻抗函数)来关联，并总结了 DTA 问题中主要的出行选择准则、主要的交通流传播模型、重点关注的交通行为、走行时间函 数。依据出行者的出行选择内容、交通状况掌握、出行需求弹性、出行决策时间跨度以及用户类 型等对动态交通分配问题进行分类，并详细比较分析不同类型动态交通分配问题之间的差异。 进一步，介绍了DTA问题主要的解析模型，依据时间是否连续和使用的决策变量分别对DTA模 型进行分类，并总结了不同类型DTA模型的主要优缺点。介绍了不同出行选择准则下DTA问题 的主要求解方法，并评述求解方法的收敛性、效率等。此外，还概述了DTA模型在交通规划、交通 政策评估、交通控制与管理等方面的应用。最后，对DTA理论的进一步发展进行展望，指出DTA 理论和方法可以在5方面取得突破：动态网络加载模型的高效计算方法和性态良好的动态阻抗函 数，大规模交通网络上DTA问题的有效求解算法，超级网络上基于活动链的DTA模型，DTA模型 在交通管理与控制中的应用，未来智能网联环境下DTA模型及其应用。     

智能网联交通系统多层次映射关系建模

目前,学者在智能网联交通领域的研究主要集中于宏观的技术进展综述和微观某一特定问题分析,但对智能网联交通系统各组成元素之间相互影响作用关系的数学分析尚有欠缺.首先,将智能网联交通系统分为三层,分析智能网联交通中各子系统间的动态影响作用关系,以及子系统状态波动在横向和纵向上的影响,提出智能网联交通系统稳定性影响评价指标体系;其次,根据模型的协同联动思想,提出基于车速推荐思想的智能网联交叉口人、车、路、管控协同联动流程;最后,通过仿真模拟T型交叉口的人、车通行对该模型进行验证.结果表明,模型能很好地适应并说明智能网联交通系统在协同联动作用下提高交通流的顺畅性和稳定性.     

���ܽ�ͨϵͳ��ATIS�Ŀ���ģʽ�о�

说明了智能交通系统的概念和组成，阐述了当前我国智能交通系统和智能交通系统中先进的交通信息系统的研究现状，介绍了智能交通系统中需要应用的GPS,GIS和集群通信系统，并详细说明了当前我国先进的交通信息系统的主要开发模式，即采用GPS全球定位系统进行车辆自动定位，采用GIS地理信息系统作为交通信息中心的操作平台，采用集群通信系统作为通信手段，并认为这将成为我国城市智能交通系统中ATIS开发的最佳模式。     

�����г������Ķ�̬��ͨ����

以道路可靠性作为行程质量指标，建立了结合道路可靠性的动态交通分配模型.首先，给出动态交通分配的流程，以中观模拟的方法建立车辆集合的时变的路网中路径选择，得到基于时间的交通需求在路网中的时空分布;其次，以Wardrop的均衡原理作为平台，建立了考虑道路可靠性质量的动态交通分配模型，达到动态用户最优状态，即在每一步长，每一OD对之间被使用的路径，其可靠性等于该步长内最大的可靠性，且出行者不能通过单方面的改变路径提高其准时到达目的地的概率.最后，通过对模拟结果的分析并验证路网行驶路径动态变化过程.     

系统最优的动态交通网络流分配模型的研究

智能交通系统是一个复杂的大系统。交通网络配流是智能交通系统的一个关键问题,其中对交通网络配流模型的建立和算法的设计是非常重要的。通过建立系统最优的动态交通网络流分配的最优控制模型,并经过一系列的积分变换转化为一种简单而特殊的非线性规划问题。文中只是局限于对最优控制模型进行化简,目的是为了进一步研究已简化模型的有关性质和算法的设计。     

智能交通的发展现状及未来趋势

智能交通系统是目前先进的综合运输和管理系统.是解决我国在经济高速发展进程中出现的各种交通问题的先进方法.本文叙述了国内外发展智能交通事业的现状,最后指出了我国应该大力发展智能交通事业,并指出了根据我国智能交通事业在目前国情下发展的方向.     

城市交通需求预测组合模型的研究

分析了交通需求预测组合模型的应用，重点研究了适用于城市交通需求预测的两种组合模型。给出了基于熵最大化原理的交通分布与交通分配组合模型的求解算例，并且构造了各种客运交通方式的广义出行费用模型，提出了基于广义出行费用和动脉多路径概率分配的交通方式划分和交通分配组合模型。     

基于动态用户最优的变分不等式模型解决交通分配问题的应用分析

动态用户最优交通分配理论作为智能运输系统的重要理论之一,采用变分不等式模型来解决分配问题日益成为国际上的研究热点。就此问题的发展过程进行了综述性研究,并探讨了动态用户交通分配理论的发展方向;概述了动态用户最优交通分配的研究现状,详细描述了变分不等式模型与动态交通用户最优状态的条件互等关系。基于用户最优限制条件的描述和动态用户交通分配模型的表达,说明了变分不等式方法在动态用户最优交通分配中应用的必然。同时,对动态用户最优分配的变分不等式模型如何应用,当前存在的几个主要问题及进一步的展望进行了讨论。     

关于智能运输系统的关键理论——综合路段行程时间预测的研究

行程时间预测是智能运输系统研究的一个重要问题。为此,建立了许多算法,有历史趋势方法、非参数回归模型、时间序列方法、神经网络、卡尔曼滤波、交通模拟和动态交通分配模型等。然而,在变化的交通状况和任意时段的条件下,这些方法和模型都不能取得令人满意的预测结果。在总结这些已有的预测方法和模型的基础上,提出了一种综合模型。     

������Ч·���Ľ�ͨ�����ķ����㷨

交通流分配是交通规划的核心工作之一，而路网中有效路径的搜索又是进行交通流分配的基础。通过将交通路网中节点位置的确定性与交通出行中路径选取的有向性相结合，本文提出了一种有效路径的分层定向搜索算法，并结合博弈理论建立了新的交通流分配模型。新的算法合理的汲取了启发式配流的比例加载思想，并借鉴相继平均法思路解决了多起讫点对的配流问题。新算法具有模拟实际交通路径选择行为，并给出唯一路径流量的特征。文中用一个算例说明了该方法的有效性。     

ʵʱ��ͨ��Ϣ������Ԥ��ϵͳ�������ķ�չ�ſ�

介绍了美国联邦公路局（FHWA）支持的动态交通分配（DTA）研究项目的发展概况。FHWA启动DTA项目的目标是研发一套可实际应用的实时交通信息估计与预测系统(TrEPS)，其中提供的交通估计与预测信息可用于动态交通管理，以满足智能交通系统（ITS）的信息需要。讨论了DTA项目，ErEPS在FHWA的战略规划和美国国家ITS体系结构中的地位，ErEPS的用户，以及其研究、开发、实施概况；提出了在我国发展类似系统的一些建议，包括实现ErEPS原型的本地化、引入各向异性交通流模型及混合交通仿真法以改善TrEPS的性能等。     

基于混沌理论的短时交通流量预测

随着智能交通的发展,实时动态交通分配成为当前研究热门问题。短时交通流预测是实时动态交通分配的关键技术之一,在当今交通控制以及车辆导航中具有不可替代的地位。通过对交通流数据进行分析,得出交通系统具有耗散系统特性,并且存在混沌。在此基础上,运用混沌理论对交通流数据进行相空间重构,并用多元局域预测法对时间序列进行预测。通过分析预测数据,得出基于混沌理论的短时交通流量预测在2～5 min内具有较高的预测精度。     

面向新城的土地利用-交通整体规划建模方法

在城市高质量发展的背景下，大量城市新城的规划缺乏新城与主城协同的土地利用与交通系统的一体化规划，造成众多的不协调问题，如新城与主城间交通走廊拥堵和“鬼城”等。因 此，本文基于新城、主城的土地利用与交通系统的交互关系，提出面向新城规划的城市土地利用- 交通整体规划模型建模方法。通过为主城与新城分别构建相应的宏观经济预测模块、社会经济活动空间分配模块和空间开发模块，客观地模拟主城与新城各种社会经济活动的空间分布、相应土地及空间开发、交通基础设施建设和交通需求时变等特征，同时兼顾新城与主城开发过程中的社会经济发展目标及土地空间制约条件，针对新城与主城两者之间的交互关系(如客货运输)对交通需求进行一体化预测，实现新城与主城、土地利用与交通系统的整体规划与协同。本文以武汉市长江新城为研究案例，基于相关数据构建面向新城和主城的 PECAS(Production-ExchangeConsumption-Allocation-System)土地利用与交通整体规划模型，分析并评价了其2015-2035年的土地利用形态及交通系统的平衡性，评价结果验证了本文建模方法的有效性。     

环境导向的城市交通分配模型综述

交通分配是智能交通诱导和控制的重要理论依据，研究基于因素的城市交通分配模型极具理论价值和实际意义。考虑环境因素的交通配流问题还刚刚起步，无论是模型的构建还是算法的设计与改进都仍有待于进一步的研究和探讨。系统地综述了目前国内外基于环境因素的交通分配的典型模型和算法，并提出其今后需要改进和发展的方向。     

基于移动Agent和XML的交通综合信息平台的研究

随着智能交通系统的不断发展，未来智能交通系统发展的一个趋势是集成化，而交通综合信息平台是实现集成化智能交通系统的基础和支撑．文中提出了利用（eXtensible Markup Language）XML和移动Agent技术来实现交通综合信息平台的技术途径及开发实例．阐述了基于移动Agent的交通综合信息平台的体系框架；研究了各个层次的功能及实现机制，研究了利用XML技术来实现智能体之间的通信及实际工作中利用XML进行的平台的开发实现．研究及开发应用表明XML和移动Agent为交通综合信息平台的实现提供了一条可行的实现途径．