考虑换道行为的无信号控制环岛交通流建模

为了研究环岛内车辆换道行为频繁发生影响环岛内交通运行效率,从而引发交通事故并阻断整个交通等问题,考虑到环岛和高速公路类似,进出车辆都在同一侧发生且车辆只有交织冲突,将环岛看成一条短的环形高速公路,用高速公路交通流模型来分析环岛内的交通流特性,并基于现有换道交通流理论,通过引入换道强度变量ε(t,x)对无信号控制的环岛内交通行为进行研究,分析其运行特性,建立考虑换道行为的多车道环岛交通流模型。研究结果表明:引入换道强度变量的无信号环岛交通流模型能真实反映环岛内交通情况;通过数值例子也验证了该模型的有效性,证实频繁的换道行为会降低环岛的车辆实际通过能力。研究是对现有文献中无信号控制环岛交通流建模的补充。     

高速公路交通事故预测研究

为判别高速公路交通流状态参数对交通事故的影响,提取了美国I-10号州际高速公路的实时交通流数据和交通事故数据,建立了实时交通流状态下的高速公路交通事故泊松分布预测模型,并对模型中显著变量进行了弹性分析。结果表明:泊松分布模型能够很好地拟合高速公路交通事故;平均交通量、平均占有率、大车比例和速度标准差4个参数显著影响高速公路交通事故,并且与之呈正相关关系;交通量是诱导高速公路交通事故发生最突出的因素,交通量增长1%,可导致交通事故增长7.96%。     

基于主成分分析与支持向量机结合的交通流预测

为提高交通流预测的预测精度和预测速度,提出了用非线性回归支持向量机与主成分分析相结合进行交通流预测的方法。主成分分析用来对交通流预测的预测变量进行特征抽取,用较少的主成分代替原预测变量．将生成的主成分输入到非线性回归支持向量机,进行交通流预测,支持向量机的核参数利用Bayesian推理进行确定。通过对济南市交通数据的实例分析来验证该方法的有效性。结果表明,非线性回归支持向量机与主成分分析相结合进行交通流预测不但可以提高交通流预测的精度,同时还可以降低预测所需的计算量,满足交通流预测的实时性要求,预测精度比目前常用交通流预测方法的预测精度有所提高。     

高速公路隧道群路段安全设施设置问题

高速公路隧道群是高速公路的瓶颈路段,其交通运行环境复杂,是交通事故多发路段,为了提高高速公路隧道群路段安全运营管理水平和完善交通安全保障技术,分别从安全设施规模配置、交通事故分布规律、运行速度协调性评价、限速、智能联动控制等几个方面对隧道群路段安全设施的设置进行了分析和说明,找出了隧道群路段安全设施设置过程前后应该注意的事项,使得安全设施的设置更加符合交通工程学和人机工程学的要求,保证了隧道群路段安全设施设置的合理性,为解决特殊结构道路路段交通安全问题提出了新的思路和方法.     

基于BP神经网络的高速公路动态交通流预测

以高速公路交通流预测为研究对象,建立了基于BP神经网络的参数动态修复交通流预测模型。以高速公路宏观动态交通流模型为原型,利用分段辨识法分析了高速公路交通流特性。对BP神经网络层数和神经元的确定,以及转移函数的优化选择进行了深入研究,并给出了基于BP神经网络交通流预测模型的建模方法。对西宝(西安-宝鸡)高速公路交通流实时数据进行了采集、建模和仿真。通过仿真结果与实际结果比较,验证了该模型具有较高的可信度。     

基于广义线性模型的高速公路交通事故预测

为分析高速公路交通流状态参数对交通事故的影响,建立了基于广义线性模型的高速公路交通事故预测模型。采用美国8号州际高速公路的实时交通流数据和交通事故数据,建立了实时交通流状态下的高速公路泊松分布预测模型和负二项分布预测模型,并给出了模型变量弹性系数的计算方法,用以确定高速公路交通事故的突出诱导因素。研究结果表明:广义线性模型能够很好的拟合高速公路交通事故,并且负二项分布预测模型的预测精度高于泊松分布预测模型;交通量、占有率、大车比例和速度标准差是高速公路交通事故的显著影响参数,并且与之呈正向关系;交通量是诱导高速公路交通事故发生最突出因素,交通量增长1%,可导致交通事故增长5.8%。     

高速公路交通运行特性分析研究

通过分析广东省高速公路的实测交通流数据 ,阐述了本省高速公路交通流的交通组成特性、速度特性以及车头时距特性等 ,并对交通流的时间分布特性作了描述 ,得到了高峰小时系数。为高速公路交通管理提供有价值的参考。     

高速公路交通管理系统仿真研究

文章简要回顾了国内外关于高速公路交通管理系统的仿真评估研究,针对目前国内研究的不足之处,提出了高速公路交通流建模、建立ATMS体系框架、建立高速公路交通管理系统的仿真评估环境和发展ATMS系统评估原理及方法的研究目标,详细分析对应的研究内容之后,提出了切实可行的研究技术路线。     

珠江三角洲地区公路路段交通运行特性研究

以大量实测交通流数据为依据，分析珠江三角洲地区道路特性和交通组成特点，应用数理统计方法分析该地区速度分布特性及交通运行特性。划分自由流、稳定流和拥挤流，建立符合我国公路交通实际工况下的高速公路速度－流量模型，并籍此进行交通特性分析。     

城市群内高速公路交通运行动态风险评估模型

本文以江西省境内某段高速公路作为研究对象,研究了高速公路交通运行动态风险评估模型。以最能表征交通运行特性的交通流参数作为模型的输入参数,以事故风险作为模型输出。分别选择事故发生前0~5min、0~15min和0~30min3个时间段内的数据进行事故风险分析,并给出风险值的定义方法。通过利用自适应神经网络模糊推理系统(ANFIS),分别建立了不同数据选择情况下的交通运行动态风险评估模型。分析结果表明:选择事故发生前0~30min及对照组0~30min内的数据进行动态风险评估建模,所得的模型误差最小,约0.30,模型的事故预测准确率能达到65%左右。本研究可应用于实时的城市群内高速公路交通运行动态风险监测,并能很方便地对可能发生的事故进行预测。     

高速公路临界交通状态参数估计方法

高速公路临界交通状态参数是进行交通管控的重要依据之一。通过对交通流速度和时间占有率参数的特性分析,提出了采用高斯混合模型对交通流状态参数进行建模,采用最大似然估计算法对模型参数进行估计。在此基础上提出了基于最小概率假设的临界状态参数计算方法与实现流程。采用美国PeMS系统4个地点1个月的实际数据对模型进行测试验证,结果表明该模型在临界速度和时间占有率估计方面具有很好的鲁棒性,计算得到的自由流速度和通行能力也较为符合实际情况。     

汕梅高速公路隧道群节能型智能照明控制系统研究

高速公路已成为我国交通基础设施,具有较好的交通环境,在高速公路隧道里配有完善的照明系统。本文通过对汕梅高速公路隧道群照明系统采用节能型智能控制系统的研究,说明该系统的优点,并能取得较大的社会、经济效益。     

智能网联车辆交通流优化对交通安全的改善

为改善常规驾驶车辆交通流追尾碰撞交通安全状况,提出智能网联车辆（Connected and Automated Vehicles,CAV）与常规车辆构成的混合交通流车队稳定性优化控制方法。基于全速度差模型,应用集成速度与加速度的多前车反馈构建CAV跟驰模型,考虑CAV混合交通流车辆空间分布的随机性,将各类型局部车队稳定性作为优化目标,以局部车队头车速度扰动为系统输入,以尾车速度扰动为系统输出,应用经典控制理论领域的传递函数法推导局部车队稳定性约束条件;分析关于平衡态速度与CAV反馈系数的车队稳定域,以各类型局部车队能够在任意平衡态速度下均稳定为控制目标,对CAV反馈系数输出进行优化控制;设计高速公路上匝道交通瓶颈数值仿真试验,在不同CAV比例等多种条件下,分析CAV混合交通流优化控制对交通流车辆追尾碰撞风险的影响。研究结果表明：CAV混合交通流优化控制可降低车辆追尾碰撞风险,在碰撞时间阈值小于2 s时,100%比例的CAV交通流可将交通流的车辆追尾碰撞风险降低85.81%以上;在碰撞时间阈值大于2 s时,追尾碰撞风险可降低48.22%～78.80%。所提优化控制方法可有效降低CAV车队优化控制的复杂性,为大规模CAV背景下的混合交通流优化控制以及车辆追尾碰撞交通安全提升策略提供直接理论参考。     

基于高斯混合分布的交通拥堵评价模型

为了客观、有效的评价交通拥堵的程度,采用速度指标作为反映交通流状态特征的关键变量,针对交通流速度变量存在混合分布的特点,建立了基于高斯混合分布的交通拥堵评价模型,并将EM算法运用于模型求解,通过对速度变量的聚类分析,以判别交通状态,评价交通拥堵程度.上海市快速高架路实测数据应用模型分析的结果表明:模型可以客观分析交通流...     

降雨对高速公路交通流特征的影响

为量化分析不同降雨强度对高速公路交通流特征的影响,以海南省东线高速公路交通流和降雨量数据为基础,研究了不同降雨天气下高速公路交通流参数中车速与密度的分布规律,标定了不同降雨气象条件下高速公路速度-密度分布的二阶段Greenshields交通流模型,回归分析得到了降雨强度与能见度对高速公路交通流模型各参数的天气影响系数。结果表明:随着降雨强度增大,该系数对高速公路最大流量和自由流车速的影响越大,与无雨天气相比,小雨、中雨和大雨天气下高速公路最大流量分别下降15.7%、19.1%和32.5%,自由流车速分别下降4.4%、7.3%和10.6%,而交通流模型中临界密度、截距速度受不同降雨的影响趋势并不明显。     

基于数据融合的城市道路交通事件自动检测

针对交通事件自动检测多以高速公路、城市快速路为对象以及使用数据源单一的现状,提出一种基于多源数据融合的城市道路交通事件检测方法。在对信号控制下交通事件引起的交通流变化进行分析的基础上,利用杭州市城区浮动车、SCATS、Citilog系统提供的实时交通数据,基于CUSUM算法构建差分流量和速度交通事件检测模型。该模型可以有效抑制交通信号对于交通流的周期性影响。实验表明,模型在高峰时段和平峰时段均能快速准确检测交通事件。     

基于交通影响条件下的高速公路紧急事件分类

通过对现有高速公路交通紧急事件分类方法的分析,结合交通紧急事件对高速公路交通流的影响,综合考虑交通紧急事件发生的时间、空间特点,提出基于交通影响条件下的高速公路交通紧急事件分类方法,该分类方法有助于交通管理人员就交通意外事件对道路交通流的影响进行定性分析,进而在此基础上做进一步的定量分析,为高速公路交通事件应急管理提供业务基础和理论指导.     

一种高速公路典型路段的交通状态识别方法研究

为解决高速公路交通状态识别问题,提出一种省级高速公路交通状态的识别与推理方法,该方法首先对大量交通流历史特征数据进行预处理,然后建立基于一种塔式结构的交通流特征数据提取模型。通过系统开发,实现了某路段的分析,表明可实现高速公路运行状态的识别。该识别与推理方法将用于省级高速公路联网应急联动平台,有较好的应用前景。     

重庆市环城高速公路交通运行分析

随着我国交通建设的快速发展,环城高速公路建设日益增多,有关环路理论的研究多偏向于定性分析,而定量分析和研究不足,更缺少对已建成环城高速公路的实际交通运行分析。文中基于环城高速公路上车流运行的特点、环城高速公路的类型及其发挥的功能作用,从实证研究的角度,运用定量分析方法,以重庆内环高速公路为例,分析研究环城高速公路上内部交通流、进出交通流和过境交通流的实际运营情况,可以看出环城高速公路的规划、建设与运营需要深入分析经济社会发展所引发的各种交通需求,尽量与城市内部及外部路网相协调,并需审慎决策。     

高速公路交通流低密底区可变速度控制

本文首先建立了高速公路交通控制系统设计和交通系统的计算机仿真所常用的宏观、动态、确定性交通流模型，并在此基础上，结合我国高速公路交通流的特点，提出了低密度区的可变速度控制策略，最后利用计算机仿真的方法模拟了受控交通流和未控交通流，其结果令人满意。