城市交通控制与诱导系统协同的信息分析

交通信号控制和动态交通诱导是城市交通管理的两个主要手段，2者协同运作能提高城市交通管理效率。多源交通信息处理是交通控制与交通诱导实现协同的基础和关键。文章分析了交通控制与动态诱导系统的信息需求特点，对交通控制与交通诱导系统协同运作的数据处理与信息融合进行了研究。     

城市交通信号控制的进展

简单回顾城市交通信号控制系统的发展过程；重点介绍SCOOT(英国)、SCATS(澳大利亚)、UIOPIA(意大利)、RHODES(美国)、OPAC(美国)和PRODYN(法国)系统的现状和进展，分析其特点和不足；通过分析指出：提高城市交通控制系统性能的关键是高质量的交通量检测数据和交通模型，显然，把先进的智能控制技术、信息融合和处理技术与交通管理技术结合起来，才是城市交通信号控制系统发展的方向。     

城市交通预警系统的事件自动检测算法研究

首先详细介绍预警系统的相关参数的选择,接着分析SCOOT系统的预警系统的基本设计原理,并描述偶发性拥挤与常发性拥挤的不同特性。在此基础上,提出城市交通预警系统的事件自动检测算法,通过该算法不仅可以区分交通拥挤的类别,而且可以根据拥挤的严重程度划分出不同的等级,并确定所在位置,所有这些都为交通拥挤的快速疏散提供了必要的前提。最后,通过一个算例来进一步阐述该算法的可实施性和有效性。     

城市交通管理控制与诱导系统的协同关系

广义城市交通管理系统由交通控制和车辆诱导系统组成。2者的关联、依存以及协同作用揭示了城市交通及交通管理系统的内在规律。分析了协调交通控制和车辆诱导系统的必要性,以及2者之间存在的多层次关联,并对其协同工作的框架结构进行了初步探讨。     

面向交通规划的多城市、多平台交通信息网络结构研究

为解决城市交通规划中基础数据匮乏、数据共享性差的问题,研究多城市、多平台交通信息网络结构的管理机制与总体框架。基于系统动力学理论,解析区域性城市交通系统同区域内各城市社会经济子系统的相互关系,研究多城市、多平台交通信息共享机制与管理模式,提出了信息共享的3种模式：主动信息共享、政府行为型模式和商业模式;面向区域性交通规划与管理信息服务,构建了由网络状中心构成的多城市、多平台交通信息网络的总体框架,研究了平台的运行机制。     

城市交通拥堵问题及其对策研究

城市交通拥堵是制约城市交通发展的主要因素之一。通过分析我国城市交通拥堵现状,发现有限的交通供给无法满足日益增长的交通需求,是目前城市交通拥堵的根本原因。解决城市交通拥堵,须从交通供给和交通需求两方面入手,一方面通过大力发展公交优先体系及合理的城市交通规划,增加交通供给,一方面利用行政手段以及收费措施控制交通需求。最后,在此基础上对城市道路进行智能化管理,最大限度地发挥城市道路功能。     

Fusion Framework of Urban Traffic Control and Route Guidance Based on CPS Theory

以避免交通拥堵和提高交通效率为目标,同时满足交通用户要求和交通系统交通流均衡要求,对城市交通控制与诱导融合框架进行研究.分析城市交通控制与诱导系统和信息物理融合系统(CPS)的特性及两者关联.探讨CPS理论应用于城市交通控制与诱导系统的各项技术要求.根据动态城市交通流诱导系统和城市交通信号控制系统的内容,针对两者相关性、冲突性与解决方法,考虑信息物理融合系统的人机系统特点,提出一种基于信息物理融合系统理论的城市交通控制与诱导融合框架.该框架包含计算部分、通讯部分、控制部分和物理世界部分,增强了城市交通流诱导系统和城市交通信号控制系统的融合度,侧重从技术层面分析两者深度融合的可行性,为智能交通系统中交通控制与诱导融合的实施提供理论依据.     

城市交通的智能控制系统综述

本文介绍了城市交通智能控制系统的起源、发展及其控制方法的演变，论述了其在当前智能交通系统大背景下的国内外研究现状，以及城市交通智能控制系统的研究热点，最后指出了智能交通控制优化管理的关键因素。     

基于多智能体系统的城市交通控制与诱导集成化研究

首先分析城市交通信号控制与动态诱导系统集成的特点及多智能体系统的原理,在此基础上提出基于多智能体系统的城市交通信号控制与交通诱导集成系统的体系结构以及两类相互作用的智能体模型结构：交通信号控制智能体模型及动态交通诱导智能体模型,以交通信号控制智能体模型为主,分析其内在结构和作用机制,最后分析总结了未来研究展望。     

基于XML的交通综合信息平台研究

分析了交通综合信息平台和XML的特点，提出了基于XML技术的交通综合信息平台的体系框架，研究了其中的3个主要部分：分布异构数据层、信息集成层和应用系统层，讨论了每个部分的功能及实现机理。结合实际开发工作，以交通信号控制为例给出了利用XML实现交通综合信息平台。研究结果表明，XML技术为城市交通综合信息平台的建立提供了技术支撑。     

北京市交通信号管理与控制平台设计及应用

在分析现有交通信号系统的特性以及存在问题的基础上,以对现有信号系统进行有效整合、综合利用交通流数据、提高交通信号控制的管理水平为目标,设计了1种集成的交通信号控制平台,并给出了平台在北京市交通信号管理与控制系统中的应用。     

基于交通环境承载力的城市交通容量的确定方法及应用

基于交通环境承载力的城市交通容量是衡量交通可持续发展的一个关键定量指标,研究城市交通容量的基本理论和确定方法具有十分重要的理论和现实意义。在对各国交通容量的研究现状进行分析的基础上,将交通容量划分为微观交通容量和宏观交通容量,并给出了相应的定义。然后从系统的观点出发提出了一种新的基于交通环境承载力的城市交通容量确定方法并进行了应用。应用结果表明:该方法能够有效地确定城市交通容量,从而为政府部门进行城市交通规划、衡量城市交通可持续发展提供科学决策依据。     

SCOOT和ACTRA信号控制系统分析

介绍了SCOOT和ACTRA交通信号控制系统的系统概况、系统结构及特点,并在此基础上对2种系统各自的优势进行了对比分析,最后介绍了2种交通信号控制系统目前在北京市的应用情况。     

智慧道路交通城市级云平台构建

分析了国内智慧道路建设存在的问题及建设需求，认为构建智慧道路交通城市级云平台是建设智慧道路的关键。在此基础上，提出了智慧道路交通城市级云平台的总体方案架构、软件功能模块和运营管理模式。通过运用数字孪生、CIM（城市信息模型）、大数据、云计算、物联网、人工智能等先进数字技术，建设城市级数据中心，实施软硬件一体化集成，开发部署城市级云控平台，对城市路网及沿线设施进行全要素数字孪生，实现设施管养、交通管控、应急决策业务应用的数字化赋能，最终构建面向未来的智慧道路交通体系。     

区域交通流特征提取与交通状态评估方法研究

随着城市各种交通控制系统(UTC)的广泛应用,交通控制中心能够采集大量的交通流数据。通过对这些数据的分析来评价区域的交通运行质量和路口状况,从而有助于改进交通控制方案,这是一项新的研究内容。本文通过对区域内路口大量的检测器数据的分析,利用K均值聚类和EM算法相结合的方法,提取出表征路口交通流运行状况的特征向量。然后,给出典型交通区域内路口交通流运行的平衡因子,建立评价区域内路口相似性的相似性矩阵。利用北京市两个典型交通区域的实际交通流数据进行验证,结果表明该评估模型能够很好的反映北京市交通状况,并具有较好的可移植性。     

基于开源GIS的城市交通信息平台研究

根据现代城市交通管理的需求,结合开源软件的特点,采用GIS技术,描述了空间数据以及用于交通管理的属性数据在数据库中的存储方式,进行了系统的总体设计,提出了1种能够满足城市交通信息管理需求、基于开源GIS的系统设计方案。该方案既能够在交通信息平台中方便地引入GIS功能,又能减少开发的成本,同时满足进一步研究的需要。     

城市地下道路综合管控平台架构设计研究与应用

随着大数据、云计算、物联网等新一代信息科技的发展,为城市地下道路运营管控和安全提升提供了更多的智慧化工具,新技术和新手段可以更好地赋能智慧城市地下道路的建设。通过分析常规地下道路综合监控系统功能现状和技术架构存在的问题,探索性的提出一套新一代城市地下道路综合管控平台架构,旨在有效地推动地下道路运营安全和通行效率的提升。     

Collaborative merging strategy for freeway ramp operations in a connected and autonomous vehicles environment

In a connected vehicle environment, vehicles are able to communicate and exchange detailed information such as speed, acceleration, and position in real time. Such information exchange is important for improving traffic safety and mobility. This allows vehicles to collaborate with each other, which can significantly improve traffic operations particularly at intersections and freeway ramps. To assess the potential safety and mobility benefits of collaborative driving enabled by connected vehicle technologies, this study developed an optimization-based ramp control strategy and a simulation evaluation platform using VISSIM, MATLAB, and the Car2X module in VISSIM. The ramp control strategy is formulated as a constrained nonlinear optimization problem and solved by the MATLAB optimization toolbox. The optimization model provides individual vehicles with step-by-step control instructions in the ramp merging area. In addition to the optimization-based ramp control strategy, an empirical gradual speed limit control strategy is also formulated. These strategies are evaluated using the developed simulation platform in terms of average speed, average delay time, and throughput and are compared with a benchmark case with no control. The study results indicate that the proposed optimal control strategy can effectively coordinate merging vehicles at freeway on-ramps and substantially improve safety and mobility, especially when the freeway traffic is not oversaturated. The ramp control strategy can be further extended to improve traffic operations at bottlenecks caused by incidents, which cause approximately 25% of traffic congestion in the United States.     

北京市区域交通状态和服务水平评价系统的设计与实现

为有效缓解城市道路交通拥堵现象,对城市交通系统运行状态进行评价显得十分重要。立足于城市道路交通状态和服务水平评价指标体系,通过用户功能需求分析,设计了北京市区域交通状态和服务水平评价系统的功能结构和网络结构。该系统运行以来,不断整合现有交通流数据,实现了对城市道路路段、区域交通状态和服务水平的实时监测和评价,为交管部门制定合理决策提供了有力的信息支持。     

基于公路收费站的公路交通调查优化方法

交通调查是进行交通规划、交通设施建设、交通控制与管理以及交通流研究的基础,也为科学的决策提供依据。在分析收费站设置和交通调查点设置的对偶关系的基础上,提出将交通调查点和公路收费站相结合,建立依托收费站的数据采集系统来进行交通调查,并在大的范围内建立一个数据处理平台,处理交通流参数,研究其时间和空间分布特征。这将大大节省交通调查所需的人力、物力,节约资源,同时,数据的精确程度也会进一步提高。