基于GPS数据的公交运行状态判别算法研究

利用智能公交系统积累的海量公交GPS数据,把全天调度计划划分为若干不定长的时间窗,通过聚类方法把每个时间窗内的公交运行参数按照影响因素的不同组合进行精细的分类,并进一步研究每个时间窗、每类参数的分布特征,在此基础上提出了公交运行状态的判别算法.通过实例分析,验证了该算法能够有效地进行公交运行状态的判别,其有效性和精度都在可接受的范围之内.     

基于交通仿真技术的交通流监测设备布设间距研究

交通流监测设备是指能够采集断面交通量、车速、占有率等交通参数的信息采集设备,是公路网运行状态监测体系建设的重要内容和基础。合理确定交通流监测设备布设间距,使其既能满足公路交通运行状态判别、公路交通应急管理等应用需求,同时又能最大限度地节约建设资金,意义重大。在总结分析交通流监测设备布设实践及研究现状的基础上,提出"依托交通仿真技术和公路交通运行状态判别模型,对不同布设间距条件下的交通异常状态检测过程进行仿真实验,输出交通异常状态平均检测时间作为评价指标"的研究思路,并就交通仿真平台比选、交通运行状态判别模型以及仿真条件设置等3个关键问题进行了论述。最后,通过对高速公路、一级公路和二级公路基本路段上,12种交通流监测设备布设间距条件进行仿真模拟,形成3种技术等级道路上设备布设间距与平均检测时间的对照表,为公路交通管理部门进行交通流监测设备布设提供决策参考。     

基于多源数据的区域干线公路网综合效益评价研究

公路网效益评价是公路网规划的重要内容,能够有效对公路网布局的合理性进行分析,评价其与社会、经济发展的适应性和协调性。考虑新型空间格局的发展要求,从路网运行效益、经济效益、社会效益和环境效益等4个方面建立路网综合效益评价指标体系;基于路网基础数据、社会经济数据、交通量数据等多源数据,借助TransCAD与ArcGIS工具对指标进行量化测算,运用数据包络分析法(DEA)对不同区域干线公路网综合效益进行超效率分析;采用陕西省干线公路网作为实例进行验证。结果表明：DEA方法适用于对不同城市的路网综合效益进行超效率分析,西安、渭南、铜川、延安、榆林的效率值最大,宝鸡的效率值最小。研究结果可为区域公路交通网络规划提供理论依据。     

基于速度特性的城市快速路常发性交通拥堵研究

基于城市快速路浮动车技术,获取北京市快速路瓶颈路段全天交通流运行速度时间序列数据,对快速路常发性交通拥堵形成及消散进行精细化定量分析。首先应用小波分析技术对数据进行降噪处理,依据速度变化特性将快速路瓶颈处交通流运行状态划分为稳定运行态、拥堵形成态、拥堵态及拥堵消散态4种状态,并分析不同状态下的速度表现特征。研究表明,应用速度变化量可以判别交通流所处状态,而后利用统计学方法给出不同状态之间变化的判断阈值,并归纳出快速路常发性交通拥堵形成时刻、消散时刻及持续时间的判别方法。该方法对拥堵特性判别精度可达80%以上,对交通拥堵预测及交通管理具有明显实际应用价值。      

二分K-FCM结合算法在交通运行状态判别中的应用

正确判别交通运行状态是交通运营管理的理论依据。以高速公路交通状态判别为研究对象,综合考虑交通流三参数(流量、速度、占有率)的基础上,应用模糊C均值(FCM)与二分K均值结合算法对交通运行状态进行判别。首先,对交通数据集分布特征及交通运行状态特征进行分析,确定以V05~V85为最小欧氏距离判别的数据范围。其次,为解决算法收敛较慢及任意初始化质心对聚类结果的不良影响,对传统模糊C均值聚类算法进行了改进,将运行二分K均值算法的聚类结果矩阵作为FCM的初始聚类中心。经检验,改进的FCM可以有效减少算法迭代次数,得到的目标路段交通状态判别矩阵能较精准地划分高速公路不同的交通状态。     

公路网OD数据获取及处理分析研究

该文基于2010年某省公路网OD调查,对公路网OD数据获取方法及数据处理分析等进行系统研究,阐述了公路网OD获取方法机理,分析了轨迹分析法和异常数据处理等数据处理方法。基于此,结合公路网ArcGIS地理信息平台开发数据处理程序,最终生成全省公路网OD表,并对OD调查结果进行了验证。     

河北省国省干线公路网交通适应性研究

为宏观把握河北省国省干线公路网的运行状况,提高其公路网运行效率,从路网角度分析并结合公路网的结构性能和运行质量两个方面建立公路网交通适应性评价指标体系,并将适应性划分为5个等级,基于熵值法对公路网交通适应性进行综合评价和分析。最后以2015年河北省各市国省干线数据进行交通适应性评价,得出当前河北省国省干线公路网交通适应性的基本结论:除秦皇岛市外,河北省各市国省干线公路网交通适应性主要集中在适应和基本适应两个等级之间,为今后公路网建设和发展建设提供理论基础和数据支持。     

基于尖点突变理论的高速公路交通流状态判别方法

为准确掌握高速公路交通流的运行状态及变化规律,给驾驶人和高速公路管理者提供科学决策依据,通过分析传统交通流计算模型存在的不足,对现有高速公路交通流状态划分方法和基于尖点突变理论的交通流模型进行改进,并引入混沌状态和突变区间的概念,同时添加大车混入率作为改进后的模型参数,得出不同大车混入率下混沌流状态、自由流状态和非自由流状态下的判别标准。以八车道高速公路标准路段为例,借助VISSIM交通仿真软件模拟车流的实时运行状态及变化过程,计算获得仿真情形下不同交通流状态的判别标准和方法。通过对典型高速公路代表性路段实测数据的统计分析,验证了判别标准和方法的合理性与可行性。研究结果表明:交通流在自由流和非自由流状态之间转变时,存在着一种短暂的突变,呈现出一种混沌流的状态;大车混入率对行车速度和时间占有率影响明显,可以对应获得混沌流、自由流和非自由流状态的判别标准;将仿真所获得的交通流状态界定标准与中、美高速公路服务水平划分标准进行对比,自由流状态处于二级或C级及以上服务水平,而且对自由流服务水平的标准要求更高。该方法对于高速公路运营管理、养护路段划分、安全性评价等具有科学、便捷、实用、可行的实际意义。     

基于点、线、面层次的公路网交通运行状态评价

由于公路网是由点成线、由线成面的统一体,为了更准确地分析和改善公路网运行状态,加强公路节点、路段、路网评价之间的联系,便于确定交通拥堵产生根由并有效采取措施,建立了一种基于点、线、面层次的公路网交通运行状态的综合评价方法。在基本单元划分和指标选取方面,以交叉口、互通式立交、收费站和基本路段作为基本单元,结合交通流理论,综合考虑各基本单元的特点,分别选取对应的评价指标,以极小型指标评价法为基本原理,构建基本单元交通综合运行指数评价模型,并确定相应的分级阈值。在交通运行状态评价方面,依托专家经验的主成分分析与客观的交通量统计调查相结合的方法确定各基本评价单元的权重向量,从而构建路段运行评价模型并给出评价分级阈值,再以各等级道路拥堵程度和路网客、货运量,分别构建路网赋权矩阵或向量,从而获得路网交通综合运行指数模型并确定评价分级阈值。最后结合算例说明该评价方法的具体操作过程,通过获取的各项基本数据,从点层过渡至线层再至面层,依次计算各层交通运行指数,确定各基本单元、路段、路网分别对应的交通运行状态。研究结果表明：不同层面之间的交通运行状态存在一定的联系,不同节点和基本路段处的运行指数差异较大,路线运行指数差别也较大,从而影响路网最终的运行状态,因此,可以通过逐级评价确定交通拥堵症结所在,有针对性地采取相关改善措施。     

基于模糊的城市快速路交通流状态判别

"交通状态"具有外延不明确的模糊信息特征,交通流自身特征和评价主体的专业知识都不可忽视.因此,基于快速路检测线圈数据,引入了基于知识的模糊系统来判别快速路交通状态.在充分分析各种交通现象的基础上,提出了交通状态划分原则、依据,评价指标,以及状态判别的模糊集和模糊规则.该方法可以动态的显示路网的交通拥挤范围,为实施交通信息发布以及后期交通瓶颈的判别和改善提供依据.     

基于浮动车车速数据的交通状态实时判别系统和方法

提出一种交通状态判别方法,使之符合交通状态变化连续性。基于浮动车数据特性分析,考虑交通阻抗及临界跳变现象的影响,通过预判别及二次修正,优化了交通状态判别结果。该方法能有效滤除交通状态参数在阈值附近频繁变化产生的交通状态非正常跳变,同时可以修正异常数据导致的交通状态阶跃,从而优化了交通状态判别结果。构建并实现了基于该方法的实证系统,通过多种指标的验证,表明该方法提高了交通状态发布的准确度。     

内燃机黑色金属零件磨损状态判别研究

以对内燃机运行状态具有重要影响的黑色金属零件磨损为研究对象,对其磨损状态进行判别研究。运用欧氏距离分类法区分黑色金属零件磨损"正常"、"异常"2类状态,对该方法表现出的分类准确率不高的问题,运用支持向量机方法进行了解决,实例表明,支持向量机方法在内燃机运行状态监测中更为准确可靠,分类正确率可达100%。     

公路网规划的综合评价方法研究综述

公路网规划的综合评价为公路网规划方案比选提供科学的判别依据,是公路网规划过程中的一个关键环节。阐述了国内外公路网规划综合评价的常用方法,并评析各典型评价方法的优缺点,提出该领域今后可能的发展趋势。     

公路网交通运行适应性评估方法

为对区域公路网交通运行的适应性进行科学测评,基于公路网拓扑结构及各等级公路的功能,构建了微观路段级、中观通道级和区县级、宏观路网级三层交通运行适应性评估指标体系,结合公路网的道路特征、交通流特征、服务水平以及通达深度建立了适应性五级评估标准,并提出一种基于层次分析法的公路网交通运行适应性评估方法。以宁波市公路网为例,给出了交通运行适应性的系统评估过程。     

基于(SAGA-FCM)-PNN的交通状态判别方法研究

为了提高城市道路交通状态判别的正确性与稳定性,研究了一种基于遗传模拟退火算法改进的FCM算法与概率神经网络(PNN)结合的短时交通流状态判别方法.针对传统FCM算法会收敛到局部最优解的问题,利用遗传模拟退火算法对其进行改进,优化算法初始聚类中心;将已分类的数据分为训练集与测试集对概率神经网络(PNN)模型进行训练与测试,通过对径向基函数的扩展速度的优化提高PN N算法的准确性;并利用厦门市城市道路地磁检测数据对模型进行实例验证及性能分析.结果表明,文中方法能够有效的实现交通状态的判别,且能够得到全局最优解;同竞争神经网络模型、GRNN模型、SVM模型相比,文中模型的交通状态判别正确率分别提高2.1%,4.5%,2.7%,且具有更好的稳定性.      

基于RFID和视频监测的城市交通运行状态模糊判别（英文）

为了确定城市道路网路的交通状态,为主动的交通管理、交通诱导及控制提供支持,提出了一种基于无线射频识别(RFID)交通检测系统和视频监控系统的交通运行状态模糊判别方法。在该方法中,交通运行状态由从RFID系统获得的车辆行驶时间和从视频监控系统中获得的车辆速度决定。由于实际的交通状态可以从视频中直接观测,因此实际交通运行状态的阈值可以根据视频来校准,用以评估本文所提出方法的性能。基于安装于南京的RFID和视频交通检测系统进行实证分析,结果表明本文所提出的方法是可行的。下一步工作可推进交通数据,特别是RFID数据在交通管理中的应用。     

基于RFID和视频监测的城市交通运行状态模糊判别

为了确定城市道路网路的交通状态,为主动的交通管理、交通诱导及控制提供支持,提出了一种基于无线射频识别(RFID)交通检测系统和视频监控系统的交通运行状态模糊判别方法.在该方法中,交通运行状态由从RFID系统获得的车辆行驶时间和从视频监控系统中获得的车辆速度决定.由于实际的交通状态可以从视频中直接观测,因此实际交通运行状态的阈值可以根据视频来校准,用以评估本文所提出方法的性能.基于安装于南京的RFID和视频交通检测系统进行实证分析,结果表明本文所提出的方法是可行的.下一步工作可推进交通数据,特别是 RFID数据在交通管理中的应用.      

基于物联网的公路网运行状态监测标准规范体系框架研究

首先提出了基于物联网的公路网运行状态监测标准规范体系框架制定的基本思路。其次,明确了标准规范体系框架的结构层次划分原则,并建立了基于物联网的公路网运行状态监测标准规范体系框架。最后,探讨了基于物联网的公路网运行状态监测标准规范体系框架与其他标准体系的关联,并对后续公路监测领域物联网标准化工作提出了三点措施建议。     

基于数据分布特征的城市道路拥堵判别算法改进

针对传统模糊c算法与阈值两种交通流状态划分方法的适用性不足,分析了交通流数据的分布特征,并在二维空间的城市道路以各状态离散性变化差异作为参考进行状态的划分,在FCM算法的基础上加入历史先验数据与后验概率进行初始聚类中心的优化,并以对不同维度数据之间变化关系与离散性更加敏感的马氏距离代替传统欧式距离进行改进,并在最终的结果单值化时不再采用整数使结果更加接近实际交通运行状况。并使用实验数据进行算法验证,判别结果与数据表现更加接近,验证了方法的稳定性与有效性。     

基于DEA-熵值法的公路网交通适应性研究

为从宏观角度把握公路网的全局建设,本文基于DEA-熵值法对河北省2015年各市国省干线公路网成本和效益的结构性能、运行质量各单项指标建立公路网交通适应性评价指标体系进行评价与分析。