未确知测度理论在高速公路沥青路面损坏状况评价中的应用

针对当前国内对于沥青路面损坏状况评价少、评价指标与方法有待完善和改进的情况,基于沥青路面损坏状况信息不确定性特点,将未确知测度理论应用到沥青路面评价中。选取高速公路沥青路面的车辙状况、裂缝状况、坑槽状况和修补状况建立评价指标体系,并根据实际调查数据建立单指标未确知测度函数,通过熵权理论确定各指标权重,同时按未确知测度大小及置信度识别准则,确定出沥青路面损坏状况级别及损坏严重程度排序情况。实例证明,该理论具有较高的准确性和实用性。     

未确知测度理论在高速公路沥青路面损坏状况评价中的应用

沥青路面损坏状况评价是制定路面养护策略和确定最佳养护时机的前提,针对当前国内对于沥青路面损坏状况评价少、评价指标与方法有待完善和改进的状况,基于沥青路面损坏状况信息不确定性特点,将未确知测度理论应用到沥青路面评价中。选取高速公路沥青路面的车辙状况、裂缝状况、坑槽状况和修补状况建立评价指标体系,并根据实际调查数据建立单指标未确知测度函数,通过熵权理论确定各指标权重,同时按未确知测度大小及置信度识别准则,确定出沥青路面损坏状况级别及损坏严重程度排序情况。最后,通过实例验证,该理论具有较高的可靠性和实用性,值得在沥青路面评价方面推广和应用。     

基于未确知测度的机械设备运行状态识别与故障诊断方法研究

将未确知测度理论用于机械设备运行状态识别与故障诊断的研究,定义了指标分类权重的概念,给出了计算方法。在基于对记载着专家知识的故障数据表分析的基础上,建立了基于未确知测度的机械设备运行状态的识别与判断的数学模型,计算实例表明表明了该方法的有效性与计算结果的可信性。     

金沙江奔子栏库区达日开发区滑坡危险性评价

以金沙江奔子栏水源地工程为依托，采用组合赋权法和未确知测度理论建立滑坡危险性评价模型，选取奔子栏库区达日开发区滑坡进行危险性评价。以权的最小平方法确定评价指标的主观权重，熵值法确定其客观权重。评价结果表明:该滑坡危险性等级为中度，与现场调查结果相吻合。     

基于组合赋权-未确知测度理论的高速公路高陡边坡施工安全风险评价

为保障高速公路高陡边坡施工过程中的安全，降低施工安全事故发生率，有效解决高速公路高陡边坡施工安全风险评估的问题，提出一种基于组合赋权-未确知测度理论的高速公路高陡边坡施工安全风险评价新方法。根据高速公路高陡边坡施工的程序、特点及施工事故机理，选取岩土体类型、边坡爆破方式、边坡开挖方法及边坡防护方式等17个未确知测度函数评价指标，建立高速公路高陡边坡施工安全风险的未确知测度评价模型；采用序关系分析法(G1)和反熵法(AEM)分别对各评价指标的主观与客观权重进行赋值，再利用拉格朗日乘子法确定组合权重；按照置信度识别准则进行等级判定，得出高速公路高陡边坡施工安全风险评价结果。将该模型应用于贵州省内5条高速公路高陡边坡实际工程项目，所得出的5条高速公路高陡边坡施工安全风险评价结果基本与实际情况吻合。研究结果表明：高速公路高陡边坡施工安全风险评价的组合赋权-未确知测度理论模型适用且可行，可为高速公路高陡边坡施工安全风险评价提供新思维，具有工程实践指导作用。     

干道交通瓶颈交叉口的红波双向协调控制模型

针对当前城市干道瓶颈交叉口交通拥堵状况,从信号控制角度提出了1种红波双向协调控制模型,对于缓解此类问题具有现实意义.模型是在流量均分思想和绿波协调控制时距图分析方法基础上建立的1种双向协调控制模型,能够针对干道瓶颈交叉口上下游交通流不同的交通控制需求分别实施红波协调控制和绿波协调控制,并通过引入红波控制参数,可以满足不同的交通控制策略需求.以佛山市顺德区南国西路为案例,通过对Vissim仿真评价数据进行协调前后对比分析,结果表明模型能够有效减小瓶颈交叉口排队长度39.48%,缩短行程时间22.01%,验证说明了模型的有效性.      

考虑关键路径序列的干道绿波协调控制方法

传统的干道协调控制通常以协调流向的通行效率最大为优化目标, 然而在实际交通流量波动环境中, 某些非协调流向的流量在局部时段可能与协调流向相当甚至高于协调流向, 从而影响干道运行的总体效率。为了解决该问题, 研究了1种考虑关键路径序列的干道绿波协调控制方法。利用路径流量分担率和行程时间指数计算各车辆行驶路径的重要度, 并采用系统聚类算法识别干道上车辆行驶的关键路径。在此基础上构建了考虑关键路径序列的干道绿波协调控制模型: 考虑了各关键路径信号相位之间的协调关系, 设置了含0-1变量的信号相位矩阵, 并构建模型的基础约束条件; 设置了无效带宽存在性判断变量和最小重要度判断变量, 构建了考虑路径重要度的绿波带宽分配策略, 确保绿波带宽优先分配给重要度大的关键路径; 以关键路径序列加权绿波带宽总和最大为优化目标, 构建了模型的目标函数。利用VISSIM仿真软件搭建仿真环境, 以武汉市中山路4处交叉口组成的干道路段为例进行仿真验证。实验结果表明: 相比于传统的干道绿波协调控制方法和干道多路径绿波协调控制方法, 考虑关键路径序列的干道绿波协调控制方法使得干道平均延误分别减少了12.1%和4.8%, 平均排队长度分别减少了13.6%和7.6%, 平均停车次数分别下降了16.5%和9.7%;各关键路径的车辆平均行程时间与自身重要度大小严格成反比, 避免了绿波带宽的浪费。      

基于Synchro的绿波协调控制仿真研究

在现有道路交通条件下,实现干道上信号协调控制能有效提高主干道的通行能力。分析了城市道路交叉口的平均延误时间、道路通行能力和信号配时的数学模型和计算方法。以某城市主干道为例,在对某条主干道11个主要信控交叉口进行了大量交通量调研的基础上,选取了有代表性的三个交叉口作为协调控制交叉口。根据该道路的几何结构特征,在调查实际数据的基础上,提出"分时段分方向、设置半周期时长"的干道信号协调控制方法,应用Synchro仿真软件建立基于原控制参数的干道信号协调控制系统;同时,在应用Synchro优化各个独立交叉口信号控制参数的基础上,建立了基于优化控制参数的信号协调控制系统。     

基于均值属性测度聚类分析的推土机故障诊断

提出了一种基于均值属性测度聚类分析的推土机柴油发动机故障诊断模型。模型以训练样本中各分类样本平均值表示其分类中心,建立各判别因子的未确知测度函数,然后计算单指标未确知测度和样本的均值属性测度,以样本均值属性测度进行等级判别;模型回判的正确率为100％。研究表明,该方法是一种用于推土机发动机工作状态分类和故障诊断识别的有效方法。     

基于Vissim的Synchro干道信号协调优化方案选取研究

为了在Synchro进行干道信号协调优化时选取较好信号配时方案,应用Vissim模型搭建了基于最小延误、最少停车次数和最小PI值3种不同优化目标方案的仿真平台.以行程时间、延误、平均排队长度以及停车次数为评价指标,对比分析了3种优化目标方案.以北京市首都机场东区四纬路为例,研究结果表明,以行程时间、延误、平均排队长度以及停车次数为评价指标时,基于最小延误的优化方案均为最优.建议在利用Synchro进行干道信号协调优化时,采用基于最小延误的优化方案而不是默认的基于最小PI值方案.此外,基于最小PI值的优化方案在除停车次数之外的评价指标对比中,明显优于基于最少停车次数的优化方案.      

基于群决策理论和双层规划模型的交通信号控制优化

基于干道延误时间最小和路段行程速度最大的设计理念,利用智能优化算法和群决策理论,建立了一种双层规划模型下的城市干道交通信号控制方法。算法结合了智能优化策略中的遗传算法和丰富的群体专家意见,并采用模糊数的描述方式实现对不同控制目标的分析评价,给出了一套完善的干道交通信号配时优化方案,使交通问题的分析得以更加客观和实际。最后给出一个实际主干道问题的算例分析,运用MATLAB和Visual C++编程计算对控制方案进行模拟。仿真结果表明,这一方法能有效地改善延误和路段行程速度。     

干道信号协调控制优化方法

针对干道信号协调控制中控制策略及其控制优化参数设置上存在的问题,考虑到智能控制中Sugeno模糊推理所具有的复杂系统动态性能表达能力和神经网络控制方法所具有的学习能力,结合两者的优势建立了1种基于模糊神经网络的交通信号协调控制模型,实现对绿信比与相位差的优化,使用微观交通仿真软件Vissim对干线交通进行了仿真研究,仿真结果表明,该方法能更为有效地减小平均车辆延误。     

基于预测型路线行程时间的信号控制相位差优化技术研究

相位差是区域信号协调控制的重要参数,其动态优化直接影响通行能力和路网延误。论文考虑交通流诱导与交通信号控制的协同运作,通过研究车队在停车线车头受阻和车尾受阻的不同等待状态,建立了相位差与诱导参数路段行程时间的相关关系,基于诱导控制协同的动态性考虑,提出基于预测型诱导用行程时间的信号控制相位差优化技术,阐述其优化算法流程。论文利用长春市长春大街含3个交叉口的路线进行算例试验,结果表明利用预测型行程时间优化相位差之后干线总行程时间最高节约12.9%左右,延误减少高达51.3%,达到诱导控制信息共享、协同运作提高路网运行效率的目的。     

基于出租车跟踪的市区路网交通状态估计方法

为了获取市区路网的交通状态,提出了一种基于出租车跟踪的市区路网交通状态估计方法。该方法采用GPS定位设备获取出租车的行驶数据,然后结合数字地图数据对其中的位置数据进行修正,并采用A^＊启发式搜索算法对出租车进行跟踪,最终通过计算出租车跟踪路径在所覆盖路段上的置信参数来实现对市区路网交通状态的估计。基于上海市的出租车GPS调度数据和市区路网数字地图数据的应用实例验证了这一方法的可用性。     

城市道路交通拥堵评价和判定标准研究

随着汽车保有量的增加,城市交通需求量也持续膨胀,使得交通拥堵成为城市发展亟须解决的问题。鉴于此,首先,以车道占有率和速度跃迁概率为基本指标,提出一种新的交通流状态划分方法。随后,研究了交通流参数时变特性及不同车道间的交通流特性,提出了交通拥堵状态的判定算法和指标。最后,分析了城市道路交通拥堵评价层次和评价体系(指标),并得到了评价特定区域内交通拥堵严重程度的城市交通行程时间指数模型。     

道路交通组织方案综合服务水平评价分析研究

为了缓解城市道路平面信号交叉口的交通拥堵问题,提出利用渠化及冲突点法对交叉口进行组织优化,并应用synchro仿真软件获取信号交叉口的各项控制指标,采用层次分析法对交叉口的交通服务水平进行综合评价。通过对呼和浩特火车站交叉口优化前后的交通服务水平评价对比,得出该方案对提高城市道路平面信号交叉口的交通运行效率,改善交通运行环境具有实用性。     

Optimizing multi-agent based urban traffic signal control system

Agent-based approach is a popular tool for modelling and developing large-scale distributed systems such as urban traffic control system with dynamic traffic flows. This study proposes a multi-agent-based approach to optimize urban traffic network signal control, which utilizes a mathematical programming method to optimize the signal timing plans at intersections. To improve the overall network efficiency, we develop an online agent-based signal coordination scheme, underpinned by the communication among different intersection control agents. In addition, the initial coordination scheme that pre-adjusts the offsets between the intersections is developed based on the historical demand information. Comparison and sensitivity analysis are conducted to evaluate the performance of the proposed method on a customized traffic simulation platform using MATLAB and VISSIM. Simulation results indicate that the proposed method can effectively avoid network oversaturation and thus reduces average travel delay and improves average vehicle speed, as compared to rule-based multi-agent signal control methods.     

基于人均延误最小的干线交叉口协调配时优化

为了提高干线协调控制在国内混合交通流条件下的交通运行综合效率,以干线中小汽车、公交车和自行车为研究对象,提出了综合考虑上述3种车型通行效率的干线交通信号协调控制的配时优化模型与算法。模型的研究从出行者的角度分析干线协调的延误,以干线人均延误最小建立了目标函数,并设计启发式算法进行计算,从而获得目标函数的优化值。为了验证提出的干线协调配时优化方法的有效性,选取南京洪武北路上的干线协调交叉口为实例进行验证,通过在Vissim中建立实际干线协调控制路段的空间模型并采用提出的优化方法进行配时,发现在不同车型组成比例条件下,人均延误最多减少了11．4％。结果显示,该模型能够有效地提高混合交通流条件下的干线交通运行综合效率。     

基于云计算的卡尔曼滤波速度诱导模型研究

利用自适应卡尔曼滤波器来建立城市快速路瞬时交通预测模型,同时通过Hadoop基础框架及Ma—pReduce的编程模型设计和开发了交通属性指标最小约简云处理系统,并在此基础上对车辆进行速度诱导控制,建立了以车辆总行程时间为目标函数的诱导优化模型。并以上海南北高架南段东线为例建立了仿真场景,对模型进行了参数标定与校验,通过有效性与性能分析表明：用云计算能够提高运算效率,且速度诱导控制后,降低了路段上交通流的整体速度差异,提高了交通安全性。