智能网联环境交通流波动消除理论与方法综述

分析近年来智能网联环境下交通流波动消除策略的研究进展，根据模型构建的技术手段将其分为三类：跟驰模型稳定性解析控制、交通流波动传播轨迹控制、强化学习驾驶行为优化控制。回顾各类策略的研究现状与模型机理，对比讨论各类控制策略的优势与不足，并从技术背景、研究场景、算法流程和应用理论方面提出智能网联环境下交通流波动消除策略的未来深化研究方向，包括考虑多车道道路环境、交通流微观机理、车辆冲突博弈的复杂情境，考虑宏微观智能网联车控制与交通流主动控制的融合优化，考虑数据缺陷、系统不确定和环境扰动下系统可扩展性和鲁棒性提升，以期为了解交通流波动消除研究进展、提升智能网联环境下交通流波动控制效果提供参考。     

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.     

快速路可变限速与匝道控制协同优化策略

可变限速控制和匝道控制是快速路交通控制的主要手段,本文对两者的协同优化策略进行了研究.借助智能车路协同系统强大的信息感知能力,通过引入微观交通流信息,对经典METANET模型进行了改造,构建了可变限速控制影响下的微观METANET模型,实现了一种新的可变限速控制策略,同时,采用ALINEA算法,对入口匝道进行了优化控制,实现了两者的协同优化.最后,基于实际道路和交通流数据搭建了仿真平台,对微观METANET模型和协同优化策略的有效性进行了验证.仿真结果表明,微观METANET模型具有良好的交通流预测效果,协同优化策略能有效地改善快速路交通流状态.     

社区交通管理规划理论体系研究及示范

针对我国社区交通管理与规划缺乏系统的理论指导的弊端，初步建立社区交通管理与规划 理论体系。通过对社区以及社区交通的分析，依据道路交通系统的划分原理，将社区交通系统划分为道路系统、交通流系统、基础设施集三个基本要素；通过进一步分析各要素的组成结构以及 相互关系，构建社区交通管理与规划体系。依据该理论体系，分别对社区内的出入口、交叉口、交通流线、道路系统以及停车系统进行优化设计，系统地解决社区的交通问题，最终实现整个社 区交通系统的全局优化。同时，以已实施并取得较好应用效果的北京市朝阳区团结湖社区作为该理论体系的示范案例，证明交通管理与规划理论体系的切实可行。     

基于分段学习的BP神经网络的交通流量预测

智能交通系统是目前世界上公认的解决城市交通拥堵问题的最佳方案,实时、准确的交通流量预测是智能交通系统实现的关键技术之一。本文采用改进型BP神经网络建立起交通流的时间序列模型,该模型可用于短期内道路交通流量的预测。     

城市片区智能交通系统方案设计

以国内某城市经济实验区智能交通系统的方案设计为例,从系统构成、系统功能、信息传输等方面探讨了以物联网技术为基础的城市片区智能交通系统的设计思路,可为其他同类型片区智能交通系统设计提供参考。     

综合智能交通系统分析

从未来世界的三大流,即人流、物流和数据流的角度出发,提出了综合智能交通系统的 概念.综合智能交通系统进一步可分为城市智能交通系统和区域智能交通系统两个子系统.换 言之,一个国家或一个地区的综合智能交通系统是由若干个城市智能交通系统和区域智能交通 系统构成的.文章描述了两个子系统的基本构成.     

成都市智能交通实施框架

大力发展智能交通系统是缓解成都市交通拥堵的有效手段之一.成都市已初步构建综合交通数据枢纽、智能交通技术支撑平台和智能交通应用系统.成都市“交通先行”的交通发展战略对ITS提出新需求.近期成都市ITS应以“一枢纽、七平台、多个应用系统、一套保障体系”为实施框架,未来建设完善的重点包括8项内容.     

成都市智能交通实施框架

大力发展智能交通系统是缓解成都市交通拥堵的有效手段之一。成都市已初步构建综合交通数据枢纽、智能交通技术支撑平台和智能交通应用系统。成都市“交通先行”的交通发展战略对ITS提出新需求。近期成都市ITS 应以“一枢纽、七平台、多个应用系统、一套保障体系”为实施框架,未来建设完善的重点包括8项内容。     

水路交通技术发展趋势

对水路交通技术趋势相关文献开展文献计量分析，从主要研究国家、作者与关键词等方面梳理了研究脉络；综合国内外水路交通发展指导政策、前瞻报告与典型案例，分析并总结了水路交通技术发展现状，研判了未来水路交通技术发展趋势。研究结果表明: 水路交通技术将朝着以下5个方向发展。在水路运载工具方面，运输船舶逐步少人化，内河、近海、深远海船舶发展趋于谱系化；在航运基础设施方面，航道设施、能源供给、信息网络发展趋于一体化，并且船岸协同能力增强，船舶远程操控可实现，岸基船舶控制中心建设成为水运基础设施重要组成部分；在船舶动力方面，日趋严格的减排目标推动船用清洁能源发展，船舶动力系统将呈现多能源化和电动化；在船舶航行方面，多船协同运输可提高运输效率，内河、近海船舶编队航行成为运输新模式；在海事监管与安全方面，智能系统的应用使船舶人因事故逐步降低，智能无人系统救援成为现实。研究成果可以有效指导水路交通系统的未来规划、设计、建设与应用，为培育和发展水运新业态，逐步实现未来新一代航运系统提供有力支撑。      

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本次论坛针对城市交通的发展需要,探讨了智能交通物联网和综合交通信息服务问题,认为智能交通物联网就是将技术实用、理念先进的物联网技术,融合各种先进的智能交通技术以及人工智能等技术,运用于交通管理、信息服务和车辆控制等智能交通领域,以达到人、车、路和环境之间的和谐统一,从而形成高效、准时、舒适、低碳的城市综合运输系统.在综合交通信息服务方面,强调服务内容的深刻性和个性化,以及服务模式的人性化、智能化.强调使综合交通物联网信息最大限度地与其他各类相关信息系统实现互联互通,进而催生新的应用和服务.     

城市道路联网联控关键技术

从城市道路联网联控平台的系统构建出发,概述其系统构架的关键层次为交通信息感知层、模型层、应用层及信息发布层。阐述城市道路联网联控的关键技术,主要包括交通信息感知、道路运行状态分析、交通需求识别、交通信号控制和交通诱导。最后,讨论城市道路联网联控技术带来的社会效益。     

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物联网是继计算机产业、通信产业、互联网产业之后的又一新兴朝阳产业. 智能交通物联网是利用智能交通和物联网的各种技术,有效集成地运用于综合交通运输体系中,使参与交通的人、车、路等要素形成一个协调的网络. 论坛以“城市智能交通物联网建设探讨”为主题,研究城市智能交通现状及存在的问题,探讨物联网时代智能交通的发展方向,研究提出可行的城市智能交通物联网架构及理念,并结合实际提出城市智能交通物联网建设方案.     

城市道路动态信息采集系统结构设计

道路交通动态信息采集系统既是ITS的重要组成部分,又是ITS其它应用系统建设的基础.从系统构成、系统输入输出、系统功能单元、系统信息流程等方面对道路交通动态信息采集系统框架进行了总体设计;针对多种动态交通信息采集系统共存的现象,进行了应用框架设计;并以广州市为例设计了道路交通动态信息采集系统.     

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针对国内各大中城市交通信息化建设所带来的大量交通信息设施运维管理问题,本文提出了一种基于ITIL理念的交通信息设施运维管理系统设计与实现方法. 采用包括被管理对象层、资源检测与采集层、数据汇聚与处理层和应用展现层的四层体系结构,以及包括运维服务管理、系统监控管理、终端设施监控、终端维修管理和移动通信处理等五大模块的组成结构. 该系统应用于广州交通信息化设施监管实践中,覆盖了广州市交通管理部门所有主要的信息化系统和车载终端. 实践证明该系统有效提高了广州交通信息设施运维管理效率,具有推广应用的前景.     

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铁路智能运输系统是智能交通(IntelligentTransportationSystem ,ITS)与轨道运输相结合的产物,本文结合《铁路智能运输系统发展战略研究》项目,给出了铁路智能运输系统(RITS)的明确定义,介绍了RITS的关键技术体系,并分别对列车定位技术、通信技术、数据共享与综合技术和人工智能技术的应用现状进行了详细的描述,最后提出总体的技术战略,为深入进行铁路智能运输系统发展战略研究奠定基础.     

新一代航运系统体系架构与关键技术研究

文章综述了近年来国内外绿色智能航运领域的研究进展和工程实践现状,包括业界在载 运装备、基础设施、运营服务等方面的最新研究成果和绿色化、智能化技术应用情况,总结了当前 发展中存在的问题和技术瓶颈。面向未来水路运输发展的需求和挑战,提出新一代航运系统的 定义及其绿色化、智能化、韧性化的特征;通过梳理分析新一代航运系统的基本内涵,设计了系统 的体系架构,运用信息物理系统的方法理论,将层级结构划分为：要素单元级、功能系统级及架构 集成级;阐述了系统的核心组分：绿色智能船舶、数字生态设施、可靠岸基支持和韧性运营服务, 给出系统的整体框架。在梳理分析系统基本服务和功能逻辑的基础上,阐述该系统物理“船-港- 货”、信息“人-机-环”的运行模式,明确了运输船舶组织运营“岸基驾控为主,船端值守为辅”的航 运新业态,凝练了航运系统规划设计技术、绿色智能航运装备技术、数字生态航道建养技术、船舶 运行智能控制技术、交通运营组织技术、水上应急救援技术,及测试验证评估技术等关键技术;通 过构建数字化的创新技术体系,能够支撑“人-船-岸-云”的高度协同,实现信息互联、系统共建和 体系性创新,促进航运科技高质量发展。提出水路运输未来的变革性方向,研究成果可以有效指 导新一代航运系统的规划设计与建设应用,为自立自强的水路运输技术研究和标准体系构建提 供有力支撑。     

新一轮科技革命对公路交通运输发展的影响

在交通强国建设背景下，为适应新一轮科技革命，推动我国交通运输科技创新和行业可持续发展，首先分析了公路交通运输科技发展特点，然后研究了公路交通运输相关前沿科技发展的现状、趋势和影响，最后提出了公路交通运输领域科技创新的政策建议。研究认为：未来中国公路交通运输将更加智能、安全、绿色、高效、便捷，自动驾驶汽车、智能网联交通、新能源汽车、共享汽车、交通大数据、空间信息技术等将对公路基础设施、运输装备、交通管理和出行需求产生深远影响，新时代我国要加强公路交通运输发展规划，开展重大科技专项研究，建设科研条件平台，为制定我国公路交通运输发展战略和编制国家综合立体交通网规划等提供支撑。