Development of control models for the planning of sustainable transportation systems

Planning of sustainable transportation systems requires integration of multiple systems while considering a holistic approach. A limited amount of research has been conducted that simultaneously considers all the transportation, economic activity, environmental and social effects. The proposed research envisages incorporating considerations related to sustainability and providing solutions to stakeholders in policy making. In this paper, a dynamic model for planning and development of sustainable transportation systems is presented. This is given by a system of three nonlinear differential equations representing the dynamics of the three independent states, namely, transportation, activity, and environmental systems. A policy scenario considering investment in energy efficient technologies and its effects on the states is discussed to assist making investment decisions. Optimal control techniques are used to design the controls. The results show that it is possible to formulate an optimal control to achieve the desired target. Numerical results, based on actual parameters, are presented to illustrate the long-term trends of the states. The methodology discussed in this paper will be helpful to decision makers in making optimal decisions. The contribution of this research work is the introduction of a systems and controls methodology to develop optimal policies for the design of sustainable systems.     

组织及其"贫"信息建模方法

管理科学研究的对象是组织.组织是复杂的人机系统.组织的外部信息输入是设置组织的基准输入和全局目标的依据.现实组织的外部信息输入通常处于"贫"信息状况.本文提出基于相似关联分析的"贫"信息建模方法,同时据此构建一种SCGMsmv(1,1)模型.示例表明该模型精度高、计算量少,具有良好的应用前景.     

高速公路动态交通流Elman神经网络模型

为了提高高速公路交通流建模的精度,分析了离散的高速公路动态交通流数学模型,基于Elman网络原理,建立了回归神经网络交通流模型。回归神经网络的输入层、上下文层、隐含层和输出层的节点数目分别选为8、30、30和2,采用Levenberg-Marquardt算法对回归神经网络进行训练,并对一条5路段的高速公路进行仿真。结果表明:回归神经网络平均相对误差为8.683 7×10-5,最大相对误差为4.237 1×10-4,与BP神经网络和RBF神经网络相比较,Elman回归神经网络能更好地逼近交通流数学模型,真实地描述交通流基本特性,能准确地建立动态交通流模型,适应交通状况的变化。     

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加拿大阿尔伯塔省经济的飞速发展，使得为全省制定合理的交通规划成为一项迫切的任务，在这种情况下，本文提出了全省的土地利用交通模型。该模型以PECAS（生产、交易和消费分派系统）结构为基础，实质是在整体经济的前提下考虑基本的交通需求（商品、服务、劳动力交换的流通过程）而进行交通规划。生产、交易和消费分派系统是一种空间经济模拟系统，它侧重交通规划和发展规划，近几年在美国提出并在一些州和城市得到应用。阿尔伯塔省土地利用交通模型受其模型建立基础，尤其是MEPLAN 和TRANUS模型的影响，但该模型在理论基础和行为描述上都做了明显的改进。本文从数据源和标定方法方面介绍加拿大阿尔伯塔省的土地利用交通模型的建立和发展。     

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基于通信的列车控制系统是我国铁路信号技术发展的一个重要方向，本文在分析了基于通信的列车控制系统结构的基础上，采用有色Petri网方法对该系统进行建模仿真研究.有色Petri网是一种以图形形式描述系统结构、功能的建模分析方法，特别适合大型异步并发系统的建模与仿真.为了使模型简洁清楚，提出了分整体层、处理层和功能层三部分建立相应的系统有色Petri网图的分析方法，并用CPN /Tools工具软件来实现.通过建立一个墓于通信的列车控制系统的有色Petri网模型，为最终开发出该系统的软件仿真平台莫定了良好的基拙.     

道路三维场景的实时动态显示技术

实时动态显示技术是实现道路三维可视化设计的关键，应用Delaunay三角化算法构建数字地面模型，基于分割—归并思想完成道路三维实体造型，在此基础上，提出并实现了有效的道路三维模型的视相关简化算法，并结合真实感图形绘制技术开发了道路三维场景的实时动态浏览平台，将该平台与路线CAD系统集成，实现了道路设计过程和设计成果的可视化。     

机器人的三维运动仿真

通过对一个机器人机械手三维实时运动仿真系统实例的介绍和分析，阐述了利用OpenGL图形库实现机器人运动仿真的有效方法，重点分析了机器人运动学模型的构建及仿真过程的动态显示，并且讨论了该仿真系统的主要功能模块构成。最后总结了该仿真系统的主要特点，指出了OpenGL在机器人运动仿真中的应用前景。     

数控车床仿真系统开发

根据数控车削加工的特点，提出一个基于构造单元的工件分解表达模型，利用此模型与刀具实体模型做布尔减运算，实时模拟工件材料的去除加工过程，并验证加工结果．在此基础上，根据切削力、切屑形成原理，提取几何仿真中的切削层参数和一些相关参数，将其应用于切削力计算和切屑仿真中，形成几何仿真和物理仿真集成的数控车床仿真系统．     

Virtual Reality with Haptic Application

IntroductionThe use of computers to model complicatedsets of data into a sensible form is a concept thatdates back to at least 1 960 .This idea evolved into“scientific visualization”a broad term encompass-ing the use of various techniques for the represen-tation of scientific data in a more easily under-standable format,such as3D plotting.Advancedcomputer graphics,in conjunction with auditoryand haptic feedback channels including tactile dis-play methods,are common tools for achieving suchco…     

公路交通网特定资源运输能力评估的建模与实证分析

将公路资源运输抽象为一个公路运输网络,采用计算机仿真方法对资源运输车于网络上分配,运用标记法求解公路运输网络的最大流,从而实现对现有公路网资源运输承载能力的评估.最后,基于2个坑口电厂建设项目论证了该评估模型的可行性和有效性.