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针对我国城市公交行业管理中亟待解决的公交合理成本确定,以及政府公交补贴责任划分问题,研究了国际公交行业常用的全分摊成本分析模型及我国城市公交行业相关实践经验,本文在规制成本核算的基础上构建了我国城市公交合理成本核算与分摊模型,并用公交专项调研数据进行相关模型和方法的应用性分析.结果表明,本研究提出的模型和方法能为公交合理成本核算、各相关辖区政府公交补贴责任划分、相关政策制定和政府间协调合作提供基本理论及方法支撑,对我国深化落实公交优先战略、促进城乡客运一体化发展有重要意义.     

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城市交通系统是一个开放的复杂巨系统，城市交通管理的政策措施会对居民出行行为造成影响，为使城市交通系统能最大限度地发挥效益，一个城市的规划设计人员经常需要对居民出行需求进行了解，城市居民的出行选择与城市交通系统的服务时间、费用、环境及可选交通工具等诸多因素有关，本文从城市居民出行需求角度出发，考虑出行者的性别和职业属性，建立了基于出行费用、走行时间、出行次数的城市居民出行Multinomial Logit 模型，采用Maximum Likelihood方法进行参数估计，并以中国西北部城市兰州市A区为实例，通过计算机模拟仿真拟合计算得到了该区人员出行行为的分析结果，这一结果可作为兰州市交通管理部门制订相关政策，引导市民出行的依据。     

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以大型活动交通组织工作最为关心的观众交通方式为研究对象. 对奥运会期间六个不同场馆之间的交通方式差异,以及同一场馆在奥运会前后交通方式的演变历程进行了调查（包括奥运公园“好运北京”测试赛、彩排、开闭幕式、比赛日等一系列调查）,调查数据反映了场馆所处的位置、交通设施条件对交通方式的影响;以及,在同等交通设施条件下,采用需求管理措施和严格的交通管制措施能够大幅降低私家车、出租车的出行比例. 文中的数据及结论可为大型活动交通组织工作提供经验借鉴和参考.     

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黄灯政策问题已成为道路交通安全领域的研究热点.本文开发了基于视频处理技术的交叉口检测系统,自动采集黄灯期间的交通数据,包括黄灯启亮时车辆到停止线距离、速度、加速度和黄灯结束后车辆的通过情况,建立黄灯期间的驾驶员“停车/行进”决策行为模型和“抢黄灯”行为结果模型.利用北京市“闹市口大街—宣武门西大街”和“中关村东路—成府路”的视频数据对模型进行检验,两个模型的预测结果与实际观测误差分别为8.6%和2.5%.实验结果表明,视频检测技术和驾驶员行为模型能够应用于交叉口的控制管理,本文提出的模型与方法可为相应交通管理措施的制定和实施提供技术支持和理论依据.     

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随着我国城市地铁建设的大发展,地铁枢纽的物业施工管理信息化要求也越来越高.本文根据多年地铁枢纽物业施工管理的经验,对以往的管理模式,信息交换进行分析,从而发现其中的不足.如项目管理过于复杂以致信息流动过度频繁,极大地降低了项目工作效率和信息的传递效率.基于以上发现,本文由以往的管理模式出发,认为施工项目管理信息化可以对需要处理的所有信息进行高效地采集、加工、传递和实时共享,减少部门之间对信息处理的重复工作,因而发展出一套新型的管理体系,并对新体系进行功能分析,发展出独立的信息系统框架,最终达到物业施工项目管理信息化,管理过程中信息处理高效化.     

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在道路系统中,交叉口和公交停靠站附近常出现局部交通堵塞,是干扰城市交通畅通的主要瓶颈.考虑交叉口和公交停靠站的组合配置情景,基于元胞自动机模型,在开放边界条件下对双车道混合交通流的车辆换道和停靠行为进行细化,模拟研究需求变化和公交比例对整个交通系统的影响.仿真结果表明,对于不同的公交车比例,存在一个临界流入率,该临界值随着公交车比例的增加而逐渐降低.在临界值以内,车流属于自由流,流量随着流入率的增大而升高,而在临界值以外,流量达到饱和状态,不再随流入率增大而升高.在交通高峰期,信号交叉口上游排队会影响公交停靠站附近车辆运行.因此,根据交通需求设立合适的车站位置和信号灯周期是非常必要的.     

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在分析公共交通补贴原理的基础上,构建了公共交通补贴模型. 以北京市公共交通补贴为背景,研究了公共交通结构系数、分担率以及运营成本对公共交通财政补贴的影响．结果表明,合理分配各种公共交通方式的客流量,一方面使得政府公共交通补贴的额度在财政收入当中的比重不至于过大,确保了政府的公共交通低票价政策的可持续性;另一方面也满足了公共交通承担客流比例的要求．在公共交通运营成本不变和公交补贴占财政收入比例小于4％的情况下,北京市财政收入需保持年增长10.9％以上,才能满足2015年公交分担率达到45％时低票价政策的补贴需要.     

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以交通波理论为指导,以平面信号交叉口为分析对象,重点研究了公交影响条件下单机动车道的排队过程. 结合不同车型机动车混合行驶的特点,通过引入不同车型间的饱和车头时距值并对其进行统计分析,刻画信号周期内交通波的传递情况,探讨了车流平均饱和车头时距和排队消散密度的变化规律,改进了传统的交通波排队模型. 基于北京四道口信号交叉口的实际交通情况,结合通调查结果和MATLAB程序计算结果,对模型进行参数标定和有效性验证,得到相关评价指标及其变化规律. 研究发现,交通波理论在公交车－小汽车混合车流的排队问题研究中,具有较强的适用性;另外,研究饱和车头时距值的变化规律有利于更加准确地刻画排队过程中交通波的传递行为.     

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随着大城市路网建设的逐渐稳定,服务水平评价结果成为城市交通管理决策的一个重要依据,因而对城市道路交通服务水平(LOS)的评价成为一项重中之重的研究内容. 本文提出一种基于模糊积分的区域交通LOS评价模型. 该模型能够解决区域交通服务水平中多路段评价结果复合时的非可加性问题,即区域交通服务水平不等于局部路段或路口服务水平的简单之和,可满足区域交通的评价需求. 在现场海量实测数据集的基础上,利用模糊积分用微观评价数值计算中观评价结果,排除了主观约束,并选取北京市典型区域进行了实验和应用,取得了较好的评价结果.     

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针对中国城市交通以机动车、非机动车和行人所组成的混合交通流为主的现状,用连续微观仿真模型进行仿真将能够更加真实地描述交叉口机非混合流系统的复杂性. 本文对一种基于交叉口冲突点检测方法的新型连续微观仿真模型进行了简单介绍,并针对该模型提出了详细的计算机仿真实现方法. 之后,针对典型的机非混合交叉口给出了详细的仿真算例,并与实际观测值进行了比较分析. 结果表明,仿真数据对于观测数据具有很好的拟合度,从而表明该仿真模型能够较好地反映机非混合交叉口系统的真实复杂特性.     

基于仿真数据的异类交通传感器信息融合研究

通过系统模拟中的相关原理,以实际传感器的性能参数为背景,可生成供交通信息融合算法使用的训练集和测试集仿真数据。结合这些数据,相关神经网络训练和仿真结果表明：交通信息融合方法对于提高异类传感器的速度检测是有效的．同时信息融合技术在智能交通系统中的应用能够提高信息获得的准确性。     

基于Robertson 模型的异质交通流车队离散研究

为充分描述异质交通流条件下的车队离散规律,为信号协调控制提供理论基础,结 合异质交通流条件下的车流特征和Robertson 模型计算速度快的优点,对多股交通流分别建 模,并在此基础上构建异质交通流车队流量离散模型.通过实际调查数据,分析下游交叉口到 达流率分布与上游交叉口离去流率分布之间的关系,并将本文模型和Robertson 模型与实际 数据进行比较分析.结果表明,与Robertson 模型相比,本文模型能够更好地描述异质交通流条 件下的车队离散规律,平均预测均方误差减少了8.29%.     

Methodology for Determination of Concentration of Hetrogeneous Traffic

Traffic density provides an indication of the level of service being provided to the road users. When the length and speed of the vehicles in a traffic stream varies significantly, however, it has been found that the concept of occupancy, rather than density, is more appropriate to describe traffic concentration. This is because of the reason that occupancy takes into account the variation in the speed and length of vehicles in its measurement. The value of occupancy, however, changes with change in the detection-zone length. Also, the measure occupancy is not appropriate under heterogeneous traffic conditions, as the traffic has no lane discipline and hence, it is necessary to consider the whole of the width of the road as single unit to analyze the traffic flow. Hence, a new concept named, “area-occupancy” is proposed. Simulation technique has been used to validate the concept of area-occupancy. To check for the validity of the concept, the occupancy and area-occupancy of a homogeneous traffic stream were related to the density of the stream and it was found that area-occupancy can be a substitute for occupancy. Then, the concept of area-occupancy was applied for heterogeneous traffic and a relationship was developed between area-occupancy and traffic stream speed. The developed relationship is found to be logical indicating the appropriateness of the area-occupancy concept for heterogeneous traffic conditions.     

智能网联环境下复杂异质交通流稳定性解析

针对网联车辆与普通车辆构成的异质交通流,考虑网联车辆车对车(V2V)、车对基础设施(V2I)不同通信技术,研究复杂异质交通流稳定性.基于李雅普诺夫理论,分析对比不同通信技术下网联车辆与普通车辆构成的异质交通流稳定性;基于V2V、V2V/V2I的网联车辆和普通车辆以不同比例混合时,进行异质交通流稳定性判别及稳定域解析.通过数值仿真,验证理论解析的正确性.研究结果表明,基于V2V/V2I的网联车辆比基于V2V的网联车辆混入对异质交通流稳定性改善效果更显著.基于V2V、V2V/V2I的网联车辆同时汇入普通车辆交通流的情况下,当基于V2V的网联车辆比例较低时,不会明显提高异质交通流稳定性;而基于 V2V/V2I的网联车辆即使在低比例时,也会显著改善交通流稳定性;且基于V2V网联车辆比例较低时,平衡态临界速度值随着基于V2V/V2I网联车辆的比例增加近似呈线性减小.     

智能网联环境下复杂异质交通流稳定性解析

针对网联车辆与普通车辆构成的异质交通流,考虑网联车辆车对车(V2V)、车对基础设施(V2I)不同通信技术,研究复杂异质交通流稳定性.基于李雅普诺夫理论,分析对比不同通信技术下网联车辆与普通车辆构成的异质交通流稳定性;基于V2V、V2V/V2I的网联车辆和普通车辆以不同比例混合时,进行异质交通流稳定性判别及稳定域解析.通过数值仿真,验证理论解析的正确性.研究结果表明,基于V2V/V2I的网联车辆比基于V2V的网联车辆混入对异质交通流稳定性改善效果更显著.基于V2V、V2V/V2I的网联车辆同时汇入普通车辆交通流的情况下,当基于V2V的网联车辆比例较低时,不会明显提高异质交通流稳定性;而基于 V2V/V2I的网联车辆即使在低比例时,也会显著改善交通流稳定性;且基于V2V网联车辆比例较低时,平衡态临界速度值随着基于V2V/V2I网联车辆的比例增加近似呈线性减小.     

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微观仿真技术能在交通影响评价工作中发挥重要作用. 依据交通影响评价的需求,设计了基于交通仿真的评价流程,包括数据准备、OD需求预测、参数标定等5个方面. 以北京市中关村西区交通影响评价为研究实例,针对中关村大街与北三环路交叉口及其上、下游交叉口交通组织存在的问题,提出了相应的改造措施,并依据VISSIM的仿真结果对所提方案进行了反复的修正. 仿真结果表明,路网两条主路的旅行时间和延误都相应减少,北向南方向的中关村大街平均速度由9.87km／h提高到12.53 km／h,排队长度由93.4 m减少到70.3 m,有效地缓解了主路的交通压力,说明了改善措施的有效性.     

混合车流三大参数关系的计算机仿真

以我国混合车流作为高等级公路交通流的基本构成，分析混合车流的交通特性，采用实地采集数据和计算机模拟仿真相结合的手段，得到了不经换算的混合车流条件下不同交通总量和不同车型比例速度，密度和流量三大参数的偌模图。     

智能网联环境下多车道异质交通流建模与仿真

为探究智能网联自动驾驶车辆(Connected and Autonomous Vehicle, CAV)与人工驾驶车辆 (Human Driving Vehicle, HDV)混合行驶的多车道异质交通流运行特征,本文剖析了异质交通流中不同类型车辆的跟驰模式,提出不同类型车辆双车道及多车道换道模型,进而构建了多车道异质交通流仿真模型,并分析了不同CAV混入率下的道路通行能力及换道行为特征。研究结果表明,随着CAV渗透率的提高,单车道通行能力由1678 pcu·h-1提升至4200 pcu·h-1,交通流临界密 度由25 pcu·km-1增长至35 pcu·km-1 ,同一渗透率下不同车道数的道路通行能力及临界密度值呈现显著差异性。异质交通流换道行为呈现三阶段特征：在低密度下,不同类型车辆均可自由行驶及换道;密度在20~100 pcu·km-1 时,车辆换道频率呈“上凸”状,CAV渗透率越高,HDV凸形峰值越大,而CAV峰值较低;在高密度下,受可换道空间的约束,不同类型车辆均无法完成换道。此外,进一步讨论了不同CAV渗透率及密度条件下的异质交通流仿真效益,包括交通量提升及秩序改善特征等。研究成果有助于理解智能网联环境下多车道异质交通流运行状况,为未来异质交通流管理提供理论参考。