车辆换道行为建模的回顾与展望

微观交通仿真工具在智能交通领域中发挥着越来越重要的作用,而换道模型则是微观交通仿真工具中最重要的组成部分.本文将换道模型按其应用分为自动巡航控制模型与计算机仿真模型.系统回顾了计算机仿真模型中的换道决策模型与换道执行模型.换道决策模型主要包括:规则模型、离散选择模型、人工智能模型、马尔可夫模型、生理—心理模型及生存模型;换道执行模型主要包括:运动波混合模型和元胞自动机模型.针对各个模型分别阐述了其研究对象、模型结构、参数标定及其模型的应用.最后,展望了换道行为建模未来的研究方向,为建立适合中国的换道模型提供参考.     

空气弹簧模型对铁道车辆动力学性能的影响

建立了空气弹簧等效模型、线性模型与非线性模型,分析了3种模型对车辆直线平稳性和曲线通过安全性的影响.研究结果表明:在计算车辆直线垂向平稳性时,空气弹簧等效模型计算精度较差,而空气弹簧线性模型和非线性模型计算精度较高;由于空气弹簧线性模型比非线性模型简单,建议在计算直线垂向平稳性时优先采用空气弹簧线性模型;在计算车辆曲线通过安全性时,空气弹簧非线性模型能反映空气弹簧的充排气特性,计算精度较高;由于模型自身的局限性,空气弹簧线性模型和等效模型无法反映空气弹簧的充排气特性,计算精度较差,因此,建议在计算曲线通过安全性时采用空气弹簧非线性模型.     

行人微观仿真中的运动模型与行为模型——STEPS与NOMAD模型对比

为了解各类行人仿真模型的性能差异和适用范围,以选取适当模型进行交通枢纽行人仿真,对两种典型行人仿真模型进行研究。依据模型对行人行为描述的复杂程度,将行人仿真模型分为运动模型、部分行为模型、行为模型3类,并分别介绍了各自的特点。选取典型的运动模型软件STEPS和行为模型软件NOMAD,详细探讨其采用的数学模型,并通过4个仿真实例对比分析这两种模型的特点。分析结果得出两种模型在宏观与微观层面的异同点以及存在的问题。     

大型体育赛事宏观交通模型研究

大型体育赛事宏观交通模型是开展赛事期间交通政策及赛事交通各类方案评估测试工作的重要支撑.针对大型体育赛事交通模型的特殊性,提出模型总体框架和构建流程,包括交通需求模型、交通网络模型、模型校核与验证以及模型应用四个主要部分,并且以模型应用为导向决定交通需求模型、交通网络模型和模型校核验证的技术路线.交通需求模型包括城市背...     

道路网短期交通流预测方法比较

介绍了用于短期交通流预测的两大类模型:统计预测算法和人工神经网络模型.对其中各种模型的特征进行了比较,将历史平均模型、求和自回归滑动平均模型(ARIMA)、非参数回归模型、径向基函数(RBF)神经网络模型与贝叶斯组合神经网络模型,应用于一个真实路网的短期流量预测,比较了各模型的预测结果.结果表明,组合神经网络模型预测误差最小,可靠性最高,是一种对短期交通流预测的有效方法.     

改进的BP神经网络在路基沉降预测中的运用

针对BP神经网络存在训练过程不确定的缺点,基于MATLAB建立改进的BP神经网络模型,该模型可克服BP神经网络模型在训练过程中收敛速度慢、易陷入局部极小点等缺点。结合实体工程实测数据,将该优化模型与指数曲线模型、双曲线模型、泊松曲线模型和Compertz模型对比分析,结果表明改进的BP神经网络模型在黄土路基沉降预测中精度最高,可运用于黄土路基的沉降预测。     

基于模型驱动架构的企业信息系统开发框架

传统企业信息系统存在结构灵活性差、复用率低、开发周期长等缺点,为此在引入模型驱动架构和企业建模方法的基础上,提出了基于模型驱动架构的企业信息系统开发框架,在这种框架下,首先建立企业的业务需求模型,经过模型诊断、优化,建立起设计模型,以此模型为基础,逐步建立起面向过程的计算无关模型、面向对象的平台无关模型和面向模式的平台相关模型,最终转化为软件代码．     

天津市综合交通模型框架及关键技术探索

基于天津市2011年综合交通调查数据,天津市在现有交通模型基础上构建了新的综合交通模型,以满足新形势下城市与交通发展对交通定量分析的需要。新的综合交通模型仍然采用基于出行的四阶段交通模型,但通过对人口、就业岗位模型,出行产生模型,出行分布模型,方式划分模型,分配模型等模块中关键技术的探索,不仅使模型能够有效反映当前天津市“双城”结构下的居民出行特征,其框架具有较高的灵活性和良好的扩展性,同时还为下一步建立基于活动的模型奠定基础。实践表明,新的综合交通模型大幅提高了现有交通模型的精度和分析能力。     

随机参数的交通需求模型

传统的交通需求回归模型通常假定模型参数为常数,这就造成模型不能反映不同研究对象之间的差异,针对这一问题提出了一种模型参数满足特定概率分布的交通需求模型,即随机参数交通需求模型,并基于遗传算法给出了模型的求解方法。通过案例分析可以看出,该模型是可行的,并且具有一定的实用价值。     

灰色模型与其组合模型的比较

运用灰色模型和二元回归模型的组合模型进行交通量的预测,结果表明,组合模型比单一的灰色模型具有更高的预测精度。     

机器学习——动力学耦合车辆跟驰模型

目前,跟驰模型的建立主要基于动力学方法和机器学习算法,将两者耦合起来建立跟驰模型的研究还没有.以线性组合预测为基础,对最优加权法中的目标函数进行改进,将经典的Gipps模型和基于BP神经网络的跟驰模型(BP Car-following Model,BP)耦合起来,建立线性组合车辆跟驰模型(Linear Combination Car-following Model,LC-CF).结果表明:BP模型的预测结果更加贴近真实值,Gipps模型的预测结果更加贴近安全值;LC-CF模型可以通过调整参数,来控制BP模型和Gipps模型在LC-CF模型中的权重,进而达到控制预测速度的真实性和安全性的目的.     

基于虚拟样机的产品设计进程反馈模型

为了加快产品设计进程朝设计目标收敛,提出了产品设计进程反馈模型,包括产品描述语义模型、分析视图语义模型和性能仿真语义模型,并将其融合在设计中．整个反馈模型是基于建立在CAD环境下的数字化样机模型,因此保证了产品设计目标的整体性和设计进程的一致性．以多体系统意义下机车车辆虚拟样机为例,给出了产品描述语义模型、分析视图语义模型和性能仿真语义模型的具体形式,以验证该反馈模型的正确性．     

汽车碰撞改进模型的参数敏感性分析

为了验证汽车碰撞模型病态性处理结果的有效性、克服原始模型在病态范围内不能控制结果误差的缺点,在原始模型的基础上,通过重组模型,建立了汽车碰撞改进模型,提出了基于矩阵理论的模型病态性处理结果检验方法——模型参数敏感性分析方法.实例分析表明,当两车质量比处于原始模型病态范围内、且碰撞前车速方向角和碰撞中心坐标的误差分别为1°和1%时,重组模型解的相对误差不超过2.9%.     

城市干道交通流速度一流量关系模型研究

为研究适合我国城市干道交通流特点的速度与流量之间的关系,在建立Greenshields模型和Re-Greenshields模型的基础上,结合城市干道交通流为间断流的特点,采用分段建模法建立了G-LN模型。通过拟合判定系数R_(sq)对Greenshields模型和Re-Greenshields模型进行对比,并利用实测数据标准差S对Re-Greenshields模型和G-LN模型进行对比,结果表明:G-LN模型能更好地描述城市干道速度—流量关系。最后分析了模型参数,采用对分区间迭代法计算模型通行能力值。     

生产技术准备过程的时间Petri网模型及其推理方法研究

从Petri选择网模型的概念入手,分析了时间Petri网(TPN)模型的特点,研究了时间Petri网中顺序模型、并行模型、模型和循环模型等的推理方法.应用该方法建立了生产技术准备过程的时间Petri网模型,得出了基于时间Petri网的工作流模型复合线性推理方法,并采用一个具体的实例说明该方法的应用.     

客运量预测模糊时间序列和灰色模型的比较

基于模糊集理论在模糊时间序列分析的基础上分别建立铁路、公路及民航客运量模糊时间序列模型,并与基于灰色理论的GM(1,1),修正GM(1,1)和Markvo三个模型进行标杆对比,结果表明:模糊时间序列模型能有效提高Markvo模型的预测效果;模型的外推预测能力比Markvo模型强;模糊时间序列模型和灰色模型相比,传统ARIMA时间序列模型及人工神经网络模型具有不需要大量历史时间序列样本的特点.     

基于模型驱动架构的企业信息系统开发框架

传统企业信息系统存在结构灵活性差、复用率低、开发周期长等缺点,为此在引入模型驱动架构和企业建模方法的基础上,提出了基于模型驱动架构的企业信息系统开发框架,在这种框架下,首先建立企业的业务需求模型,经过模型诊断、优化,建立起设计模型,以此模型为基础,逐步建立起面向过程的计算无关模型、面向对象的平台无关模型和面向模式的平台相关模型,最终转化为软件代码．     

矩阵四维平衡在上海综合交通模型中的应用

建立了矩阵四维平衡模型,并给出了模型的算法.结合上海市综合交通模型的既有交通分布重力模型,基于地理信息系统技术的土地利用和建筑面积、人口岗位分析技术,将模型应用于上海市第四次综合交通大调查的数据校核和上海综合交通模型0D矩阵制作过程.矩阵四维平衡模型使交通模型在更多的维度上实现了与调查数据的一致性,提高了模型的可信度.     

斜拉桥不同有限元模型的地震反应谱对比分析

以一座斜拉桥为例,应用ANSYS程序建立了三种不同空间有限元模型:脊梁模型、三主梁模型和板壳模型。对三个模型分别进行了地震反应谱分析,通过结果对比,可以得到:单主梁模型可以用来模拟闭口箱梁;三主梁模型因为充分考虑了截面的翘曲扭转刚度,可以用来模拟翘曲刚度较大的开口箱梁截面,并具有比较高的精度;板壳模型建模比较繁琐,可以用做模拟板壳局部应力分析。     

三种裸鼠胰腺癌建模方法的比较

目的建立人胰腺癌细胞株BXPC-3裸鼠皮下瘤、腹腔内种植转移瘤以及原位移植瘤模型,探讨模型建立方法及其生物学特性。方法采用直接皮下瘤细胞注射法建立胰腺癌裸鼠皮下瘤模型,开腹后瘤块包埋法建立腹腔内种植转移瘤模型,瘤细胞悬液置入胰腺包膜下建立原位移植模型,观察三种模型接种阳性率及瘤块生长的速度,对移植瘤做病理检查。结果 3种模型构建的阳性率分别为:皮下瘤模型47%(7/15),腹腔种植转移瘤模型100%(14/14),原位移植模型100%(14/14)。后两种模型1月后发生肝转移、腹膜转移、肠系膜转移,3组间肿瘤生长速度比较,原位移植模型最快,腹腔种植转移模型其次,皮下瘤模型最慢,差异具有统计学意义(P<0.01)。病理检查符合胰腺低分化腺癌。结论成功建立了胰腺癌BXPC-3细胞株的皮下移植瘤模型、腹腔种植转移模型及原位移植模型,显示了各种模型的独特优势,为胰腺癌生物学行为的基础研究及治疗提供了实验平台。