高速公路隧道事故风险规避新技术应用分析和探讨

为解决隧道区域事故率偏高且危害性较重等问题，首先，分析隧道常见事故的致因和归纳传统隧道交通事故的应对策略；然后，借助于当前智能网联汽车、现代移动通信、互联网与大数据处理的技术进步，构建基于5G通信的隧道区域自动驾驶与车路协同技术框架，并探讨基于该框架的创新性风险规避策略。本研究顺应智能网联汽车和自动驾驶系统的技术趋势，契合公路隧道提质升级行动的目标需求，通过完善隧道区域的综合预警机制，变传统的隧道事故被动应对为积极主动预防，为实现隧道区域交通要素的智慧化、提升司乘人员的行车体验、增强事故的紧急救援能力和风险管控水平提供新的思路。     

适应交通强国建设的平安交通发展战略研究

在交通强国建设背景下，为了科学制定平安交通发展战略，首先分析研判了我国当前安全生产所处的发展阶段及交通运输安全发展水平，然后以交通强国建设需求为导向，借鉴部分发达国家交通运输安全发展经验，研究提出了我国平安交通发展的中长期目标、策略及政策建议。研究结果表明：我国的安全生产目前总体处于事故稳步下降阶段，道路运输安全水平与发达国家相比有较大差距，水路运输安全水平与发达国家相比还存在一定差距；从当前到2035 年，我国交通运输安全发展将进入稳定好转期，到2035 年将基本建成交通运输安全生产治理体系，基本实现行业安全生产治理能力现代化，交通运输安全发展水平明显提升；从2035 年到2050 年，我国交通运输安全发展将进入持续好转期，到2050 年将建成完善的交通运输安全生产治理体系，实现行业安全生产治理能力现代化，交通运输安全达到国际先进水平。这一研究结果可为平安交通的建设提供规划指引，以适应交通强国建设的新要求。     

基于BIM的参数化设计策略研究

基于BIM的参数化设计策略,对其参数驱动模型的生成进行探讨。先通过对比分析,研究参数信息的存储与传递机制;然后基于信息传递的拓扑关系构建模型,以实现参数化设计。研究表明:利用设计逻辑拓扑关系固化设计经验以及可视化编程技术,将几何学和计算机学的基本理论与工程实际相结合,可实现四个基于BIM的参数化设计应用策略--逻辑复制、延迟深化、条件预判以及控制简化。以京张BIM设计为例,验证四条应用策略的必要性和可行性。实践证明,参数化设计策略对BIM设计发展具有促进作用。     

主动悬架系统模式切换控制策略研究

针对在不同工况下车辆行驶时对于主动悬架系统的性能需求,本文设计出一种可切换悬架工作模式的悬架控制策略,可以提高车辆在不同工况下行驶时的动力学性能。通过对控制策略进行建模仿真,结果得出相较于未进行模式切换的悬架,所设计的模式切换控制策略可以有效改善悬架工作时的性能,为后续控制参数的优化提供了研究基础。     

大数据发展现状与未来趋势

在国家大数据战略背景下，为帮助提升对大数据的正确认知，以及用大数据思维认识和解决问题的基本素质和能力，积极防范大数据带来的新风险，构筑大数据时代国家综合竞争新优势，首先回顾了大数据的发端、发展和现状，研判了大数据的未来趋势，然后简述了我国大数据发展的态势，最后分享了对信息化新阶段和数字经济的认识，以及对我国发展大数据的若干思考和建议，包括：（1）大力发展行业大数据应用；（2）建立系统全面的大数据治理体系；（3）以开源为基础构建自主可控的大数据产业生态；（4）积极推动国际合作并筹划布局跨国数据共享机制；（5）未雨绸缪，防范大数据发展可能带来的新风险。     

基于增益功率燃油系数的HEV能量管理策略

为了优化等效燃油最小能量管理策略的节油效果，以适用于工程批量应用为导向，制定基于增益功率燃油系数的混合动力汽车(HEV)能量管理策略。基于瞬时优化原理，提出基于增益功率燃油系数的工作模式决策机制，根据电机发电或电动引起的发动机功率与燃油消耗率的变化关系，分别给出电机充电和放电模式下增益功率燃油系数的计算方法。考虑发动机扭矩瞬态快速变化对油耗的影响和电机及电池包充放电效率特性，提出发动机高效区域扭矩滞回控制方法，建立基于增益功率燃油系数的能量管理策略算法架构。基于MATLAB/Simulink搭建控制策略软件模型，通过转鼓试验台进行实车试验验证。研究结果表明：相对于等效燃油最小能量管理策略，基于增益功率燃油系数的能量管理策略提升了节油率和舒适性，在全球轻型汽车测试循环(WLTC)工况下的百公里油耗降低了约4.8%，发动机的启停次数降低了约53%；相对于有效燃油消耗率(BSFC)最优工作点控制方法，发动机高效区域滞回控制方法降低百公里油耗约1.8%；与采用基于动态规划的全局优化能量管理策略的仿真结果对比，在不能提前预知工况的条件下，制定的能量管理策略在WLTC工况与新标欧洲测试循环(NEDC)工况下的油耗与理论最优值差距均较小。     

Analytical model for information flow propagation wave under an information relay control strategy in a congested vehicle-to-vehicle communication environment

Vehicular traffic congestion in a vehicle-to-vehicle (V2V) communication environment can lead to congestion effects for information flow propagation. Such congestion effects can impact whether a specific information packet of interest can reach a desired location, and if so, in a timely manner to influence the traffic system performance. Motivated by the usefulness and timeliness of information propagation, this paper aims to characterize the information flow propagation wave (IFPW) for an information packet in a congested V2V communication environment under an information relay control strategy. This strategy seeks to exclude information that is dated in the communication buffer under a first-in, first-out queue discipline, from being relayed if the information flow regime is congested. It trades off the need to enable the dissemination of every information packet as far as possible, against the congestion effects that accrue because of the presence of multiple information packets. A macroscopic two-layer model is proposed to characterize the IFPW. The upper layer is formulated as integro-differential equations to characterize the information dissemination in space and time under this control strategy. The lower layer adopts the Lighthill-Whitham-Richards model to capture the traffic flow dynamics. Based on the upper layer model, a necessary condition is derived which quantifies the expected time length that needs to be reserved for broadcasting the information packet of interest so as to ensure the formation of an IFPW under a given density of V2V-equipped vehicles. When the necessary condition is satisfied under homogeneous conditions, it is shown that the information packet can be propagated at an asymptotic speed whose value can be derived analytically. Besides, under the proposed control strategy, only a proportion of vehicles (labeled asymptotic density of informed vehicles) can receive the specific information packet, which can be estimated by solving a nonlinear equation. The asymptotic IFPW speed, the asymptotic density of informed vehicles, and the necessary condition for the IFPW, help in evaluating the timeliness of information propagation and the influence of traffic dynamics on information propagation. In addition, the proposed model can be used to numerically estimate the IFPW speed for heterogeneous conditions, which can aid in the design of traffic management strategies built upon the timely propagation of information through V2V communication.     

无信号灯十字路口自动驾驶汽车直行关键场景构建

自动驾驶汽车在开发过程中需要进行全面的测试以确保其安全性，关键场景是有条件和高度自动驾驶汽车进行安全测试验证的重要基础。首先，针对测试场景参数离散化全组合后测试用例数量巨大的问题，分别采用3路定强度和变强度组合测试策略及场景初筛规则，以自动驾驶主车直行通过无信号灯十字路口及周围2辆干扰车的测试场景为例，使测试用例数量从全组合的3.9×10⁷组分别减少到6 525组和26 496组。其次，采用碰撞时间、后侵占时间和最大减速度作为场景关键性识别和评价指标。利用基于动态安全区域的避障策略和基于模型预测控制的自动驾驶主车运动规划与控制模型，以及搭建的基于MATLAB/Simulink和CarSim软件的自动驾驶汽车联合仿真平台，通过仿真并与安全指标阈值比较，获得数量大幅减少的关键测试用例。最后，采用基于加权欧氏距离的K-medoids聚类方法对变强度组合策略获得的2 234组关键测试用例进行聚类，获得9组典型关键测试用例。研究结果表明：碰撞时间、后侵占时间和最大减速度指标阈值可以用于识别十字路口场景关键性；相对3路定强度参数组合策略，变强度参数组合策略提供了更多的关键测试用例，对其随机抽样获得少量随机关键测试用例；随机和典型关键测试用例可以应用于封闭试验场验证无信号灯十字路口自动驾驶汽车直行运动规划的安全性。     

基于信号优先和滞站调度的BRT组合控制策略

合理的实时调度和信号优先控制是保障快速公交系统（Bus Rapid Transit）服务质量的关键. 交叉口信号优先控制策略同样需要考虑到BRT车辆起停、公共交通乘客延误、社会车辆延误等相关因素. 本文以北京快速公交一号线为研究对象,在建立交叉口整体延误损失函数的基础上,研究并提出了一种适用于快速公交系统的组合控制策略. 该策略将交叉口优先控制方法（绿灯提前启亮、绿灯相位延长）和站台控制方法（滞站调度）进行组合优化,在使快速公交系统享有优先权的同时,降低其对冲突相位车流的影响,减少延误损耗,同时降低了乘客上下车时间等不确定性因素对系统产生的影响. 本文最后针对不同路口交通状态下的优化组合控制策略进行了仿真验证.     

基于演化博弈的高速公路共谋逃费行为分析

高速公路联网收费的实现使车辆单次收费里程增长,逃费者在节省更高额过路费的诱惑下,增加了对现有联网收费系统的作弊动机.本文以减少公路运营企业因逃费造成的经济损失为目标,利用演化博弈的方法,将监管者(收费稽查员)看成博弈的一方,被监管者（司机和收费站员工）看成博弈的另一方,探讨收费稽查员监管、司机与收费站员工共谋逃费的问题,得到了稽查员选择不监管策略及司机与收费站员工选择共谋逃费策略时的复制动态方程,分析了在司机逃费罚款的机会成本等因素影响下双方的行为演化和演化稳定策略.结果表明,增强对监管者的监管和处罚力度、增加司机逃费成本、降低司机逃费少缴金额的可能性是遏制共谋逃费现象的有效途径.