多模型交通流预测优化

根据当前交通流预测模型发展的情况,提出采用卡尔曼滤波模型、指数平滑模型和非参数回归模型进行预测融合的方法,该方法在提高系统预测速度的基础上也能提高预测精度,因此,具有很好的推广价值.     

基于认知活动链的驾驶行为协调仿真模型

为向车辆控制系统和智能车辆的发展提供理论参考，用主成分分析法确定多源信息对驾驶员行为决策的影响系数，用模糊积分融合算法获得驾驶员任务集聚后车辆的运行模式，并按照认知活动链将该模糊积分融合算法与跟驰模型相结合，构建了基于认知活动链的驾驶员行为协调仿真模型．此外，采用五轮仪实验系统对淄博市张周路某路段的交通流数据进行了采集，用实测数据验证了模型的有效性．     

CACC车辆跟驰建模及混合交通流分析

建立协同自适应巡航控制(Cooperative Adaptive Cruise Control,CACC)车辆跟驰模型,并分析不同CACC比例下的混合交通流通行能力,尾部碰撞安全及交通排放.考虑车辆期望车头间距随速度动态变化的交通流特性,建立基于非线性动态车头间距策略的CACC跟驰模型,推导不同CACC比例下的混合交通流基本图模型,分析CACC提高通行能力的交通流运行机理.设计高速公路上匝道瓶颈数值仿真实验,评估不同CACC比例下的车辆尾部碰撞安全隐患,以及油耗、CO、HC、NOx的排放.研究结果表明,本文建立的CACC模型能够在交通流速度基本不变的情况下,以较高的交通流密度显著提升通行能力,同时有利于车辆尾部碰撞安全风险及交通排放的降低.     

前后多车影响的跟驰模型及稳定性分析

驾驶员在跟车行驶过程中,通常会通过视野前后车辆的行驶状态来调整自己的跟驰行为,基于此本文提出了一种考虑驾驶员视野内双前车和后车对跟驰车辆影响的改进跟驰模型.根据线性稳定分析方法,得到了改进模型的中性稳定性条件,并通过计算机仿真模拟进行了验证.为了进一步加强验证结果及说明改进模型的优越性,同经典FVD模型进行了数值仿真对比.仿真结果表明：灵敏度α越大越有利于提高改进跟驰系统的稳定性;同经典FVD跟驰模型相比,改进模型抵抗干扰的能力更突出,能够消散交通系统中的微小扰动,具有抑制交通拥堵和稳定交通流的有利作用.     

基于异构模型的铁路出发旅客衔接时间价值

旅客时间价值是开展区域综合交通一体化研究的重要参数.本文针对现有文献中铁路旅客衔接时间价值研究较少、异构模型计算结果的比较不够充分等问题,以成都铁路东客站出发旅客衔接方式选择SP数据为依托,建立了MNL、ML、LCL、Hybrid等异构模型,对异构模型所得旅客个体和样本总体的等候时间价值、车内时间价值进行了比较.结果表明：模型结构对时间价值求解有较大影响,ML中单侧三角分布模型求解结果较为合理;Hybrid模型在拟合效果上表现优良,但在个体等候时间价值求解结果中呈现出较为明显的偏态性,给总体统计描述带来一定的困难.由于目前尚无关于时间价值的明确比选方法,应用中可考虑取异构模型计算结果的均值.     

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混合交通是我国城市交通的主要特征，特别是在平面信号交叉口。同相位不同方向行驶的机动车和自行车之间产生大量的干扰，严重影响了交叉口的通行能力，增加了安全隐患，给交通管理带来了难以治理的问题。微观行为模型是研究机非混合交通的有效工具，本文基于三相位信号控制交叉口处的机非混合交通问题，分析了影响机动车右转弯通过交叉口的主要因素，建立了右转机动车在信号交叉口内穿越直行自行车的微观行为模型和自由行驶模型，并利用实测数据对模型参数进行了标定，验证了模型的有效性。该模型揭示了信号交叉口处的机非干扰机理，为进一步研究混合交通条件下机动车的微观行为模型提供了一种方便、高效的仿真分析手段。     

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通过对一次制动模式曲线列控方式的剖析，阐述了在确定列车追踪时间间隔时传统公式使用平均速度进行计算所存在的弊端，从而提出了利用计算机仿真技术对一次模式曲线列控方式下的追踪时间间隔及其对应模式曲线的生成进行模拟计算，并针对该模拟计算提出了相应的模型与算法；同时，基于追踪时间间隔一般情况下受限于车站到达间隔的事实，对列车进站进行了提前减速的优化设计，并提出了相应的模型流程。最后，针对前述研究作了实例验算。     

车辆动力学仿真中关键元件的建模

为了提高车辆动力学模型中非线性元件数学模型的模拟精度,分析了一、二维干摩擦副、三大件转向架的摩擦楔块和带串联刚度阻尼器的动力学性能,建立了非传统的数学模型,即不含速度状态变量的模型,并设计了对应的Simulink程序,用典型例题与传统模型的性能进行了对比分析。分析结果表明:非传统数学模型能克服强非线性带来的数值计算问题,提高了计算精度和计算效率,一般根据不同模型的规模和非线性元件数,计算速度能提高2~10倍。     

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针对Zhang所建立的非均衡连续交通流模型中的三个阶段模型各自的缺点，即第一阶段的模型本身并不合理，虽然第二阶段的模型具有很好的性质，但是这阶段仅仅是这三个阶段中的过渡阶段，第三阶段的模型是不稳定的，以及由此而产生的这三个模型不能从形式上统一起来的事实，采用同样的方法将这三个不同模型建立一个统一的连续模型，然后对这个模型进行了稳定性分析，并且还证明了它是线性稳定的.从而证明，这个统一模型能够很好地反映交通流的特性.     

大型水工模型控制系统算法优化设计

大型水工模型存在大库容,大滞后等特点,在实际应用中采用流量—水位双回路控制设计,在控制算法上根据水位控制和流量控制的不同特点采用不同的优化算法,大大改善了控制系统的静态和动态指标,从而保证大型水工物理模型试验的质量.