网联环境下混合交通流偶发拥堵演化机理研究

针对混合交通流中智能网联车辆(Connected and Autonomous Vehicles, CAVs)和人工驾驶车辆的交织干涉问题,本文在传统交通流统计理论模型和一阶连续介质模型的基础上,通过引入智能驾驶员跟驰模型(Intelligent driver model, IDM)和协同自适应巡航控制模型(Cooperative Adaptive Cruise Control, CACC),构建人工驾驶车辆和CAVs的混合交通流偶发拥堵演化模型,探索CAVs混入和诱导干涉措施对混合交通流偶发性拥堵传播规律的影响。实验选取重庆市华陶立交至巴南立交路段为路网原型,对CAVs不同渗透率( Pc )下的路段拥堵演化情况进行仿真。实验结果表明：CAVs渗透率越高,混合流流量、占有率和速度的改善情况越显著,但只有当 Pc ≥ 0.2 时,网联车辆对拥堵消散的改善效果才较为明显;Pc ≤ 0.8 时,干涉措施下,拥堵消散状态的持续时间约为不采用干涉措施的 50%;当 Pc = 1.0 时,网联车辆的通行能力是纯人工驾驶交通流的2.34倍;分别在非干涉措施和干涉措施下计算拥堵评价指标,与仿真结果进行对比,最大相对误差在5.38%之内,验证了模型的准确性。研究成果对疏散交通拥堵具有重要意义。     

行人过街风格多参数融合识别

行人作为城市慢行交通系统中的弱势群体,探究其过街行为特征,对减少人车冲突,提升行人过街的本质安全具有重要的现实意义。本文针对特定交叉口,设计自由过街及心理临界过街两种场景状态下的行人过街试验。分析过街速度、心理临界时窗及视觉特性等参数之间的耦合关系,选取风险感知因子与临界安全系数作为心理临界过街状态下行人风格的表征指标,构建过街风格识别模型,透析不同风格行人过街行为可靠性。结果表明：年龄对过街速度和心理临界时窗有显著影响;心理临界时窗与过街速度和信号灯区域注视概率呈负相关关系,与车行区域注视概率呈正相关;心理临界过街状态下,依据风格识别结果,男性谨慎程度高于女性,冒险型行人过街失败率为65.22%;冒险型老年人对自身运动机能的评估能力以及视觉搜索特征存在重要缺憾。研究结果可为交叉口基础设施设计与优化,行人过街教育与培训等提供参考。     

考虑行驶时间不确定性的合乘路径鲁棒优化方法

为应对实际合乘过程中时间不确定性带来的负面影响,本文研究不确定行驶时间下的合乘问题。采用预算不确定集合描述时间变量,引入不确定性水平可调节的预算系数,构建以车辆总里程最短和车辆数最少为目标的合乘路径鲁棒优化模型。并设计两阶段算法求解,第1阶段以两乘客间的可行合乘路径为基础,从车辆总里程节省率和乘客时间窗匹配灵活性两方面设计公式量化合乘匹配机会,以匹配机会为权重构建乘客图网络并聚类乘客需求;第2阶段设计以顺序插入启发式方法构造初始解的禁忌搜索算法求解。案例数据实验结果表明：本文聚类方法能保证优化质量并提高85%以上的计算效率,同时能缩减乘客等车时间和绕行距离;增大预算系数时解的鲁棒性逐渐提高,但会增加10%~40%的车辆数并降低1%~10%的里程节省率;大规模乘客案例和窄时间窗案例的合乘路径对不确定时间的敏感性更高,宽时间窗案例无需增加过多额外车辆和总里程就能达到较高水平的路径鲁棒性。     

城市轨道交通小交路计划与客流控制协同优化策略

高峰时段的大客流需求易造成城市轨道站台乘客大量聚集,从而给城市轨道交通系统带来安全隐患,降低乘客乘车的舒适度;同时,客流空间分布的不均衡性导致供需能力不匹配,降低 了列车资源的利用率。针对该现象,本文结合大小交路开行方案与客流控制策略研究城市轨道交通列车时刻表协同优化问题。考虑到城市轨道交通客流的不确定性,将乘客到达率设置为不确定变量,而后基于客流演化与列车运行的动态关系,建立以最小化滞留乘客数、客流控制人数、 列车运行时间,以及最大化列车资源利用率衡量值为目标的优化模型,并设计一种基于机会约束 的随机场景优化算法进行模型求解。以北京市某轨道线路为例进行数值实验验证模型的有效性。结果表明,相较于常规运营策略,本文提出的协同优化策略在期望滞留人数和列车运行时间方面有了较大改善,更好地实现了乘客成本和企业运营成本之间的均衡。     

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车路协同系统能实时获取车辆个体的运行状态信息,并能通过速度引导实现车辆与交通控制系统之间的动态交互,为交通信号控制提供了新的数据源和技术手段.分析了现有车路协同下交通信号控制方法存在的不足,引入基于时间窗的滚动预测方法,提出了改进的交叉口信号控制优化流程;将相位饱和度作为表征信号控制效果的指标,在考虑速度引导对车辆运行状态影响基础上,建立了车路协同环境下道路交叉口信号控制优化方法和模型.运用VISSIM软件进行了仿真实验,结果表明,本文方法优于感应控制方法,在各种交通流量下均能有效降低交叉口平均延误和停车次数.     

既有立交改扩建工程方案设计探讨

既有立交改扩建工程方案设计时,需综合考虑立交的新功能定位、交通量适应性、既有构造物利用、对现有道路交通的影响、立交工程造价等因素。结合相关经验,根据立交改扩建的背景原因,提出不同情况下既有立交改扩建工程方案设计思路,具有一定的理论和实际意义。     

与桥梁有关的交通安全问题探讨

分析容易引发桥梁安全隐患的原因,探索对应的解决措施,以期为相关的桥梁工程提供参考和借鉴。     

“9·11”事件前后美国轨道交通的安全情况

2001年发生的"9·11"事件,不可逆转地改变了美国人对安全准备工作的内涵与认识。虽然新安保措施的着重点主要放在航空运输方面,但人们也更加注重陆地公共交通系统的安全形势,因为公众关注的焦点从"9·11"之前的私人财产犯罪转变为恐怖主义活动。然而,美国的铁路运营安全却被现实的情况所限制:当前紧缩的财政预算无法构建一个巨大的、均匀分级的保安网络。上述的两种形势相互作用,促使有关部门在"9·11"之后采取更为合理和实际的铁路安全措施,并由此催生了一些新方法来解决在根基上原本就脆弱的网络体系问题。交通安全部门和民间研究小组的结论是:对所有公共交通基础设施提供一整套安全设施是不必要的。     

汽车门禁安全防盗系统——从遥控钥匙到身份识别卡

简要介绍汽车门禁安全防盗系统的历史沿革，阐述PKE（身份识别卡）的功能原理、主要技术参数、整体设计方案，并对无钥匙进入系统的功能和技术性能优势进行详细介绍。     

道路交通统计生命价值测算模型及其验证

基于参数服从SB分布的混合Logit 模型进行道路交通统计生命价值的测算研究. 首先，结合意愿选择法和正交实验法设计出行路径选择调查问卷；然后，基于死亡风险系数服从对数正态分布和SB分布的混合Logit 模型，构建统计生命价值测算模型；接着以大连市私家车出行者为调查对象获得调查数据，并利用Monte Carlo 仿真方法进行模型参数标定；最后，对模型进行比较分析，并获得统计生命价值的测算值. 研究结果表明：死亡风险参数服从限制域为(0.0, 0.5)SB分布的混合Logit 模型，精确性更高且更合理；道路交通统计生命价值测算值为 105.76万元，这一结果可以作为道路交通安全项目经济评价的参考数据.