公共卫生事件暴发初期的医疗物资调度优化

在公共卫生事件暴发初期，为了合理高效地分配医疗物资，兼顾医疗物资运输成本和运输延误，以新型冠状病毒感染的肺炎为例，研究了公共卫生事件暴发初期受影响较大地区的医疗物资调度问题。基于疫情期间医疗物资供给不足的实际情况，结合各个医疗点对医疗物资的不同需求，采用最优化理论与方法建立考虑物资延迟损失和物流成本的双目标医疗物资优化调度分配模型。同时，采用外逼近法对模型进行求解，通过算例分析验证模型的有效性和算法的高效性。结果表明：由所构建的兼顾延迟损失与物流成本的双目标模型及采用的算法，能够得到不同条件下的医疗物资分配方案，所构建的双目标优化模型可以更好地兼顾医疗物资分配过程中的延迟损失和物流成本，并根据疫情走势及医疗物资供给实际情况提供更为合理的调度方案。     

通信时延与丢包下智能网联汽车控制性能分析

网联协同控制是智能网联汽车的重要应用场景，而车联网的通信时延与丢包可能导致控制性能下降，甚至影响行车安全。为了分析时延与丢包对网联车辆控制的稳态与瞬态性能的影响，设计了网联控制器，并开展了仿真与实车试验。基于车辆动力学特性，将通信时延与丢包下的网联车辆控制分解为纵向控制与横向控制，进行了统一建模，并设计了控制器进行试验分析；搭建了网联自动驾驶的CarSim-Simulink联合仿真平台，及集成可模拟时延与丢包的LTE-V原理样机的智能网联汽车试验平台；开展了不同时延与丢包率下网联跟车控制与网联路径跟踪控制的仿真试验与实车试验。试验结果显示：时延与丢包对控制误差的影响形态有相似性；时延或丢包率取系统及工况参数有关的小值时，如试验中时延小于200 ms或丢包率小于20%，工况随机因素对控制误差的影响可能超过时延与丢包的影响；在更大的时延或丢包率下，时延与丢包的出现方式（如出现时机等）对控制误差影响更大。研究结果表明：能实现针对网联车辆控制系统通信特性的控制器优化设计，使得当时延与丢包在工况相关阈值内时，系统控制误差有界。所揭露的规律一方面可用于对造成危险控制误差的时延与丢包工况进行预警，另一方面也可用于基于给定的稳态或瞬态控制误差边界，判定对应工况允许的时延与丢包率边界。     

基于双标准的物流配送延误时间管理研究

针对物流配送过程中产生的延误,构建一种双标准延误时间管理的模型.在运输延误不可避免的情况下,该模型为配送中心管理员提供未来一段时间内车辆进出站的时间优化方案,尽量降低配送的延误时间和延误的后续影响.结合某一物流配送中心的工作时间表,通过收缩法对模型进行了验证,取得了很好的效果.     

Berth assignment planning for multi‐line bus stops

In this paper, we study an important problem that arises with the fast development of public transportation systems: when a large number of bus lines share the same bus stop, a long queue of buses often forms when they wait to get into the stop in rush hours. This causes a significant increase of bus delay and a notable drop of traffic capacity near the bus stop. Various measures had been proposed to relieve the congestions near bus stops. However, all of them require considerable financial budgets and construction time costs. In this paper, with the concept of berth assignment redesign, a simulation‐based heuristic algorithm is proposed to make full use of exiting bus berths. In this study, a trustable simulation platform is designed, and the major influencing factors for bus stop operations are considered. The concept of risk control is also introduced to better evaluate the performance of different berth arrangement plans and makes an appropriate trade‐off between the system's efficiency and stability. Finally, a heuristic algorithm is proposed to find a sub‐optimal berth assignment plan. Tests on a typical bus stop show that this algorithm is efficient and fast. The sub‐optimal berth assignment plan obtained by this algorithm could make remarkable improvements to an actual bus stop. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

Traffic performance of shared lanes at signalized intersections based on cellular automata modeling

Shared lanes at signalized intersections are designed for use by vehicles of different movement directions. Shared lane usage increases the flexibility of assigning lane grouping to accommodate variable traffic volume by direction. However, a shared lane is not always beneficial as it can at time result in blockage that leads to both capacity and safety constraints. This paper establishes a cellular automata model to simulate traffic movements at signalized intersections with shared lanes. Several simulation experiments are carried out both for a single shared lane and for an approach with a shared lane. Simulation of a single shared lane used by straight‐through and right‐turn (as similar to left‐turn in the USA) vehicles suggests that the largest travel delay occurs when traffic volumes (vehicles/lane) of the two movement streams along the shared lane are at about the same level. For a trial lane‐group with a shared lane, when traffic volumes of the two movement streams are quite different, the shared lane usage is not efficient in terms of reduction in traffic delay. The simulation results are able to produce the threshold traffic volume to arrange a shared lane along an approach. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于VISSIM的公交辅站设置研究

在多线路公交站点设置中,设置辅站能有效地解决多线路公交站点的站位上限约束问题,从而提高公交运行效率,目前设置公交辅站并没有明确的标准。基于VISSIM仿真软件,分析和比较在各路段不同流量的条件下,公交辅站位置对公交延误的影响,找出主站和辅站间的最佳间距,为公交站点的改善和合理布设提供参考。     

基于模糊理论的城市区域交通控制研究

城市区域交通协调控制是智能交通的主要研究方向,研究的主要目的是避免交通拥塞的产生,并能够在发生时及时疏散车辆。针对这种情况,提出一种基于模糊理论的区域协调控制方法,以区域内交叉口各相位方向的排队长度为评价参数,建立模糊控制规则对区域交通进行协调控制,采用典型五交叉口组成的区域对提出方法进行验证。结果显示:该方法能够有效地提高交叉口的通行能力和平均延误时间。     

城市交通干线协调控制

城市干线协调控制是智能交通研究的重要环节。由于城市交通具有随机性和时变性的特点,因此,很难建立准确的科学模型,针对这一问题采用模糊控制的方式进行推理分析。以各交叉口、各相位方向的平均排队长度为控制优劣的评价参数,把三个相邻交叉口作为城市干线控制模型。在主次干道车流相差较大时进行仿真,相比于传统的基于相位差的协调控制,数据显示:采用模糊控制方式对干线进行协调控制,能够有效地减少交叉口的平均延误。     

基于运行特性的港湾式公交站延误时间研究

基于车辆运行特性，从时空和微观的角度，运用概率论、运动学原理和 M/Ek /1(N) 排队模型，对港湾式公交站车辆的延误问题进行研究.将公交在港湾站台的延误按阶段分类并定性分析延误的主要影响因素，分析公交车辆进出站台及在站台内外运行过程和机理，构建公交进站延误时间、停靠延误时间及出站延误时间模型，推导单泊位和多泊位站台的公交延误模型.采集长沙市雨花区4个站点的公交运行数据，绘制延误变化趋势，并将计算值与实测延误时间进行比较，分析影响因素.结果表明，公交在港湾式站台的延误随公交到达率增大呈指数增长，随上下车乘客数增多呈对数函数增长，随相邻车道流量增大呈递增的抛物线增长.     

基于MP与MPC相结合的分布式交通信号控制研究

依托于最大压(Max Pressure，MP)分布式信号控制特性，结合已建立的实时排队长度预测模型，利用模型预测控制(Model Predictive Control，MPC)进一步对修正后的MP信号控制策略进行滚动反馈优化，提出了MP与MPC相结合的分布式信号控制方法. 模型验证结果表明：MPC嵌入后，MP优化下的交叉口1 与交叉口2 延误分别降低了13.47%、15.35%；并且对比了MP绿信比分配权重修正前后对控制输出的影响，优化后瓶颈路段的车道4 和车道10 的排队溢出次数分别从6 次和9 次降低为0 次，表明修正后MP绿信比权重的信号优化策略更能有效防止排队溢出现象的发生.