基于大数据的城市尾号限行方案设计与评估研究

为提升城市尾号限行方案设计与评估决策水平,制定了统一规范的设计流程,将出行目的分为基家工作、基家上学、基家购物、基家其他、非基家出行等5类,建立了交通方式划分模型;基于层次分析法以路网运行车速、拥堵里程、改善路段数量、节点改善数量、流量均衡、实施难度等6项指标,建立路网运行评价模型,实现了各评价指标的量化分析.依托重庆主城区交通大数据,以重庆为案例进行了实例验证,结果表明：重庆交管部门根据评估最优方案进行了实施,桥梁限行实施后,实际运行车速和拥堵里程分别为23.8 km/h,171 km;模型预测相对误差分别为2.9%,5.2%;预测精度较高,达到了实际应用要求,可为其他城市尾号限行提供一定借鉴.     

车联网环境下公交路径交通状态估计方法研究

传统感应线圈的交通状态估计方法已无法满足准确性和实时性的状态估计需要,为此提出了基于联网公交车辆实时速度的交通状态估计模型。所提模型借助实时信息采集系统的高效性和准确性的优势,对道路交通运行状态进行估计,同时利用卡尔曼滤波算法对交通状态变量进行更新。基于历史观测数据对更新后的交通状态变量进行修正,进而得到交通状态的估计值。通过采集数据并进行大量的实验,研究结果表明：基于联网公交实时速度的状态估计模型,在各种交通环境条件和占有率下,估计值误差指数（变异系数） 均小于15%,最大仅为13.15%;状态估计修正模型与状态估计模型相比,估计值误差指数下降了2%,总体误差优化性能提升了11.87%。在确保实时性和高效性的同时,基于联网公交车辆实时速度的交通状态估计模型解决了传统道路交通状态估计方法准确性低的问题。     

基于传播模型的非机动车违规过街行为研究

为研究信号交叉口非机动车违规过街行为,选取西安市的7个信号交叉口,通过视频拍摄获取资料,应用复杂网络来分析非机动车网络的结构特征和演化规律.建立了交叉口非机动车网络,基于SI模型的基本思想,提出了非机动车违规过街行为的传播模型.并通过python程序进行模拟分析,在不同的网络结构和不同的传播率下,获取了非机动车违规过街的行为趋势.结果表明：随着等待时间的增加,一旦有骑行者闯红灯,更多的骑行者将加入到违规过街的行列;在内向度和外向度方面,电动自行车均高于普通自行车;非机动车违规行为随着传播率及非机动车流量的增加而增加.     

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本文提出了基于J2EE技术的城市交通诱导Web-GIS三层模型系统实现方案。并以北京市为例，采用Struts+ Hibernate+ JDBC技术构建了B/S结构的实时交通信息发布与诱导系统，克服了已有的城市交通信息Web-GIS系统只面向交通管理层的局限。该Web-GIS采用MapXtreme Java作为地图管理构建的瘦客户机/服务器模式，通过将查询道路与GPS实时浮动车数据进行动态匹配，来获得路线实时的交通信息，并结合重要的道路消息，为出行者提供可靠参考。     

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利用安装GPS设备的浮动车采集动态交通信息，具有数据精度高、覆盖范围广、实时性强等优点。阐述了基于浮动车的交通信息采集系统的原理和组成，针对目前浮动车采样周期主要凭主观经验确定的问题，提出了采样周期优化的理论方法：将浮动车瞬时速度当作随机信号，利用傅立叶变换对其进行频域分析，然后依据Shannon采样定理，确定浮动车的优化采样频率。结果表明：本文方法确定的采样周期可以获得较高的数据采集精度，满足实用要求。     

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城市交通系统供需失衡是城市交通拥挤的症结所在。本文通过分析指出城市交通管理中存在的舍本逐末现象的主要原因在于缺乏对城市交通供需失衡根本原因的深刻认识及其对管理策略有效性的评估。为了准确把握交通供需失衡的机理，本文运用系统层次分析框架，将城市交通系统供需失衡划分为结构性失衡和耦合性失衡两类，并指出交通供需双方是一种有利益冲突和动态反应特性的博弈关系，通过这种博弈关系对城市交通供需平衡的影响分析，分别给出了调节城市交通供需平衡关系的两个层次的策略框架。     

城市轨道交通客流分析

在城市轨道交通的规划设计中,客流资料是项目的必要性论证、方案比选、确定系统规模、进行效益分析的基础.通过对我国十几座城市轨道交通系统30多条线路客流预测资料的分析,结合规划设计的技术决策过程和处理实际问题时的思路,建立了客流分析方法,提出不能仅靠"远期高峰小时单向最大断面客流量"来确定系统规模,应考察单向"最大断面客流量"是否能得到"高断面流量区间"的支撑;阐明了客运量可能的发展趋势;建立了以车站、路段为单元的客流空间分布研究方法和全日客运量时段分布研究方法;提出了应对系统、环境发生变化时的客流预测结果的调整方法.     

城市公共加油站规划技术要求

针对国内目前涉及公共加油站规划管理的标准和研究文献较少,且针对性不强、管理尺度不一的问题,采用调查论证、定性分析、定量分析和经验总结的方法,对现有标准和文献存在的问题进行分析,并对广州地区近10年加油站规划、管理的实践经验进行总结.系统探讨城市公共加油站在选址定点、空间布局、用地面积以及内部平面布置等方面的技术要求,以建立与城市发展相适应、布局合理、竞争有序、功能完善的现化化加油站销售服务网络体系.     

基于大数据的大学校园停车系统规划 ——以大连理工大学凌水主校区为例

为解决大学校园停车系统混乱以及用于相关规划的基础数据样本量小、精度不高、时效性 差等问题,应用大学校园停车调查数据、各出入口车辆记录数据以及各院系教职工信息数据进行多源大数据分析,提出了一种基于大数据的大学校园停车系统规划方法。以大连理工大学凌水主 校区收集到的数据为例,首先从静态角度利用各出入口车辆记录数据和校园停车调查数据获取校园整体停车需求,进而利用各院系教职工信息数据分析各部门的停车需求。然后,从动态角度考虑停车位的周转问题,利用各出入口车辆记录数据分析校园出入车辆停车时段分布状况。最后,根据多源大数据分析所得校园停车系统现状,得出相应的校园停车系统规划结果。研究结果表 明：基于大数据的大学校园停车系统规划方法可有效解决传统方法中基础数据样本量小、精度不高、时效性差等问题,提高了规划结果的实用性和科学性。     

变邻域搜索求解公共交通乘务调度问题

公共交通乘务调度问题是一个将车辆工作切分为一组合法班次的过程,它是NP难问题,许多求解方法的效率都与班次评价密不可分,本文通过裁剪TOPSIS方法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution)设计了TOPSIS班次评价方法.此外,通过裁剪变邻域搜索算法使之适合求解乘务调度问题,提出了基于变邻域搜索的乘务调度方法(Crew Scheduling Approach Based on Variable Neighbourhood Search,VNS),其中,并入了TOPSIS班次评价方法在调度过程中进行班次评价,设计了两种带概率的复合邻域结构以增加搜索的多样性,帮助跳出局部最优,在VNS中利用模拟退火算法进行局部搜索.利用中国公共交通中的11组实例进行了测试,测试结果表明,VNS优于两种新近提出的乘务调度方法,且其结果关于班次数接近于下界.