基于GPS的公路视频影像信息系统

为了提高公路路况管理及路产管理的效率，开发了基于全球定位系统（GPS）的公路视频影像信息系统.通过视频影像的实时采集压缩和GPS定位，系统可实现基于里程和道路设施的多种视频影像搜索和定位功能，同时可根据电子地图快速定位到相应的视频图像帧.在论述了系统的体系结构后，推导了利用GPS坐标推算里程的算法，该算法通过录入关键帧对应的里程，内插出每帧的里程数，并对其进行修正.实践证明：该算法可有效地控制图像帧的里程误差，该系统可有效用于公路路况管理和公路路产管理.     

考虑网络拥堵与系统公平的车载异构网络选择方法

利用演化博弈的有限理智特性执行网络选择, 以实现车载异构网络系统中网络资源的均衡分配; 利用双层博弈对演化博弈方法进行优化, 保证极端拥堵中部分车辆消息传输的同时, 维持系统公平; 设计了专用短程通信、长期演进和无线局域网融合的车载异构网络仿真场景, 对比了基于多准则决策的传统方法、基于演化博弈的网络选择方法和基于双层博弈的网络选择方法。仿真结果表明: 采用基于演化博弈和双层博弈的车载异构网络选择方法首次解决了动态网络环境中车载异构网络切换时出现的大规模乒乓效应, 利用双层博弈能够实现拥堵抑制和系统公平; 采用基于双层博弈的网络选择方法能够驱动异构网络系统在2~3个切换周期内实现网络系统状态的稳定; 在预设的动态网络评价条件下与80个终端的一般场景中, 双层博弈终端平均网络评价指标高于演化博弈19.5%, 为3种网络协同工作提供可靠服务; 在190个终端极端拥堵场景中, 终端合理分配, 共享专用短程通信网络资源, 双层博弈终端平均网络评价指标高于演化博弈10.3%, 双层博弈专用短程通信网络评价指标为演化博弈的2.18倍, 可以保证车联网基本安全信息的广播、系统的公平并维系基本车联网服务。      

交通工程CAE软件系统的设计与实现方法

在分析交通工程软件系统现状的基础上，给出了基于GIS(地理信息系统)平台的交通工程CAE(计算机辅助工程)软件系统的设计方案，对系统设计中的关键技术进行了分析，采用数值逼近理论分析交通数据，并以智能化图形方式显示结果。实例中通过对交通特性中行车速度的分析与处理，证明了该系统整体方案及交通数据组织与拟合算法的可行性。     

基于小波神经网络的出租车保有量预测模型

为了提高出租车保有量的预测精度,利用小波神经网络逼近出租车保有量与其影响因素之间的非线性特性,并建立影响因素的预测模型,然后,将影响因素的预测值输入出租车保有量预测模型便实现了出租车保有量的预测.利用某市2000-2009年的出租车保有量及影响因素数据进行仿真预测,结果表明,相对于传统的BP神经网络,基于小波神经网络的出租车保有量预测模型具有更高的预测精度,该市2010-2012年的出租车保有量应分别达到9020、9 350、9 560 veh,才能保证平均候车时间在4 min左右.     

基于机器学习的交通流预测方法综述

通过文献梳理、专家访谈和试验场景构建等方法，分析了道路指定断面和区域路网宏观交通流预测的国内外研究现状和发展趋势，归纳了局部断面交通流预测方法，包括传统机器学习、递归神经网络和混合模型，分析了卷积神经网络、图神经网络和融合多因素网络的特点，阐述了方法的原理、优势、局限性和应用场景，总结了现有场景交通数据集类别，从采样周期与采集方式角度归纳了国内外主流交通数据集。分析结果表明：递归神经网络可以有效获取交通数据的历史规律，但存在梯度爆炸、计算复杂度高、长时预测准确度不佳等问题；图神经网络针对路网拓扑连接关系引入了图结构，在考虑路网和交通流数据的时空相关性上具有明显优势；融合多因素网络充分考虑天气、道路、事故等内外部因素的影响，有效提升了交通流预测的实时性和鲁棒性；由于交通数据采集困难、外部因素影响难以量化、机器学习方法可解释性差等原因，交通流预测方法的改进受到了限制；未来应从交通信息有效挖掘和图卷积方法完善两方面入手，拓宽图结构在交通领域的应用和考虑非常态交通场景，进一步揭示交通数据的内在规律，开发更准确、高效的交通流预测方法，推动交通流预测在工业界的落地应用。     

基于出租车运行信息的城市出租车运量投放计划模型

为了提高出租车运量投放的科学性,基于出租车运行参数（包括出租车平均营运收入、空驶率、平均出行距离、平均行驶速度、平均工作时间以及其他城市环境估计参数）提出了出租车运量投放计划模型,并使用出租车营运收入对模型进行了约束。利用该模型,基于某市2010年的出租车运行数据,对该市2015年的出租车运量投放进行预测。结果表明：到2015年该市需要逐步增加5000veh左右的出租车;2010年底该市增加的1 000veh出租车缓解了部分出行压力,空驶率由0.177增加到0.198;出租车运量增加后营运收入仍略有上升,验证了模型的有效性。     

我国自动驾驶汽车行业发展现状及存在问题的探讨

自动驾驶汽车已成为全球发展趋势,但在中国发展有其独特的优势与劣势。文章总结了自动驾驶汽车发展的背景及研发、测试现状,梳理了近年来我国政府出台的相关政策、法规,分析了其在中国发展遇到的阻力与助力,提出了其在中国的发展趋势,自动驾驶汽车将带动整个汽车行业发生改变,颠覆性地重构消费者的出行体验。     

IntelliWay-变耦合模块化智慧高速公路系统一体化架构及测评体系

根据当前智慧高速公路系统的发展历程,总结一些典型的车路协同系统逻辑与物理模型。在总结国内外智慧高速公路系统的整体架构之后,提出新一代智慧高速系统的总体架构-IntelliWay,包括智慧高速公路系统分层模块化架构、基于变耦合程度的智能分级和基于事件驱动的数据分发机制。同时,根据当前智慧高速公路系统的主流应用技术,总结车载高精度定位、高级驾驶辅助系统(Advanced Driver Assistance System, ADAS)与车载总线、路侧设备优化、异构网络融合、网络负载均衡、网络信息安全、多传感器融合与协同感知、以用户为中心的场景自适应信息发布、车辆群体协同自动驾驶、基于大数据与人工智能的交通态势预测、车道级主动交通管理、组件式应用服务开发等驱动智慧高速公路系统快速发展的新兴技术研究现状,然后基于以上关键技术的特点提出未来智慧高速公路系统应用的实施建议;分析广播式交通信息服务、主动交通管理、伴随式信息服务、自动驾驶专用道、车辆队列协同驾驶等智慧高速公路系统的典型应用场景,进行智慧高速系统的测评方法分析和相关案例分析。最后,系统性地分析和预测智慧高速系统存在的挑战及未来发展趋势,以...