交通流分布式并行模拟建模理论与方法的框架

基于分布式计算机网络上的并行处理技术和面向对象的建模理论，提出交通流分布式并行模拟建模的理论框架，并给出基于分布式系统上的两种建模方案；面向对象和面向消息传递的网络分割式并行模拟建模方法和标准时钟分布式离散事件模拟建模方法。该方法能显著提高交通模拟的运行效率，满足智能运输系统（ITS）中网络模拟大规模、高效率和实时动态的要求。     

基于均值化主成分分析的交通安全评价方法研究

为对我国各地日趋严峻的道路交通安全现状进行科学、合理的评价,选择适用的安全评价方法是非常必要的,对主成分分析法进行了改进研究,充分考虑了主成分自身存在指标差异性被忽略、因子载荷存在负值等影响,通过采用均值法处理数据、选取较少主成分等途径有效改进了主成分法。构造了可以综合反映交通安全状况的6项相对指标为主体的道路交通安全综合评价指标体系,并以我国2009年东部省份的道路交通安全状况数据为例进行实例分析,采用传统主成分法和改进后的主成分法分别进行了道路交通安全综合评价,通过聚类分析法对改进前后评价结果的差异进行了比较研究。     

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在对干道车流运行特性进行深入研究的基础上，采用差分近似代替微分的方式对传统的交通流流体动力学理论进行了改进;并且用准冲击波分析方法对干道行程时间和干道行程车速进行了模拟和预测研究，以满足快速预浏的要求，为城市干道交通流的科学管理和控制提供了一种分析工具.     

路网分布式模拟中基于消息传递的地址匹配算法研究

为实现路网交通流分布式并行模拟中不同子网之间的消息传递和通讯，设计了表征网络连接关系的网络邻接矩阵、转弯矩阵，并在此基础上提出了实现消息匹配的地址搜索算法。研究如何根据网络节点之间的邻接关系对消息发生的源进程和目的进程进行方便、快捷的匹配和地址链接，从而为进一步提高路网分布式模拟的有效性奠定坚实基础。     

权益代价与卢汉“洋债”的成债抉择

论述了卢汉铁路“洋债”成债的中方“路权第一”原则、基本预案、国际金融市场的可能选择,以及在权益代价条件下的成债抉择。具体说明中国铁路前期发展筹资的艰困,具有多方制约的复杂性。     

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以交通波理论为指导,以平面信号交叉口为分析对象,重点研究了公交影响条件下单机动车道的排队过程. 结合不同车型机动车混合行驶的特点,通过引入不同车型间的饱和车头时距值并对其进行统计分析,刻画信号周期内交通波的传递情况,探讨了车流平均饱和车头时距和排队消散密度的变化规律,改进了传统的交通波排队模型. 基于北京四道口信号交叉口的实际交通情况,结合通调查结果和MATLAB程序计算结果,对模型进行参数标定和有效性验证,得到相关评价指标及其变化规律. 研究发现,交通波理论在公交车－小汽车混合车流的排队问题研究中,具有较强的适用性;另外,研究饱和车头时距值的变化规律有利于更加准确地刻画排队过程中交通波的传递行为.     

基于最小截量判定的交通流分布式网络分割算法研究

以最大流量最截量定理为依据，在保证网络通讯费用最少且负载均衡的前提下，对基于分布式系统的路网模拟中子网的划分方法进行深入研究，建立基于最小截量判定的交通流分布式网络分割算法。从而为在分布式系统上实现大规模道路网并行模拟提供了强有力的理论依据和技术支持，为满足智能运输系统中网络模拟大规模、高效率、实时动态的目标奠定了基础。     

基于虚拟现实的车辆换道最小安全距离研究

从换道需求和换道安全两个方面对换道行为进行了分析,结合阅读文献给出了常用的分析模型。在此基础上,以换道车辆为目标,运用车辆运动学理论,对车辆换道过程中目标车辆与周围车辆的安全距离进行了分析,给出了多车道、多车辆情况下相应的换道最小安全距离模型。为使换道时各车辆间的位置关系以及运动安全状态有效、直观的表现出来,利用虚拟现实建模语言VRML和Matlab/Simulink建立了联合动态仿真模型,对给出的最小安全距离模型进行了实验验证。实验结果显示,给出的换道最小安全距离模型能够有效的实施安全换道决策,避免碰撞发生。     

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在传统的公路网路线布局优化模型的基础上,对节点重要度、路段重要度及网络重要度模型分别进行了改进. 改进模型综合考虑了节点的社会经济情况及路网交通需求在各节点之间的空间分布情况,将节点的客、货运输量作为确定节点重要度的重要指标,同时将节点之间的OD交换量、路段长度以及与两节点直接连通的节点个数作为确定路段重要度的变量,并将改进的重要度模型引入目标函数当中,建立一种适用于国家级干线公路网的组合优化模型,并运用遗传算法对所建立的组合优化模型进行求解. 基于东北地区高速公路网规划案例进行的仿真试验表明,该模型是可行的、有效的,可以为公路网规划提供一些借鉴和参考.     

信号交叉口排队分析模型比较研究

在对信号交叉口交通流的动态运行特性进行分析的基础上，应用准冲击波分析和排队论分析技术对信号交叉口处排队所占用的空间及排队过程中的相互作用进行了阐述，建立起信号交叉口排队分析模型，并根据调查数据进行对比和验证，以期能得到更贴近实际的结果，为交通工程师进行规划和评价提供科学依据。