我国城市交通网络信号控制系统的关键技术研究

面对新技术的发展和交通信号控制系统多厂家竞争的局面，我国的交通信号控制工程会面临多控制器兼容、控制软件二次开发和通信协议的标准化问题，章针对这种状况，提出了网络交通信号控制系统的概念，并且对交通信号控制系统中的关键技术：控制器开放技术、基于API的软件技术和通信技术进行了探讨，为我国的交通信号控制系统的技术发展提出了建议。     

SignalML结构模型和应用

交通信号控制硬件和软件技术的发展,产生了多种交通信号控制器之间的不兼容问题。为了实现交通信号控制器之间以及交通信号控制系统之间的信息交换,本文结合XML的发展,在NTCIP应用层上提出了SignalML信号控制标记语言,用来统一描述、包装、存储以及传递信号控制数据的格式,便于交通信号控制系统内部以及控制系统与其他外部交通系统之间可以基于这一标准方便地进行信号控制信息的交换和共享。本文尝试建立了SignalML的结构模型,最后运用该模型在北京市交通信号灯试验平台中进行了应用。     

基于Q-learning和BP神经元网络的交叉口信号灯控制

解决单交叉口信号灯最优控制问题。提出了基于强化学习的信号灯控制系统结构,应用强化学习中Q学习,将信号灯最优控制问题转变成是否切换运行相位的决策问题,提出了采用BP神经元网络实现Q学习的信号灯控制系统。应用微观交通仿真软件PARAMICS进行仿真分析,结果表明该系统能够感知交通流变化,并能够自适应地调整信号灯切换策略,以达到最优的控制效果,该方法是可行的,与定时控制相比具有明显的优势。     

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基于视频的交通流检测在智能交通系统中具有重要意义。本文针对广泛采用的低位摄像机,提出了一种交通流特性参数的检测分析方法。首先基于三级虚拟检测线和自适应更新率局部背景建模来快速提取车辆特征点并消除活动阴影对提取精度的影响;然后基于Adaboost（Adaptive Boosting,自适应增强）分类器实现特征点按车分组,并在跟踪过程中根据运动特征相关度消除分组误差,获取高精度的车辆轨迹;进而自动生成多车道轨迹时空图并提取各车道交通流的多种特性参数。实验结果验证了算法的高效性;同时,自动生成的多车道轨迹时空图也为更多的交通信息获取和更深入的交通流特性分析提供了有力支持。     

高速公路入口匝道汇合控制研究

匝道控制是一种抑制交通需求、解决高速公路交通拥挤的有效手段。入口匝道汇合控制是一种以安全为目标的微观控制方法。本文详细介绍了汇合控制的控制流程，并与传统的匝道信号调节控制做了比较。当交通量较大时，为提高主线车流的运行效率、确保匝道车辆安全、快速地汇入主线，有必要对入口匝道实行汇合控制。根据间隙——接受理论，匝道汇入量由主线最外侧车道的车流间隙数量决定。建立了入口匝道移位负指数分布通行能力模型，并对模型进行了拟合验证。     

道路通行行为研究进展及其展望

道路通行行为是交通行为领域重要的研究热点,文中系统梳理了道路通行行为的学术研究现状、存在问题、研究方法及发展前景。阐述了道路通行行为的定义,分析比较了通行行为与驾驶行为、驾驶员行为的区别和联系。提出将道路通行行为分为基本通行行为、攻击性通行行为、路径选择行为以及竞争与协作通行行为四部分,总结了国内外道路通行行为发展现状,分析了存在问题,并对其未来发展趋势进行了展望。为改善道路通行行为研究方法,针对道路通行行为的多种交通行为特点,提出了适用于道路通行行为的研究方法和手段(时空法、实验法和模拟仿真),探讨了各研究方法的应用现状、优缺点、以及在不同研究阶段的适用性。最后对道路通行行为的发展趋势进行了探讨并提出了建议。     

城市客运交通合理结构的确定方法研究

合理的城市客运交通结构是解决城市交通问题的关键.从城市交通结构的选择原则和不同类型城市客运交通方式优先发展次序两方面,探讨实现城市客运交通结构合理化要解决的首要问题以及具体措施,对于满足城市各类交通需求,促进城市交通的综合治理、城市交通规划以及城市交通设施的基本建设均具有重要的指导意义.     

驾驶员不良情绪状态监测及舒缓系统开发

本系统集监测与舒缓功能于一身实现驾驶员不良情绪状态实时、非接触式地监测及舒缓.该系统首先使用肤色模型算法迅速定位人脸,然后利用累积差分帧和 Hough 变换等实时图像处理技术进行检测、跟踪眼睛和嘴巴的状态并提取相对特征参数,进而与表情模板匹配,以相似度衡量相似程度并最终判定驾驶员的实时情绪状态.如果判定的结果为不良情绪状态,系统将自动播放与之相对应的舒缓曲目,最终达到舒缓驾驶员情绪、保证安全行车的目的.     

基于车载信息调度的驾驶行为控制分析

车载信息系统可向驾驶人提供丰富信息,从而影响驾驶行为,提高道路交通系统运行安全效率.但目前车载信息发布形式与内容并不完善,对驾驶行为控制作用差.为了提高驾驶安全水平,从驾驶人驾驶行为的信息调节特性人手,分析了车载信息不同表达方式及其对驾驶行为控制作用,并探讨将信息进程与驾驶行为进程交互融合.从信息调度的角度,分析车载信息调度形式、参数及可调度的信息集合,分析调度过程,并举例说明如何通过信息调度实现驾驶行为控制,提高车辆运行的安全性、可靠性.研究结果表明,车载信息系统通过发布车载信息影响驾驶行为,能够在一定程度上达到驾驶行为控制目的.针对驾驶人的多感官复合感知特性,将信息进程与行为进程相互融合,采用多种形式的信息调度,能够有效提高其对驾驶行为控制作用.