交通运输系统工程与信息

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关于综合集成的研究——方法、理论、技术、工程

于景元

2005, 5(1): 3-10 .

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本篇文章是于景元研究员在“中国系统工程学会交通运输系统工程专业委员会第五届理事会暨中国综合交通运输发展研讨会”上的大会发言稿。综合集成方法和综合集成思想是我国著名科学家钱学森在20世纪80年代末至90年代初提出的一种系统方法，用于处理复杂系统和复杂巨系统问题。作者分别从方法、理论、技术与应用几个层次上，深入浅出地对综合集成方法进行了阐述，其目的是为了今后有利于对综合集成方法的研究和应用。综合性和整体化的方向，不仅是科学层次上的理论问题，也是技术层次上的应用问题，本刊认为该发言对我国综合交通网的规划和建设有重要的指导作用，在此发表，以飨读者。

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关于综合交通网规划的方法与实践

王庆云

2005, 5(1): 11-15 .

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综合交通网规划的方法是一个具有很强的理论与实践意义的问题,也是我国几代从事综合交通的专家学者一直努力探索解决的问题.为了指导我国综合交通网规划的实践工作,本论文依据产业经济学、区域经济学和交通经济学等学科知识,结合我国交通经济区位特征和交通经济规律,阐述了如何结合中国的国情和经济发展的不同阶段综合交通网规划的方法与实践.

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论交通运输系统规划、协调与发展

张国伍

2005, 5(1): 16-24 .

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运用系统科学和系统工程的理论与方法介绍了交通运输系统工程的特点、功能和结构.阐述了交通运输系统(多种运输方式的合成,即综合运输)规划的原则、程序和方法.结合系统理论的基本原理探讨了交通运输系统协调的内涵、提高综合运输能力的方法和有关组织管理上的协调问题.最后对我国交通运输系统的现状进行了分析,对我国交通运输系统的发展进行了展望,并提出了一些改革的建议.

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交通事件检测技术的进展研究

温慧敏,杨兆升

2005, 5(1): 25-28 .

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交通事件是造成偶发性交通拥挤的主要原因,由于交通事件的发生时间和地点是随机的、不可预测的，偶发性拥挤难以采取控制交通需求或提高通行能力等减轻常发性拥挤问题的对策来处理。因此偶发性拥挤控制的关键是尽早地发现事件、确认事件的性质并及时采取救援措施和为其他驾驶员提供相关信息，这也就是要建立一个完善的事件管理系统,对事件实现快速、高效、恰当地处理。交通事件检测是交通事件管理第一步，也是其技术关键，本文从总体上介绍了交通事件检测技术的研究现状，详细介绍了各种自动和非自动交通事件检测技术，对两类技术进行了比较，提出了实际应用中交通事件检测技术的选择方法。

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电动汽车运行监控与统计分析系统的设计

毕军,关伟,申金升

2005, 5(1): 29-32 .

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电动汽车运行监控与统计分析系统主要由电动汽车信息采集与传输终端、运行监控系统以及运行统计分析系统构成.对信息采集与传输终端系统,主要讨论了系统的硬件组成结构和主要功能;在监控系统设计中,讨论了系统的功能,重点给出地理信息系统管理模块的实现方法;对统计分析系统,主要讨论了系统的组成、功能及设计方法.本系统现已经过长时间的试运行,实验结果表明:系统总体设计合理、功能齐全,工作性能稳定可靠.

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中国铁路智能运输系统关键技术体系及战略研究

王卓,贾利民,王艳辉,李平

2005, 5(1): 33-37 .

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铁路智能运输系统是智能交通(IntelligentTransportationSystem ,ITS)与轨道运输相结合的产物,本文结合《铁路智能运输系统发展战略研究》项目,给出了铁路智能运输系统(RITS)的明确定义,介绍了RITS的关键技术体系,并分别对列车定位技术、通信技术、数据共享与综合技术和人工智能技术的应用现状进行了详细的描述,最后提出总体的技术战略,为深入进行铁路智能运输系统发展战略研究奠定基础.

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基于采样交通量与路段特征车辆行驶里程JVNTK估算模型

于雷,乔凤翔,刘娟

2005, 5(1): 38-46 .

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车辆行驶里程(VMT)估算是包括尾气评估在内的许多交通工程相关领域研究工作的基础.由于在现行的技术条件下难以得到VMT的真实值,VMT只能根据其他信息估测获得.目前主要使用的两种方法是“基于交通量方法”和“非基于交通量方法”,这两种方法各有其优缺点.在实际操作中,“基于交通量方法”的应用更为广泛，但不足之处是，它仅仅将采样得到的交通流量数据简单用于其它具有相同道路等级的路段上来估测VMT,而没有考虑各路段的具体特征对VMT的影响.本文提出了一种新的VMT估算模型,该模型引入指数回归模型,结合采样交通流量和路段特征来估测流量和VMT.在实际运用中,该模型在现有技术条件下也易于标定.同时,为了使研究结果直接用于尾气评估模型MOBILE6,对VMT又按速度和时间进行了进一步分解.由于在国内实验条件下难以收集到验证该模型所需的大量配套数据,因此,结合美国休斯顿西南地区所提供的相关交通数据对模型作了有效性检验.研究结果表明,通过该模型得到的VMT比美国EPA提供的交通流量方法(TCM)得到的值更接近实际;同时,将该模型得到的VMT输入到MOBILE6后经运算得到的尾气排放因子结果也比其使用缺省值和TCM提供值更为精确.

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城市道路交通流的宏观特性及规律分析

关积珍

2005, 5(1): 47-52 .

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城市交通流信息中包括大量可用于改善交通运行状况的规律.本文以交通流微观信息特性和规律为基础对交通流信息的宏观特性和规律进行了分析和研究,从宏观层提出了由交通结构、交通流流量、流速和密度构成的四元流体结构,探讨了交通流四元流体结构的随机性和不确定性,分析了四元流体结构的周期相似特性和区域关联特性.作者结合北京地区具体交通数据,对交通流四元流体结构的周期相似性和区域关联性进行了实证分析.结果表明:我国许多城市的交通流经常处于超饱和状态,交通流不畅、梗阻现象时有发生,但从全局来看交通流体仍呈现有序性;同时,交通流四元流体结构具有周期相似性和区域关联性,宏观上是可控和可预测的.

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基于GIS的公路网管理决策支持系统

赵春,王炜,李伟

2005, 5(1): 53-57 .

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首先介绍了系统的开发目标和系统的总体框架结构,然后分别介绍了各主要模块的功能和具体的实现过程.为协调公路网络建设、规划及管理之间的工作,建立了基于GIS的公路网管理决策支持系统.利用GIS技术,通过交通信息采集系统建立了基础地理信息数据库和公路交通信息数据库,并生成了动态电子地图系统,对交通信息分析的结果实现了信息可视化输出,从而为公路交通管理部门和规划部门提供准确、直观的决策信息.

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诱导条件下的驾驶员反应行为的博弈模型

鲁丛林

2005, 5(1): 58-61 .

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针对诱导系统提供无诱导信息、完全诱导信息、描述性诱导信息和建议性诱导信息四种情况的驾驶员反应行为(路径选择行为)建立了博弈论模型,分析了驾驶员反应行为对交通流的影响.研究表明,诱导信息对交通流的均衡是有效的,其中描述性诱导信息的效果不良,甚至与诱导系统的目标相反,而建议性诱导信息则有效地改善了交通流的分布,使路网系统的利用效率得到提高,完全信息则使系统达到Wardrop均衡状态.

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基于模糊聚类的快速路交通流状况分类

陈德望

2005, 5(1): 62-67 .

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人们对交通流状况的判断常常是比较模糊的,本文根据实测快速路交通流数
据,利用模糊聚类的方法对交通流状况的分类进行了研究,分别把交通流分成了2类、3类和6类.论文对实验结果进行了分析,并给出了适用于北京快速路交通流状况分类的一些关键参数.分析结果表明:用模糊聚类进行交通流状况分类是一种可行的方法;速度对交通流分类的影响最大,其次是占有率,流量的作用最低;除了在速度很高、速度很低或者占有率很大的情况下可直接判断交通流状况,其他情况下需要根据交通流三个变量来综合判断.

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铁路基础设施抗灾减灾成本分析及合理分摊研究

陈志业, 张于心, 孙毅

2005, 5(1): 68-73 .

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铁路是我国交通运输的大动脉,它的基础设施的稳定是保障运输安全畅通的前提.随着我国经济的高速发展,铁路网的建设也得到了相应的加强,铁路线路已经覆盖我国每个省区.但是随着铁路运营里程的增加,铁路基础设施受自然灾害的风险也在提高.因此加强铁路基础设施的抗灾减灾能力已是当前铁路运营管理中的重要任务.而做好这项工作的一个重要环节是保证铁路抗灾减灾资金的投入.本文采用系统工程、风险管理、环境工程的理论与方法在分析铁路抗灾减灾现状的基础上,对铁路受灾损失的成本计算方法进行了探讨,并对铁路基础设施抗灾减灾资金筹集和合理分摊的途径提出了政策建议.

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香港公共交通运营管理模式

周小鹏,邵敏华,孙立军,冯健理

2005, 5(1): 74-78 .

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在“公共交通优先发展”已经成为共识的大背景下，各界都在努力探索如何实现这一理念。香港是世界上公共交通最为发达的地区之一，本文从几个方面介绍了其公共交通运营管理模式，希望对全国有学习和借鉴的价值。本文首先介绍了香港政府对铁路、巴士的监管机制，相关部门职责和监管方法，然后介绍了铁路和巴士的经营理念与运营模式，最后介绍了香港公交线网的制定原则和限制私家车的政策措施。

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城市轨道交通多列车运行模拟系统研究

刘剑锋,丁勇,刘海冬,程文毅,毛保华,何天健

2005, 5(1): 79-82 .

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探讨了开发城市轨道交通多列车运行模拟系统的关键问题.研制了可用于多
列车运行模拟、牵引计算、方案评价的模拟系统,该系统采用面向对象的方法和模块化的设计,具有良好的可扩展性.重点介绍了模拟系统的总体结构设计和多列车追踪运行的计算模型.此外,本文以实际线路为背景,对多列车的运行过程进行了模拟,模拟结果表明,系统可用于分析列车安全运行间隔、研究多列车运行时相互间的影响、研究不同的信号显示制式对列车运行的影响等.

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最大熵模型在交通分布预测中的应用

邵昀泓,程琳,王炜

2005, 5(1): 83-87 .

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探讨了引入重力式先验概率的最大熵模型的原理和算法,该模型用于"四阶段
法"的交通分布预测,将发生概率最大的交通分布视为预测的交通分布,隐含考虑了随机因素的影响,从宏观上描述了出行者的交通行为,实际应用中模型参数容易标定.通过实例分析并与双约束重力模型、底特律增长系数模型的预测结果进行比较,结果表明最大熵模型克服了后者的局限,适用性较强,在交通分布预测中具有很好的应用前景.

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基于模型方式的“信息”概念定义研究

马川生,汤洪

2005, 5(1): 88-91 .

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信息的概念是最基本的也是最难回答的问题，迄今为止，对信息的定义大多是从反面作出的，都没有为信息下一个确切的定义。目前对信息的定义有数十种，但每一种都只从某一侧面揭示了信息的本质，本文基于模型方式的定义模式，构造了信息产生的背景，以此为基础阐述了信息概念的实质，有效地给出了信息概念的定义。

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铁路高速客运专线信息系统总体框架研究

史天运

2005, 5(1): 92-97 .

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基于铁路信息化现状,根据铁路信息化跨越式发展的总体思路和信息技术的发展状况,结合高速客运专线的运营管理的需求,按照综合调度智能化、客运营销信息化和经营管理现代化三方面进行考虑,研究提出了铁路高速客运专线信息系统总体框架.指出了该系统设计原则,以及各子系统和网络、信息平台的功能和方案,对于该系统的规划设计具有重要参考意义.

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信息化作用对配流结果影响机理分析

吕连恩,王元庆,周伟

2005, 5(1): 98-101 .

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信息化是现代交通发展的特征之一.信息化作用对道路交通配流的影响分析是智能交通的基础.本文在国、内外研究成果的基础上,从交通出行效益、交通量代替作用、理想信息化状态下交通流分布特点以及信息化水平、质量与信息接受水平对配流影响等多角度,将信息化对交通流分布影响进行了机理分析,并提出了在配流过程中考虑信息化因素的建模思路,为进一步量化信息因素对交通的影响作用,实现交通信息化、智能化管理提供依据.

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城市交通规划中的环境保护问题探讨

陆化普,刘强,张卫华

2005, 5(1): 102-106 .

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在探讨城市交通规划与土地利用规划关系的基础上，从我国城市交通规划的现状出发，分析了城市交通规划环境问题日益严重的原因。然后从可持续发展的角度，提出了城市土地利用规划和交通规划应同时进行，互为反馈的规划思路。在此基础上，探讨了通过调整土地利用性质，优化城市道路网系统和交通结构等规划手段来控制交通污染的对策，实现可持续发展的城市交通规划，以满足城市交通可持续发展的要求。

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机场旅客吞吐量的影响机理与预测方法研究

焦朋朋

2005, 5(1): 107-110 .

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旅客吞吐量的预测对于机场的建设和管理具有重要的意义,而目前多数预测技术都不适用于我国尚不成熟的航空市场.本文从可能影响机场旅客吞吐量的若干因素出发,采用主成分分析法提取了最关键的因素,剖析了机场旅客吞吐量的内在影响机理,并且提出了基于影响机理的预测模型.以北京首都机场的旅客吞吐量预测为例进行了应用研究,采用趋势分析法对预测结果进行了检验.结果表明,模型能够较准确地预测出机场的旅客吞吐量.

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摩托车对城市交通的影响分析

赵志宏,项乔君,王炜,陈学武

2005, 5(1): 111-114 .

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介绍了摩托车交通的车辆单车人均能源消耗大、环境污染严重,在城市客运交
通结构中有通行权力不明确、动态占用空间大、服务的时空范围不独立、安全性差、事故死亡率高及出行费用高等缺点,指出在城市交通中其出行特性较差.根据实例从时间延误、能源消耗、环境污染等几个方面分析了摩托车交通对其他机动车交通的影响,指出在城市中应该限制摩托车交通的发展.

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