交通运输系统工程与信息

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张国伍

2015, 15(5): 1-9.

摘要 ( )

PDF(1241KB) ( )

交通事故给人民生命财产和社会安定和谐带来不可估量的损失.重特大道路交通事故大部分发生在载客量多、吨位大的道路运输车辆上，危险货物运输事故又不同于一般的运输事故，往往还会衍生出燃烧、爆炸、泄漏等更加严重的后果，造成经济财产损失、环境污染、生态破坏、人员伤亡等一系列问题.论坛以“道路运输安全与管理”为主题，认为交通运输安全作为公共安全的重要组成部分，事关人民群众生命财产安全，事关经济社会的协调发展，事关社会和谐稳定，是重大的民生问题.并从提高安全意识、完善安全管理机制、创新安全管理手段模式、夯实安全管理基础等各方面，探讨了预防、遏制和减少重特大道路运输事故的发生，保障道路运输安全，全面提升道路运输安全管理水平的机制和措施.

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高铁快递与传统快递合作定价的 Stackelberg 博弈模型

段华薇，严余松

2015, 15(5): 10-15.

摘要 ( )

PDF(1352KB) ( )

为得出传统快递与高铁快递合作的最优定价策略，分析主导权及市场需求波动对其影响，根据双方构成供应链的特点，基于两种随机市场需求函数分别构建了高铁快递和传统快递主导下的Stackelberg 博弈模型，分别得到高铁快递的最优协议运价策略和传统快递的最优协议运量和市场运价策略，通过算例验证了模型的有效性.得到结论，决策权的分散导致总利润降低；高铁快递掌握主导权可以增加自身利润和供应链总利润；传统快递在合作中获得利润大于高铁快递获得利润，但不一定大于其非合作时的利润；市场需求波动增大，会导致双方的利润大幅降低.

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多部门协同的内河失控船应急处置决策方法

吴兵，严新平，汪洋，魏晓阳

2015, 15(5): 16-23.

摘要 ( )

PDF(1391KB) ( )

提出了一种基于模糊推理和决策偏好的群决策方法，以实现内河失控船的安全和有效的应急处置.首先，通过历史统计数据和文献综述，获取了不同影响因素下的失控船应急处置方案，确定了处置方案的决策准则；其次，利用模糊推理的方法对影响因素进行了模糊化，建立了模糊推理规则库和模糊推理机，通过去模糊化获取了不同决策方案下的决策准则值；再次，考虑到多部门协同的决策者的不同偏好信息格式，本文提出了一种基于一致性分析的线性规划模型，用于整合区间效用值、直觉模糊数和区间乘法偏好关系等决策偏好格式，从而获取不同决策准则的权重并得到最优决策方案.最后，应用典型案例进行了验证.结果表明，该方法能够很好地实现内河失控船的应急处置.

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综合运输可达性与物流经济的空间分异及耦合

戢晓峰,郝京京，陈方

2015, 15(5): 24-30.

摘要 ( )

PDF(2640KB) ( )

综合运输可达性与物流经济之间存在耦合关系.以丝绸之路经济带为例，基于省域层面的面板数据，利用ArcGIS 可视化平台，分析综合运输可达性及节点城市物流经济发展水平的空间分异特征；进一步解析综合运输可达性与物流经济的耦合协调机制，构建耦合协调度模型，分析综合运输可达性与物流经济的耦合协调发展格局.结果显示：整体空间上，综合运输可达性与物流经济发展水平的区域差异显著，均呈现“东高西低” 的空间分布格局；综合运输可达性与物流经济的协调发展度差异显著，且整体水平不高，丝绸之路经济带的综合运输基础设施实际投入和物流产出的匹配度有待提高，且对物流经济发展的支撑作用尚未充分发挥.

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基于SBM-undesirable 模型的综合运输效率评价

宋京妮，吴群琪，孙启鹏，包旭，杜凯

2015, 15(5): 32-39.

摘要 ( )

PDF(1644KB) ( )

综合运输效率高低是衡量运输结构是否合理、方式间是否协调的重要依据.引入SBM-undesirable 模型，基于时序演变，系统分析了1979~2012 年中国的综合运输效率，并对投入产出要素作定量调整.结果表明，非期望产出对综合运输效率具有显著负影响； 1979~2012 年中国的综合运输效率呈"凹"字形波动，均值为0.68，其中1999 年效率值最低，不及均值一半；从分解效率看，综合运输效率同时受纯技术效率与规模效率的双重影响，且纯技术效率的制约力略强于规模效率，整体呈“综合效率≤纯技术效率≤规模效率”；运输从业人员、铁路机车拥有量及死亡人数是影响综合运输效率的前三个重要因素. 因此，调整运输资源结构、减少非期望产出和提高技术效率是提升综合运输效率的现实途径.

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公交—地铁复合网络构建及网络特性分析

罗艺，钱大琳

2015, 15(5): 39-44.

摘要 ( )

PDF(1594KB) ( )

公交和地铁是城市公共交通系统中最主要的两个组成部分，在大力推行公交优先政策的今天，我们却发现公交分担率并没有得到明显改善.本文运用Space L 和 Space P方法分别构建了北京市公交—地铁复合网络及其子网络.实证研究了公交—地铁网络的基本拓扑性质并对复合网络及其子网络的网络特性进行比较, 从整体的角度，综合性地分析城市公共交通运输网络的特性及换乘状况.结果表明，北京市公交—地铁复合网络具备小世界和无标度网络特性，同时也证明了地铁及公交各自特点的充分发挥，二者高效的相互配合、衔接，是整个公共交通运输系统发挥最大效能的基础.公交和地铁是城市公共交通系统中最主要的两个组成部分，在大力推行公交优先政策的今天，我们却发现公交分担率并没有得到明显改善.本文运用Space L 和 Space P方法分别构建了北京市公交—地铁复合网络及其子网络.实证研究了公交—地铁网络的基本拓扑性质并对复合网络及其子网络的网络特性进行比较, 从整体的角度，综合性地分析城市公共交通运输网络的特性及换乘状况.结果表明，北京市公交—地铁复合网络具备小世界和无标度网络特性，同时也证明了地铁及公交各自特点的充分发挥，二者高效的相互配合、衔接，是整个公共交通运输系统发挥最大效能的基础.

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大数据及其在城市智能交通系统中的应用综述

陆化普，孙智源，屈闻聪

2015, 15(5): 45-52.

摘要 ( )

PDF(1945KB) ( )

大数据给城市智能交通系统的技术发展与应用革新带来了机遇和挑战.从交通大数据的基本概念、交通大数据带来的问题和大数据驱动的数学建模方法等方面，阐述了交通大数据给智能交通系统带来的变革.为了深入理解交通大数据的内涵，分析交通大数据的产生背景，提出了交通大数据的“6V”特征，总结了智能交通系统中大数据的基本类型.面对交通大数据带来的数据安全、网络通信、计算效率和数据存储等诸多问题，提出了应对策略和思路.对数据驱动的建模方法进行了分析，说明了混合模型的意义.最后，讨论了大数据驱动的智能交通系统的体系框架.

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信号交叉口绿色驾驶车速控制方法

安实，姚焓东，姜慧夫，崔建勋

2015, 15(5): 53-59.

摘要 ( )

PDF(2426KB) ( )

信号交叉口是整个城市交通路网中的瓶颈区域.车流经常在路口停车等候造成怠速行驶，严重降低交叉口的通行效率，同时造成严重的汽车尾气排放污染.为了减轻交叉口对交通流的阻断，合理降低信号交叉口的车辆延误、燃油消耗和污染物排放，本文提出了一种基于多级可变速度限制的信号交叉口绿色驾驶控制方法.该方法以可变速度限制值为控制变量，并基于固定式检测器获取的交叉口附近道路交通状况信息对车辆进行速度限制值的实时发布，以实现在不增加旅行时间的基础上平滑车辆驶近交叉口过程中的时空轨迹.通过MATLAB对该方法进行仿真验证，结果表明，其能够有效地降低交叉口的车辆延误，并减少车辆的燃油消耗与污染物排放量.

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绿波协调信号交叉口群的延误计算方法研究

胡兴华，朱晓宁，隆冰

2015, 15(5): 60-66.

摘要 ( )

PDF(1855KB) ( )

在绿波协调控制交叉口群中，绿波段前沿交叉口对于交通流具有整流特性.针对单一交叉口延误计算方法对交叉口群整流特性考虑不足的问题，基于车流运行时间偏移呈正态分布的假设，采用非集计方法分别提出了绿波带内、绿波带间和右转车流的延误计算模型.分析了交叉口群对车流的整流作用，以最小二乘拟合法为基础，提出了交叉口进口道车辆到达函数拟合方法.分别考虑交叉口群绿波带内和绿波带间的车流运行时间偏移，以单车延误期望累积建立了交叉口进口道车流延误计算模型.利用交叉口车流数据验证了该方法的实用性和有效性.

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基于贝叶斯网络的车辆换道模型

邱小平，刘亚龙，马丽娜，杨达

2015, 15(5): 67-73.

摘要 ( )

PDF(1399KB) ( )

车辆换道行为是微观交通流中最基本的驾驶行为之一，研究车辆换道行为可以提高车辆换道模型的仿真精度和减少由不合适的车辆换道行为引发的交通事故.当前车辆换道模型大多是基于驾驶员的决策思维方式建立的决策模型，这类模型的缺点是很难捕捉到驾驶员在决策过程中一些潜在决策模式和考虑的影响因素.鉴于此，本文引入了一种典型的人工智能方法——贝叶斯网络，建立了一个全新的车辆换道模型，试图通过机器学习的途径来提高车辆换道模型的精度.采用了分段离散化的方法对数据进行预处理，然后使用处理后的数据对贝叶斯网络的结构和参数进行学习，并分别建立了与两种贝叶斯网络结构相对应的车辆换道模型，最后对建立的模型分别进行验证.模型的验证结果表明，建立的基于贝叶斯网络的车辆换道模型对换道行为的识别率可以达到88%以上. 此模型还可进一步应用到驾驶员辅助系统的开发中.

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临时变向车道的交通流速度及冲突特性分析

曹弋，杨忠振，左忠义

2015, 15(5): 74-80.

摘要 ( )

PDF(2082KB) ( )

为了揭示临时变向车道所存在的交通运行问题，针对其方向变更时段的交通流速度特性与交通冲突特性进行分析.选择具有代表性意义的黄浦路为调查对象，分别对其方向变更前后的交通流特性参数进行调查.采用数理统计的方法，对比分析方向变更前后的交通流速度特性与交通冲突特性.采用回归分析的方法，构建该类车道的密度与速度关系模型及交通冲突预测模型.研究表明，临时变向车道在方向变更前后的交通流速度及交通冲突方面具有明显的规律性差异，速度与密度之间及冲突数与流量、密度之间存在定量关系.

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一种基于分布式网络多智能体的匝道协同控制方法

牛忠海，贾元华，张亮亮，廖成

2015, 15(5): 81-88.

摘要 ( )

PDF(2488KB) ( )

针对高速公路与城市快速路交汇区域(路网结合部)拥堵日益严重的现状，综合考虑异构交通网络的通行能力与转换需求，基于多智能体和局部感应控制思想，对路网结合部匝道控制模式进行分析，建立单点CPSO-RBF-PID 匝道控制模型、关联主线多匝道一致性协同方法和不同主线间匝道竞争性协同方法.在此基础上，将路网结合部进行网络拓扑，建立基于分布式网络多智能体的匝道协同控制方法.并选取相应路网结合部对所建模型进行验证，结果证明，该模型具有良好的控制效果，能够起到有效地稳定路网结合部交通流密度，缓解结合部区域交通拥堵的作用.

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基于机动车比功率的单点信号配时优化模型

姚荣涵，王筱雨，赵胜川，徐洪峰，刘锴

2015, 15(5): 89-95.

摘要 ( )

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为减少车辆延误和交通排放，基于机动车比功率提出信号交叉口红、绿灯期间污染物排放因子的标定方法.根据运筹学和交通流理论，以车辆延误和排放最小为目标建立单点交叉口信号配时优化模型.考虑小汽车尾气中的CO、HC和NOx三种污染物，利用 VISSIM 软件设计交通仿真实验，使用MATLAB软件编制参数标定和模型求解算法，根据车辆行驶状况数据标定每条车道组每种污染物的两类排放因子，并验证双目标信号配时优化模型.结果表明，与仅降低延误相比，双目标优化模型所获最优信号配时方案能使车均延误降低19%、交通排放减少11%.研究成果能有效减少交叉口延误和排放，为建立考虑交通排放的干道信号配时优化模型奠定理论基础.

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基于置信规则库的驾驶人愤怒情绪识别模型

万平，吴超仲，林英姿，马晓凤，黄珍

2015, 15(5): 96-102.

摘要 ( )

PDF(1668KB) ( )

针对“路怒症”诱发的攻击性驾驶行为影响交通安全问题，提出一种基于生理与脑电特征的驾驶人愤怒情绪识别模型.招募15 名被试在武汉市区开展限时实车试验.由于所选实验线路为交通繁忙路段，被试易被行人横穿马路、车辆加塞等道路事件诱发愤怒情绪.实验中采用愤怒量表记录被试的愤怒等级，以及采用生物反馈仪与脑电记录仪记录被试的生理和脑电信号.将血容量脉冲、皮肤电导、δ 波百分比与β 波百分比这四项生理与脑电指标作为模型输入，建立基于置信规则库的愤怒情绪识别模型.验证结果表明，该模型的识别精度(82.24%)较BP神经网络、SVM分别提高7.15%、5.02%.研究结果可为开发基于生理和脑电信号的驾驶情绪识别设备提供理论支持.

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人工免疫粒子滤波算法估计电动汽车电池SOC

毕军，张栋，常海涛，邵赛

2015, 15(5): 103-108.

摘要 ( )

PDF(1409KB) ( )

准确预测电池的荷电状态（SOC）对纯电动汽车的安全可靠的运行具有重要意义.标准的粒子滤波算法对锂离子动力电池的非线性特征有一定的适应性，能够对电池的 SOC做出估计.但是在标准粒子滤波运算过程中普遍存在粒子退化现象，导致算法效率和预测精度降低.因此，本文提出一种新的人工免疫粒子滤波算法，将人工免疫算法的原理引入标准粒子滤波算法的粒子更新过程中，对锂离子动力电池SOC的估计进行优化，以提高SOC估计的准确性.利用北京市实际运营的纯电动汽车电池数据，对所提出的电池SOC算法进行实证研究.实验结果表明，相对于标准粒子滤波算法，人工免疫粒子滤波算法能够增加粒子的多样性，具有更好的SOC预测精度和有效性.

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降雨条件下城市道路网络拓扑结构脆弱性分析

董洁霜，吴雨薇，路庆昌

2015, 15(5): 109-113.

摘要 ( )

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受全球气候变化的影响，近几年极端天气增多，城市暴雨灾害频发，导致城市道路网络遭受严重破坏.为减小暴雨灾害给人民带来的生命财产损失，降雨条件下城市道路网络拓扑结构脆弱性分析方法的提出由显重要.本文在综合了国内外脆弱性研究理论与方法的基础上，界定了降雨条件下城市道路网络脆弱性的内涵；结合不同降雨强度对城市道路网络影响进行分析，综合路网中的介数和交通流量来定义节点和边的重要度的指标，对道路网络脆弱源进行识别；然后引用最小割度向量指标对城市道路网络拓扑结构脆弱性进行分析.为城市规划、城市管理道路网络防灾减灾提供参考依据.

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雾霾情况下路网模型及雾霾对交通路网的影响

龚，张杰，蓝金辉

2015, 15(5): 114-122.

摘要 ( )

PDF(2066KB) ( )

雾霾对城市交通路网的影响主要包括交通数据缺失、交通安全和污染物排放三大问题.首先,基于城市交通数据监测系统，增加路网模型中驾驶员对能见度因素的反应特性，建立雾霾情况下交通路网模型，包括车道模型和交叉口模型两部分.然后，建立雾霾情况下交通路网模型评价指标,包括路网交通数据缺失率、交通危险系数和路网车辆污染物排放指标.最后，通过雾霾对路网影响程度和影响区域的仿真，得出如下结果：雾霾程度越严重、影响区域范围越大，交通数据缺失率越高，越不利于交通安全，同时污染物排放越多.

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公路路网货物运输量月度波动系数推算方法

刘拥华，陈维民，缪和匠，段莉珍

2015, 15(5): 123-127.

摘要 ( )

PDF(1375KB) ( )

公路运输量波动系数反映了运输需求与运输供给在时空上的不均衡状态.本文首先分析了车辆货物运输量月度波动系数的统计方法和其在统计调查中存在的问题；接着依托高速公路联网收费系统、交通量自动观测点与交通量调查信息系统等平台，建立了公路路网货物运输量月度波动系数推算模型，把车货质量、收费总额、交通量、车道数、通车里程等参数引入到模型中来，并对公路路网货物运输量非基数月度波动系数提出了量化处理、权重赋予的方法；最后，通过实例验证了模型和算法的可行性.研究成果可为公路路网货物运输量统计调查、区域内公路路网规划和综合运输体系优化提供切实的参考.

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基于可变客流的接运公交网络优化

王志美，张星臣，陈军华，盖振州

2015, 15(5): 128-135.

摘要 ( )

PDF(1904KB) ( )

在充分考虑目的地非地铁站的变动客流和搭乘固定公交的既有客流基础上，基于多对多客流模式，以管理者、出行者和社会运营费用的总费用最小为目标，构建接运公交线路的优化模型.模型考虑了原本私家车出行客流和固定公交出行客流选择接运公交出行的可能性，应用Logit 模型进行流量分配，并采用遗传算法对问题求解，获得了最优的接运公交网络，变动客流在接运公交网络中的第一公交站和换乘的地铁站.研究结果表明，接运公交线路方案与其占全程广义出行费用的比例密切相关，故有必要将其从全程视角进行优化.

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基于指标体系的扇区复杂性评估方法

丛玮，胡明华，谢华，张晨

2015, 15(5): 136-141.

摘要 ( )

PDF(1359KB) ( )

为了全面分析扇区复杂性，将其分解为结构复杂性和运行复杂性.借鉴已有的研究成果，围绕结构特征和运行特征，分别建立了多维指标体系.利用主成分分析方法提炼指标信息，评估扇区的结构复杂性和运行复杂性.最后采用k-means 聚类算法对多个扇区进行聚类分析，选取Dunn 指标评价聚类质量，实现了对扇区复杂程度的最佳等级划分，同时对复杂性指标分析结果进行了验证.实例表明，复杂性计算结果能够较好地体现多个指标的综合影响，区分不同扇区的复杂程度，聚类结果与实际情况相符.该结论可以为空域规划和管理提供参考意见.

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一个鲁棒性冲突解脱轨迹规划模型

韩云祥，汤新民

2015, 15(5): 142-149.

摘要 ( )

PDF(1568KB) ( )

针对固定航路飞行条件下高密度运行空域多航空器实时冲突解脱轨迹规划问题，为了获取高空风场数值及增强航空器冲突解脱轨迹的鲁棒性，根据航空器的运行状态构建了高空风场线性和非线性滤波模型.采用模型预测控制理论，通过将预测模型的校正过程转化为高空风场数值的滤波过程，在给各航空器设定解脱优先权重及考虑两类解脱变量物理约束条件的前提下，从航空器的动态协同特性出发，构造能够反映控制输入量优劣的指标函数，提出一种能够适应空域环境变化的冲突解脱航迹在线滚动规划方案.算例分析表明，所提出的在线解脱轨迹规划方案可行有效.

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危险品运输关联网络级联失效建模及耦合特性

种鹏云，帅斌

2015, 15(5): 150-156.

摘要 ( )

PDF(1609KB) ( )

为研究危险品运输关联网络级联失效机理及耦合特性，在提出一个包含物理网络、服务网络和关联边的危险品运输关联网络模型的基础上，通过构建危险品运输关联网络级联失效模型，利用基于节点度的级联失效平均规模作为网络抗毁性评估测度，基于此对比研究了危险品运输网络关联网络级联失效机理及耦合特性.仿真结果表明：危险品运输物理网络和服务网络间关联边的“传导”特性并不相同，相同失效节点数目下，物理网络的级联失效节点数总大于服务网络，通过改变网络模型参数可提升关联网络抗毁性，且提升服务网络的参数比提升物理网络见效更快.上述结论对危险品运输关联网络的风险识别和应急管理具有一定的理论指导意义.

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铁路空车调配的多时点优化模型研究

王波，荣朝和，黎浩东，王保华

2015, 15(5): 157-163.

摘要 ( )

PDF(1360KB) ( )

空车调配优化直接影响铁路运用车辆使用效率和市场需求满足的程度.从实时性优化调整角度，通过定义配空弧与装运弧，确立了配空和装运之间的映射关系，从而形成空车调配服务时空网络.在此基础上，综合考虑决策阶段内收益、成本、服务能力等因素，以空车调配收益最大为目标，构建空车调配的多时点优化模型.最后以粤东地区空车调配为案例，对所构建模型进行验证.案例结果表明，所提出的空车调配时空网络构建方法，有助于综合考虑收益、成本和点线能力等因素，以及降低问题的难度，可为空车调整策略提供新的思路.

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带轴重约束货物平衡装载问题优化研究

朱向

2015, 15(5): 164-171.

摘要 ( )

PDF(1342KB) ( )

针对考虑轴重约束集装箱卡车货物优化装载问题，建立以最大化装载率和负重心偏离度为目标，以平衡及轴重为约束条件的数学模型，设计改进型贪婪自适应搜索算法（IGASP）对问题进行求解.算法先基于启发式方法构造布局方案，再结合重心边界条件分析对获得方案进行可行性分析，对违反约束装载率较高的方案提出了两种重心调整的方法，进而将有关过程融入贪婪自适应搜索形成解的改进机制实现问题优化求解.基于现实算例的试验分析，证明所提方法求解带轴重约束货物平衡装载问题具有较好效果.

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基于交路接续的动车组运用计划优化模型与算法

李建，林柏梁，耿令乾，陈雷，王家喜，武建平

2015, 15(5): 172-177.

摘要 ( )

PDF(1292KB) ( )

针对动车组运用计划优化编制的问题，本文采用接续网络的方法，构建了动车组运用计划优化编制的0-1 整数规划模型.该模型在动车组初始运用状态和历史检修数据的基础上，以动车组担当交路的接续时间总和最小化和动车组检修前累计运行里程最大化为优化目标，以动车组检修里程周期和动车组交路接续时间标准为主要约束，并充分考虑动车组与交路的匹配关系，以及客流高峰时期增加开行交路的情况.在模型的求解方面，本文基于粒子群算法设计了模型的求解策略.最后通过算例分析验证了模型与算法的有效性，为动车组运用计划的优化编制提供参考依据.

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既定列车作业计划下高铁站可用能力算法研究

陈韬，倪少权，潘金山，申雪松

2015, 15(5): 178-185.

摘要 ( )

PDF(2549KB) ( )

高铁站可用能力计算对确定列车开行方案的可行性有重要意义.首先分析了高铁站可用能力的影响因素，然后构建了基于股道空闲时段的高铁站可用能力数学模型，提出了先验性优化策略与智能优化算法相结合的双阶段算法对模型求解.其中，第一阶段是综合运用最小股道空闲时段优先、最大平行进路优先、股道空闲时间段内出发时间最小的列车类型优先等策略规则求出模型可行初始解，第二阶段是在初始解基础上运用禁忌搜索算法寻找模型优化满意解，最后用实例对算法的有效性进行验证.

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铁路建设工程进度计划优化模型研究

钟雁，董胜英，刘仍奎，张玲

2015, 15(5): 186-194.

摘要 ( )

PDF(2209KB) ( )

为了解决铁路建设工程资源不均衡的问题，避免出现劳动力窝工或机械设备闲置的现象，本文以资源均衡为目标，以线性规划方法确定建设工程中的关键路线，构建了适合于我国铁路建设工程的进度计划优化模型，并进行了施工速度差的求解.采用朔黄铁路建设工程的实际数据，对该模型的有效性进行了验证.结果表明，该模型大大降低了实际施工进度计划的资源计划偏差值和资源占用的峰值.因此，该模型对于解决我国铁路建设工程中的资源不均衡问题具有显著效果，对于提高我国铁路建设工程进度计划的科学合理性具有较好的理论和实际应用价值.

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基于流体逼近的路段交通流动态加载研究

纪翔峰，张健，冉斌

2015, 15(5): 195-201.

摘要 ( )

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路段交通流动态加载是动态交通网络分配模型中的重要组成部分，在路段交通流动态加载中，离散形式或者连续形式的点排队模型被广泛使用.本文在以往研究的基础上，提出基于流体逼近的连续型点排队模型，克服了原有点排队模型中排队负值的情况.通过分析可以发现，原有点排队模型实质上属于具有单一服务台和无限容量的排队模型，基于流体逼近的思想重新定义了原有点排队模型.其中3 个主要部分是流量守恒模型，车辆流出模型和时间相关的服务台模型，这3 个模型全部都是连续的.由于连续点排队对计算需求较高，本文将连续的排队模型离散化，模拟了3 种不同场景下车辆驶出、路段排队情况.本文模型克服了原有点排队中的负排队现象，并且排队过程满足先进先出的原则，模型具有良好的模拟效果.

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考虑节假日效应的交通枢纽客流量预测模型

成诚，杜豫川，刘新

2015, 15(5): 202-207.

摘要 ( )

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客流量预测是城市交通枢纽管理的基础，准确的客流量估计为交通枢纽的运力调整，管理预案的设计提供基础.目前对客流量预测的研究较多，但现有模型并未考虑节假日效应对枢纽客流量的影响.因此，本文基于多元季节性时间序列(SARIMAX) 原理，建立考虑节假日效应的城市交通枢纽客流量预测模型，并以上海虹桥2 号航站楼站轨道交通客流量数据为基础，对该模型进行了标定和预测.标定结果显示，在春节期间，该站点客流量将有明显的下降，而在其他法定节假日期间流量均有一定程度的提升.对模型预测值和真实值比对结果显示，该模型的平均误差在5%以内，表明该模型具有较强的实用性.

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城市无信号控制T型交叉口通行能力计算方法

李爱增，王啸啸，李文权

2015, 15(5): 208-215.

摘要 ( )

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以当量人群描述非机动车和行人对机动车通行的共同影响，对城市无信号控制T型交叉口的交通流运行优先等级进行重新划分，共划分为5 级.将主路直行车流和横穿支路的当量人群流作为独立优先流，应用间隙接受理论，研究了各次级交通流的可能通行能力计算方法.考虑高等级次级交通流及横穿主路的当量人群流的影响，采用概率论方法研究了各次级交通流的可能通行能力修正系数，从而得到各次级交通流的实际通行能力计算模型，进而得到整个无信号控制T型交叉口的通行能力计算方法.结果表明，以当量人群描述非机动车和行人对机动车通行的共同影响计算过程简单，符合我国城市道路交叉口非机动车和行人多的实际情况.

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出行分布观测数据中的稀疏矩阵问题研究

罗小强

2015, 15(5): 216-222.

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对出行分布观测数据中的稀疏矩阵问题进行分析，提出了部分矩阵估计、补零矩阵估计和增量矩阵估计3 种不同方法来标定双约束重力模型的参数.通过定义估计的精确性和有效性两个不同的估计效果测度，将双约束重力模型等价为带有约束的数学规划，并采用解析方法比较3 种不同标定方法的估计精度差异.在此基础上，通过数值方法模拟计算，并比较3 种标定方法的估计有效性.通过研究可以发现，补零矩阵估计的参数精确性最好，而增量矩阵估计的有效性最好.研究成果能够作为实际城市交通规划中观测稀疏矩阵参数标定工作的理论依据.

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基于二维布局分散度的两阶段箱位指派优化

于航，葛颖恩，乐美龙，檀财茂

2015, 15(5): 223-230.

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集装箱码头的资源配置优化，是集装箱装卸作业组织的核心.作为集装箱堆场空间资源配置的重要优化指标，提出布局分散度的规划概念.以集装箱码头堆场的箱位指派问题为应用背景，为提高集装箱后续作业效率，分别从堆场布局层面和箱区箱位指派层面考虑多维度布局分散度的优化意义.建立第一阶段为仿真，第二阶段为混合整数二次规划(MIQP)的两阶段优化模型.结合实际码头生产数据进行算例实验，结果缓解了堆场拥堵情况并提高了码头集装箱装卸作业效率.同时，研究也揭示了布局分散度概念在堆场资源优化配置应用中的重要意义.

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分布式MAS 在飞行冲突解脱中的应用研究

周建，Ahmed RAHMANI，刘昕，王莉莉

2015, 15(5): 231-238.

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在自由飞行的环境下，为解决飞行冲突探测与解脱（conflict detection and resolution，CDR）问题，提出一种基于高度层、航向和速度调配的综合解脱方法，并将多 agent 系统(multi-agent system, MAS) 的分布式技术与启发式算法相结合，进行问题求解. 首先设计了分布式MAS框架结构，然后建立了飞行冲突探测模型，高度层调配模型及航向、速度调配模型，最后，综合运用了基于合同网协议的分布式算法和自适应遗传算法进行问题求解.仿真实验表明，所设计的MAS框架是可行的，同时分布式算法和自适应遗传算法的综合应用能很快找到基于高度层、航向和速度分配的近似最优解，为CDR问题提供了新的解决思路.

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基于ARMA 预测模型的交叉口车辆碰撞风险评估

张良力，祝贺，吴超仲，郑安文

2015, 15(5): 239-245.

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车辆进入交叉口前的速度时间序列可用于预测车辆进入交叉口后若干步数速度值，利用车速预测值推算冲突方向车辆在交叉口内的行驶位移及其车间距离，可评估车辆发生碰撞的风险.针对交叉口附近车速分布符合随机序列特征，采用自回归滑动平均 (ARMA)理论进行车速时序预测建模，步骤包括时序数据相关性检查、模型p-q 定阶、解析式系数估计、适用性检验.试验结果表明：利用实测车速中的前40 个时序数据建立ARMA 模型，预测出的20 个车速值与实测值贴近，冲突方向两车车速归一化平均绝对误差分别为0.006 56 和0.003 4；利用全部60 个实测数据建立预测模型，检测预测值残差自相关函数发现其绝对值均小于0.258 2，表明所建车速预测方法适用.

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基于K 近邻和支持向量机的醉酒驾驶识别方法的对比分析

李振龙，韩建龙，赵晓华，朱明浩，董文会

2015, 15(5): 246-251.

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醉酒驾驶严重威胁道路交通安全，对醉酒驾驶进行准确识别意义重大.利用驾驶模拟舱进行驾驶实验，提取醉酒驾驶和正常驾驶的驾驶行为参数.首先，通过方差分析和均值分析选取方向盘转角作为识别特征，并采用滑动数据窗求取方向盘转角均值序列，构建识别特征参数；然后，分别采用K近邻(KNN)和支持向量机(SVM)对驾驶状态进行识别，得到两种分类方法在不同道路线形的最高识别准确率及其相对应的最优数据窗；最后，对两种分类方法进行了对比分析.结果表明，SVM对醉酒驾驶的识别性能优于 KNN；数据窗对KNN的识别准确率影响显著，对SVM的识别准确率影响不明显.

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