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2013年 第2期

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征稿启事
2013, 31(2).
摘要(263) PDF(0)
摘要:
综述
交通从众行为研究——机遇与挑战
吴超仲, 万平, 张晖, 李亚秋
2013, 31(2): 1-5. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.001
摘要(498) PDF(1)
摘要:
从众是1种常见的社会现象,道路交通系统中的从众行为也非常普遍.从众效应直接影响驾驶人及行人的决策行为,进而影响交通流特性,对于交通规划、设计与管理都具有重要的意义.文中分析了国内外从众行为的研究现状,从我国交通行为的研究方向,研究内容,研究方法等角度提出了交通从众行为研究的机遇,并从实验手段,数据获取,研究结果的不确定性角度提出了交通从众行为研究的挑战.交通从众现象的研究在学术上可以促进心理学与交通工程的学科交叉;在理论上可完善微观交通流模型;在实践上可以为有效利用从众效应进行交通规划、设计与管理等提供理论指导,具有广阔的应用前景.
方法研究与探讨
考虑驾驶员认知过程的高速公路施工区MVMS前置距离计算模型
吴彪, 许洪国, 戴彤焱, 王君祥
2013, 31(2): 6-9,13. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.002
摘要(451) PDF(0)
摘要:
为提高高速公路施工区移动式可变信息标志设置的有效性,从认知心理的角度分析驾驶员对移动式可变信息标志的视认性.根据交通信息调查统计数据,分析驾驶员养护施工信息需求;基于驾驶员认知特性,建立高速公路施工区移动式可变信息标志的认知模型,推导出施工区移动式可变信息标志前置距离计算模型.研究结果表明,高速公路施工区移动式可变信息标志的最小安全前置距离约为330 m.
一种改进的航路容量评估模型
张兆宁, 王霞, 胡亚磊
2013, 31(2): 10-13. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.003
摘要(397) PDF(1)
摘要:
容量评估是进行流量管理的前提和基础.航路,作为目前国内空域结构的基本组成单元,其容量评估的准确性将直接影响到流量管理实施的效果.但是,针对军事活动因素对航路容量的影响,国内外研究成果甚少.文章在分析原有航路最大容量模型的基础之上,通过研究军事活动存在情况下航路的运行特性和运行方式,建立了有军事活动影响下的航路容量评估模型,通过对算例进行分析,验证了模型的有效性和可行性.
道路路阻函数模型及适用性研究
周继彪, 王露, 孟现勇, 金袁
2013, 31(2): 14-17. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.004
摘要(502) PDF(0)
摘要:
交通诱导系统中2节点间最优路径的选择是目前的1个难点问题,其中路阻函数的确定是路径优化的核心内容.针对交通流由畅通状态到拥挤状态、堵塞状态的过程,应用经典交通流理论和实际调查数据,构建交通流诱导系统分段路阻函数模型,以q=10 veh/h为1个单位,对函数进行分段拟合,构建高速公路和城市快速路下的分段路阻函数,并对其适应性进行拟合分析.应用结果表明:在不同的流量范围内,高速公路和城市快速路分段路阻函数在自由流状态、高密度状态和低密度条件下适合不同的分段函数.
基于定点数据的道路瓶颈拥挤自动识别算法
弓晋丽, 彭贤武
2013, 31(2): 18-22,46. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.005
摘要(431) PDF(0)
摘要:
为研究道路瓶颈处的交通拥挤现象,掌握由道路瓶颈引发的常发性拥挤的分布特点和变化规律,提出了道路瓶颈拥挤的自动识别算法.基于检测线圈历史数据,将交通状态定性划分为畅通和拥挤2种,根据瓶颈拥挤原理,识别道路瓶颈所在,并同时对由其引发的拥挤持续时长和拥挤范围进行鉴别.算法运算结果包含瓶颈定位及由其引发的拥挤持续时长和空间影响范围.以上海市南北高架路东侧10 d线圈检测数据为例,验证了算法的有效性和实用性.
基于多属性决策的最优路径选择模型
任然, 靳文舟, 巫威眺
2013, 31(2): 23-26. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.006
摘要(485) PDF(2)
摘要:
摘 要 针对最优路径选择中驾驶员个体认知差异及各评价指标的波动性,提出了1种多属性群决策的最优路径选择方法.首先为了消除各个驾驶员在路径选择过程中因心态不同而带来决策值的误差,引入驾驶员心态指标的概念,以得到各个驾驶员在最优路径选择过程中的客观评价值.其次建立最优路径选择的各个常规评价指标体系(消耗时间、路径距离、行驶舒适度、出行费用、路线熟悉度等),为消除评价指标波动性引起的误差,用区间数来描述各个评价值,并建立多目标非线性规划模型.最后进行算例验证,结果表明了该方法的有效性和优越性.
基于聚类分析的非参数回归短时交通流预测方法
刘洋, 马寿峰
2013, 31(2): 27-31,40. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.007
摘要(469) PDF(0)
摘要:
大部分非参数回归预测算法并不对交通流历史数据进行区分,而是将全部历史流量数据建立模式库进行分析.基于交通流的现实特征,提出基于聚类分析的非参数回归短时交通流预测方法,首先根据流量分布特点运用聚类分析将其分类成不同的流量模式,然后选择匹配待预测时刻的流量模式作为样本数据库运用非参数回归进行预测.实例计算结果表明,其预测精度优于传统非参数回归方法.
基于高维特征和RBF神经网络的湿滑道路图像判别方法
万剑, 赵恺, 王维锋
2013, 31(2): 32-35. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.008
摘要(446) PDF(1)
摘要:
建立湿滑道路图像模式识别的分类模型,以J判据对图像高维复杂特征进行降维,按照优化后的特征和不同的样本数量建立多个测试条件,采用RBF神经网络进行8类不同湿滑道路图像的判别实验,分析RBF神经网络用于湿滑道路图像分类的优劣、影响因素以及性能改善方法.分析表明:通过图像特征降维后,采用RBF神经网络对不同道路湿滑状况进行判别,正确率约可达78.4%.
蕲春县城区公路网布局规划研究
卢冬生, 谢辉
2013, 31(2): 36-40. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.009
摘要(472) PDF(0)
摘要:
介绍了蕲春城区公路网现状情况,分析了现状路网存在的主要问题,对城区公路网今后的交通需求进行了预测,研究了各特征年路网的交通供需条件.根据路网的问题和需求条件,对城区公路网进行有针对性的规划布局,并对最终规划效果进行了评价.
城市道路中驾驶员转向行为对注视行为的影响
孟妮, 韩丹
2013, 31(2): 41-46. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.010
摘要(273) PDF(1)
摘要:
驾驶员的注视行为对其驾驶安全具有重要影响.为了分析城市道路交通环境中转向行为对驾驶员注视行为的影响,将驾驶员的注视时间、角度、搜索广度进行分析.通过试验,利用EyeLinkⅡ 型眼动仪对40名驾驶员的眼动参数及注视行为进行了测试和记录,并根据测试结果分析了转向不同的方向时驾驶员的注视行为特征.采用SPSS19.0数据分析软件对数据进行统计处理,得出结论:不同的转向显著影响着驾驶员的水平、垂直搜索广度.
道路施工影响下的城市广义路网容量研究
吴俊荻, 朱华军, 陈大红, 聂智超
2013, 31(2): 47-50. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.011
摘要(307) PDF(0)
摘要:
以路网广义容量的内涵和计算理论为前提,通过对道路施工区交通运行特征的分析,明确了道路施工区对路网容量的影响因素,以及对有效运营面积和有效运营时间两方面的影响,并给出了相关修正系数的具体计算方法.最后以武汉市主城区为例对道路施工影响前后的路网容量进行了对比分析,得到了道路施工对路网容量的影响程度.
SCATS信号控制系统中行人过街时间设置方法研究
韦栋, 熊文华
2013, 31(2): 51-54,63. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.012
摘要(277) PDF(0)
摘要:
在城市交通管理中,行人过街时间的设置一直是易被忽视的问题.针对现有人行过街时间计算的有关方法难于应用于SCATS信号控制系统的现实情况,以广州市为例,研究基于SCATS信号控制系统的行人过街时间计算模型和方法.通过实际观测研究,得出了行人过街的集散特性、不同人群的步行速度特点及主要的影响因素.在此基础上,提出了符合SCATS信号控制系统特性的行人过街时间模型和关键参数的计算方法;同时,给出了主要模型参数的参考取值表,以及模型计算结果在SCATS信号控制系统中的使用方法,保证了行人过街时间的科学性和合理性.
考虑行程时间约束的快速公交网络可靠性
丁亚民, 柳波
2013, 31(2): 55-58,68. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.013
摘要(304) PDF(1)
摘要:
在分析快速公交网络特性的基础上,构造了快速公交网络重图模型和可靠性指标矩阵,同时建立了行程时间可靠性约束模型.然后采用组合优化的方法,建立包含可靠性指标和行程时间约束的快速公交网络的双层规划模型,其上层模型以系统最小资金投入为目标,下层模型满足用户平衡并以用户广义出行费用最小为优化目标,给出了求解算法.最后进行了简单网络的算例测试,计算结果表明,该模型能更好地评估快速公交网络性能.
基于行程-时间域的路段行程时间预测
张安泰, 柴干, 丁闪闪
2013, 31(2): 59-63. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.014
摘要(312) PDF(0)
摘要:
为了提高高速公路路段行程时间预测的实时性与准确性,提出了基于行程-时间域的路段行程时间预测算法.该算法依据实时检测的交通数据和BP神经网络预测路段单元在不同时间单元的空间平均车速,构建车辆出行的行程-时间域,通过车辆穿越行程-时间域获得路段的预测行程时间.通过比较行程-时间域算法与传统神经网络预测算法,揭示了行程-时间域算法在预测精度上优于传统神经网络算法.以沪宁高速公路路段作为示例背景,基于Vissim仿真软件,验证了所提算法的准确性与可行性.
交通安全
基于多媒体技术的驾驶人交通安全教育系统
张爱红, 常宇, 李帅佶
2013, 31(2): 64-68. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.015
摘要(267) PDF(1)
摘要:
为最大限度提升驾驶人交通安全教育效果,需要让驾驶人在接受教育后如同亲身经历或者亲眼目睹一起交通事故的发生过程,该系统以此为目标,基于交通事故再现技术和3D动画制作技术,将因驾驶人违法行为导致的典型交通事故进行3D再现,影片在3D环境中播放,重点表现了驾驶人违法行为导致事故的过程和事发过程的视觉冲击效果.同时,系统还基于教育心理学设计了情感铺垫、珍惜感悟教育区域,以增强警示教育效果.该系统目前在杭州、中山等市已开展示范应用,教育效果明显.
长江干线水上交通安全实时预警指标体系研究
田丽娟, 张矢宇, 李娜
2013, 31(2): 69-73,78. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.016
摘要(261) PDF(0)
摘要:
提出了已有的6大类共计18个指标的长江干线水上交通安全预警指标体系的不足.在分析水上交通安全风险因素的基础上,结合预警指标体系构建的原则,并通过对海事部门、航运部门及一线船员的调查,提出4大类、10亚类共计36个指标的水上交通安全实时预警指标体系.通过与已有的预警指标体系对比分析显示,构建的实时预警指标体系更系统、全面,数量更大,在数据获取上更科学,在动态性和实时性方面有较大突破,更能有效地实现事前监控、及时预控的预警管理目标.
基于情景感知的驾驶事故致因仿真模型研究
刘湘, 张琴兰, 吕植勇
2013, 31(2): 74-78. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.017
摘要(283) PDF(0)
摘要:
随着智能交通的快速发展,驾驶员较以往所获得的信息量大幅增加,随之加重了其任务转换节奏,增大了脑力负荷,产生了驾驶安全的又1个研究重点.文中研究情景感知的脑力负荷,以期更清楚的了解事故发生的原因.介绍了几种情景感知的应用,建立了驾驶员的情景感知仿真模型,对仿真模型进行了评估,进行了事故致因分析.
高等级公路桥头跳车对行车安全的影响评价
胡思涛, 项乔君, 朱艳茹
2013, 31(2): 79-82,99. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.018
摘要(303) PDF(0)
摘要:
为定量研究高等级公路桥头跳车与行车安全的关系,通过对设置搭板和未设搭板2种情况下桥头跳车形成机理的分析,建立桥头不均匀沉降量、搭板长度、台阶高度与减速度之间的关系模型.以减速度为依据将桥头跳车对行车安全的影响分为3个等级.研究表明:设置搭板情况下桥头跳车对行车安全的影响不明显;未设搭板情况下桥头跳车对行车安全的影响与台阶高度和行车速度紧密相关,相同台阶高度下随着行车速度的提高,桥头跳车对行车安全的影响不断加大.速度为100 km/h时,台阶高度超过1.97 cm就会对行车安全产生明显影响,超过4.52 cm时会产生严重影响,必须采取限速、增设搭板等措施.
航空飞行事故时间分布规律研究
孙瑞山, 孟令慧
2013, 31(2): 83-87. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.019
摘要(248) PDF(1)
摘要:
为了研究航空事故发生的时间规律,找出潜在原因并制定相应管理对策,根据Aviation Safety Network 2006~2011年697起航空事故,利用系统聚类和总体分布的卡方检验等方法对航空事故的时间特征进行统计分析,结果表明:07:00~24:00时之间,航空事故的高发时段是11:00~12:00时和15:00~16:00时,综合事故起数、死亡事故起数和死亡人数3个指标,表明该时段的事故状况非常严重,属于非常危险时段;00:00~07:00时之间,6:00~7:00时的事故状况最严重,属于危险时段.建议航空公司加强飞行量高峰时间、人体昼夜节律低谷或技能水平低谷等危险时间的安全管理,保证飞行期间的警觉性.
航班飞行安全风险快速评估工具研究
孙瑞山, 唐品
2013, 31(2): 88-93. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.020
摘要(421) PDF(11)
摘要:
为了在飞行前掌握航班飞行风险概况,及时作出风险预警,研究了航班飞行安全风险评估工具.根据航班飞行特点从人、机、环、管4个方面建立了评估航班飞行安全风险的4级指标体系.采用层次分析法以及引入模糊函数的方法计算指标权重,并建立航班风险值计算模型,形成航班飞行安全风险评估工具.设计了数据库、快速评估方案和高风险预警方案,从而使评估过程快速高效.
基于语义层次组成的ST-MRF交通事故检测算法
周君, 程琳
2013, 31(2): 94-99. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.021
摘要(305) PDF(0)
摘要:
针对目前大部分交通事故检测算法没有考虑车辆相互遮挡的影响,导致在交通量比较大的情况下,算法运行结果比较差,为了解决这一问题,提出了基于类组成的时空马尔可夫随机场(简称ST-MRF)交通事故检测算法.该方法应用ST-MRF模型进行车辆跟踪,得到车辆的目标地图和运动矢量,获得交通流基本参数,结合安装在道路下游的检测器获得的交通流数据,采用语义层次算法对交通事件进行检测.为了验证算法的准确性,对该算法与仅仅使用基于ST-MRF车辆跟踪的得出的交通流数据来判断事故的发生的算法进行比较,发现本算法检测率要高.通过研究得出:基于语义层次组成的ST-MRF算法能在交通比较拥挤且车辆出现相互遮挡的情况下,准确检测到交通事件.
基于FSA理论内河海事艇自身防爆设施配备研究
蔡忠清, 苏瑞明, 王凤鸣, 周建民
2013, 31(2): 100-103,113. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.022
摘要(308) PDF(0)
摘要:
通过调查、分析海事艇自身爆炸事故的诱发原因,运用综合安全评估(FSA)理论和事故树分析方法,计算爆炸事故树最小割集和最小径集,确定各基本事件的结构重要度.根据海事艇可能遇到的爆炸性环境风险识别,综合评估海事艇自身防爆设施配备的安全性、经济性和实用性,提出海事艇防爆设施配备标准建议,最大限度减小内河海事艇在可能出现的爆炸性环境中发生或引发爆炸的风险.
基于神经网络的公路边坡稳定性实时判断
王树威, 陈艳艳, 陈宁, 赖见辉, 吴克寒
2013, 31(2): 104-108. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.023
摘要(297) PDF(0)
摘要:
为了实现对非粘性土公路边坡的稳定性实时预警,采用神经网络方法建立了公路边坡稳定性安全系数Fs和变形值的关系模型,该方法克服了Fs不能实时获取的弊端,由实时测量的变形值计算出Fs,并通过Fs实现无粘性土公路边坡稳定性的实时预警,避免了传统实时预警方法中需要根据经验设定各种变形值阈值的问题.对某无粘性土公路边坡的实验研究表明,神经网络模型计算精度优于其他经验模型,且能够满足工程实时监测的需要.
系统研究
基于ObjectARX的半挂车转弯检测系统开发与研究
曾学科, 陈雨人, 王桀
2013, 31(2): 109-113. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.024
摘要(278) PDF(0)
摘要:
半挂汽车的最小转弯半径和转弯通道宽度是城市道路设施、相关的建筑物的重要设计参考指标.为了能在设计过程中快速估算这2个指标,采用汽车转弯过程轨迹图解法计算模型,基于ObjectARX实现了AutoCAD软件的二次开发,并对软件的正确性进行验证.验证结果表明软件能满足工程设计的要求.
基于速度分类算法的交通事件视频检测系统设计
熊昕, 徐建闽
2013, 31(2): 114-118,133. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.025
摘要(326) PDF(1)
摘要:
提出基于速度分类算法的交通事件实时视频检测方法,并对交通量检测方法、车辆跨道处理、速度检测、交通状况检测及交通事件识别等进行了研究.在车辆检测与跟踪的基础上,可实现车辆停止、慢行、车道变换次数和车流拥挤等交通事件识别功能,通过自动检测车辆避障、车道变换、超速、慢速、停止和交通阻塞等事件,获得交通流量、占有率、排队长度、车型和平均车速等交通参数.与传统交通事件检测系统相比,具有直观方便、费用低等优点.
宜万铁路危岩落石监测预警系统
夏洪峰
2013, 31(2): 119-121. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.026
摘要(299) PDF(1)
摘要:
宜万铁路是铁路史上桥隧比例最高的铁路,沿线的大量隧道口危岩给铁路行车安全带来重大威胁,工程防护手段并不能完全解除危岩落石的威胁.结合目前铁路危岩落石监测主流技术和宜万铁路的实际情况,提出了基于红外激光轨面扫描成像和非接触式振动波信号检测技术的融合检测技术体系,研制了宜万铁路危岩落石监测预警系统.已建成的9套监测系统在宜万铁路近1年的运行情况表明,该系统监测能力完备可靠,与其他的危岩落石监测技术相比具有极低误报率,能够充分保障宜万铁路的行车安全.
技术应用
城市道路新型连续流交叉口的设计及仿真
刘秋晨, 张轮, 杨文臣, 张磊, 董德存
2013, 31(2): 122-127. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.027
摘要(314) PDF(0)
摘要:
针对传统平面交叉口左转车流引起的车流不连续和运行效率低等不足,提出1种城市道路新型连续流交叉口.阐述了连续流交叉口的几何物理模型,从交通空间设计、交通组织设计、交通控制设计3个方面研究连续流交叉口的设计方法,并采用Vissim仿真对传统平面交叉口和连续流交叉口的设计方案进行交通效用评价.结合国内城市道路交叉口的特性,分析连续流交叉口在国内适用性.研究结果表明:连续流交叉口能有效改善交叉口的交通运行效益,适用于我国城市近郊道路交叉口的改造与设计.
短连线交叉口饱和条件下相位差优化设计研究
齐立群, 云美萍, 杨晓光
2013, 31(2): 128-133. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.028
摘要(265) PDF(1)
摘要:
短连线交叉口在城市高峰期间常由于其路段间长度的限制导致车辆排队溢出,因此导致交叉口死锁,甚至引起路网局部的拥堵.以增大系统的通过量为目标,研究了最短车辆排队长度和相位差之间的函数关系,利用波动理论研究上下游交叉口之间最短车辆排队长度的形成及其计算方法,提出对于短连线交叉口之间的相位差应该以周期为单位进行实时动态调整的观点,并用仿真分析证实了该方法的有效性.
车路协同环境下多车协同车速引导建模与仿真
李鹏凯, 吴伟, 杜荣华, 杨应科
2013, 31(2): 134-139,148. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.029
摘要(314) PDF(0)
摘要:
车路协同环境是利用无线通信技术、电子信息技术等高新技术建立的新颖交通环境,其以车车、车路通信为基础,有效实现了信息在系统内部的快速、准确、有效的传输,弥补了目前交通基础数据实时性、可靠性等方面存在不足.利用车路协同环境下,在单车车速引导的基础上,以交叉口整体效益最佳为目标,提出信号交叉口多车协同车速引导模型,以最大限度地降低交叉口车均延误,减少平均停车次数,提高绿灯时间利用率.同时,以上海市曹安路-绿苑路交叉口为例进行仿真验证,研究结果表明,相比于单车引导而言,多车协同引导可适用于高、中、低等不同饱和状态,且可有效降低交叉口车均延误及平均停车次数.
基于RFID的交叉口流量检测
胡兴丽, 刘伟
2013, 31(2): 140-143. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.030
摘要(284) PDF(0)
摘要:
提出了1种交叉口流量检测方法,该方法采用RFID技术可准确、实时地检测交叉口流量,在交叉口信号控制中起到重要作用.RFID系统由电子标签、阅读器、微型天线组成,安装于交叉口的阅读器通过天线传播信号读取装有电子标签的车辆数据,从而达到交叉口的流量检测.基于RFID电子技术的流量检测方法在智能交通信息采集及交叉口管理中具备一定的应用前景.
城市交通干线双向绿波带控制技术研究
朱和, 常玉林
2013, 31(2): 144-148. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2013.02.031
摘要(335) PDF(0)
摘要:
针对目前大部分中小城市交通干线拥堵现象和道路现有的交通信号设施设备,提出1种定时双向绿波协调控制策略.通过对城市干线交通控制策略及其控制方法的研究,在MaxBand核心模型的基础上,以双向绿波带宽和最大为目标,引入启动清空时间,利用LinGo软件计算模型获得更精确和符合实际的相位差,保证了绿波带宽的有效性,降低了车辆停车率和平均延误时间.实际应用表明该方法能有效改善主干线的交通运行现状.

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