交通信息与安全

摘要:
在分析交通安全现状的基础上,站在道路安全管理的角度,在交通管理系统、车联网和自动驾驶系统等方面对美国、日本和欧洲的智能交通系统研究现状进行了系统总结与分析.同时,对我国智能交通系统安全管理措施和技术应用状况进行了分析.最后对我国交通安全科技的发展趋势进行了探讨并提出了建议:需重视智能汽车技术的开发;提升车辆主被动安全技术水平;研究车联网环境下的道路交通安全主动防控技术;促进道路交通网络优化控制技术的研发与应用.力求到2020年在重点技术领域取得突破,在主要关键技术领域内取得具有应用价值的重大成果.

安全道路条件计算研究综述与展望

胡江碧, 何荷, 沈康鉴

2015, 33(1): 9-15. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.002

摘要(455) PDF(2)

摘要:
为了促进中国道路安全工程的发展,系统梳理了国内外安全道路条件计算领域的学术研究现状、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景.总结了安全道路条件计算发展现状并对其未来发展趋势进行了展望,分别对道路线形、路面条件和驾驶人工作能力方面的研究内容进行了细化和梳理.为改善道路交通安全的严峻形势、完善道路交通安全评价理论与方法,采用驾驶工作负荷理论及表达方法的研究成果,研究驾驶期望行为(运行速度)、驾驶人自身能力阈限(生心理安全舒适感)、道路条件(包括路线平面、纵断面、横断面)、路面平整度等互动关系.研究驾驶人安全舒适性道路条件计算的多因素表达,为安全的道路条件设计与运行管理提供理论与方法支撑.

驾驶执行过程研究概述

徐婵娟, 石建军, 刘金超

2015, 33(1): 16-21. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.003

摘要(404) PDF(0)

摘要:
对于道路交通系统运行安全与效率,驾驶行为起着关键的作用.相关研究中多将驾驶行为分为认知过程、决策过程、执行过程和学习过程.针对驾驶执行过程的研究是驾驶行为研究的重要部分,通过分析目前研究的主要进展和存在的主要问题,对其从研究基础与研究方法2个方面进行论述.结合动作捕捉等先进传感器装置的发展,提出基于所采数据的驾驶动作参数、动作配合等数据分析方法,用于对驾驶执行过程进行量化研究.总结了驾驶执行过程的研究意义,并对其在生态驾驶的研究方向进行了展望.

方法研究与探讨

交通信息服务的可信性内涵与评价方法研究

唐蕾, 段宗涛, 张卫钢

2015, 33(1): 22-28. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.004

摘要(406) PDF(0)

摘要:
文中对交通信息服务的可信性问题进行了研究与分析.针对交通信息服务缺乏可信性内涵分析与验证方法的问题,提出1种服务的可信性质计算方法.采用本体理论构建存在于人与服务之间信任关系的语义知识,并基于模糊矩阵将多层次用户主观评价转化为对一维可信值的规约计算.应用该方法对停车诱导服务进行可信性评价,采用“认可”“中立”和“否定”3个评价指标对测试人员的主观信任度进行量化,可得出该服务综合可信度为0.619.实例表明该方法能够为交通信息服务的可信性进行量化表示及评价,这将为构建优质的交通信息服务,营造“以人为本”的可信赖服务环境提供重要决策依据.

基于行人过街场景的社会力模型改进研究

李慧颖, 梁启宇, 万千, 张腾

2015, 33(1): 29-34. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.005

摘要(414) PDF(0)

摘要:
为真实有效地模拟行人过街现象,发挥社会力模型潜在的应用价值,文中以经典社会力模型为基础,设计3组可控实验,运用手动轨迹跟踪器,提取行人过街行走轨迹,从而对经典社会力模型中的重要参数进行标定研究.通过将模型仿真得到的过街行人流基本图与经典社会力模型以及实测数据进行对比分析,结果表明,改进模型有效减少行人重叠现象,在流量达到0.5人/(s·m)后行人密度比经典社会力模型降低1人/m2左右,贴近实测数据,更好地描述行人过街的现实情况.运用这一研究成果能够更好地研究行人过街内在机理,挖掘模型在行人过街设施设计等工程应用中的价值.

基于模糊控制的公交信号优先控制方法研究

俞忠东, 刘树青, 沈文超, 徐建闽, 卢瑞琪

2015, 33(1): 35-40. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.006

摘要(423) PDF(0)

摘要:
面对城市公共交通优先发展中遇到的交叉口公交信号优先控制问题,以降低交叉口人均延误和公交车延误为目标,提出了基于3层模糊控制器的交叉口公交信号优先主动控制模型,通过改进针对车流交通需求强度、相位放行顺序、绿灯时间优化的3层模糊推理控制器,最终输出相位绿灯放行时间延长和相序提前2种控制策略.仿真算例分析表明,与普通固定配时控制相比,公交车平均延误和人均延误分别降低27%,14.2%;与公交信号优先感应控制相比,公交车平均延误和人均延误分别降低13.7%,21.7%,说明了所提方法的有效性.

基于视觉传感器的ADAS纵向行驶工况识别方法研究

王楠, 刘卫国, 张君媛, 张惠, 童宝锋

2015, 33(1): 41-46. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.007

摘要(598) PDF(6)

摘要:
汽车先进驾驶辅助系统在应用时要根据不同的车辆行驶工况对车辆进行相应的控制,而准确的车辆行驶工况识别信号是合理的控制策略的基础.为了得到准确的车辆行驶工况识别信号,利用视觉传感器分别对车辆跟踪定位,以及车道线检测技术进行了研究.利用adaboost分类器检测出前方车辆;应用文中提出的基于坐标映射与定比分线并能够抵抗俯仰角干扰的测距方法进行车辆定位,验证结果显示该测距方法误差小于1m;再应用改进后的基于置信度判断与Kalman滤波技术的车道线跟踪检测方法进行车道线检测,并通过实车道路试验对此进行了验证,验证结果显示该车道线检测方法误差小于1°.提出1种基于PreScan的将所应用的车辆跟踪测距与车道线跟踪检测方法相结合的方法,用以实现汽车ADAS纵向行驶工况的识别,并通过PreScan仿真场景验证了该工况识别方法,结果表明该方法能够为ADAS提供准确的工况识别信号.

基于OD的高速公路断面交通流量推算方法

靳引利, 张英, 韩雪婷

2015, 33(1): 47-52. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.008

摘要(522) PDF(5)

摘要:
目前,对高速公路断面交通流量的采集主要依靠人工方式或交通流量检测设备,没有充分利用已有的OD数据资源.针对非拥挤的交通状态,根据现有的高速公路OD数据,综合考虑高速公路不同路段对于不同车型车辆的限速要求及车辆在白天或夜间的运行状况等因素,在空间和时间上同时对OD数据进行分析处理,提出了1种高速公路断面交通流量推算方法,得到高速公路指定时间段内的断面交通流量及车型,采用趋势图描述断面交通流量的分布规律,对比分析基于OD数据得到的断面交通流量与车检器检测得到断面交通流量,并通过实例验证该算法的可靠性与实用性.

考虑公共自行车的城市公交出行路径优化方法和模型

江周, 张存保, 丁国飞, 许志达, 夏银霞

2015, 33(1): 53-59. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.009

摘要(438) PDF(0)

摘要:
目前,城市公交出行路线优化时未考虑结合公共自行车的优点,使得现有的部分公交出行路径优化不够合理.针对这一情况,重点增加了对合理区域内步行、骑自行车换乘的考虑.分析公共自行车加公交出行路径优化的影响因素,并结合GIS建立公交(含公共自行车)数据模型,以换乘次数最少为优先目标,充分考虑合理区域内换乘的情况,起点和终点双向展开搜索,利用公交线路、公交站点集合求交集的方法查询出候选方案集.分别选取行程时间、乘车距离、步行距离较短的出行方案推荐给出行者.结合GIS系统利用该算法进行查询,将获得的优化方案与现有的优化方案进行比较,发现考虑自行车换乘的出行方案平均出行时间减少15.8%,平均出行距离减少18.7%,平均出行费用减少32.3%.

城市建筑物出口与道路连接处通行能力研究

熊文华, 林思

2015, 33(1): 60-65. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.010

摘要(243) PDF(0)

摘要:
为了分析城市土地利用对道路的交通影响,需要准确地分析城市建筑物出口与道路连接处的通行能力.对建筑物出口车流插入的实际交通运行特征进行了深入分析,在参照主路优先的无信号交叉口的可插入间隙理论模型基础上,通过实际调查数据对模型的车辆长度、安全间距、加速度和主路可接受间隙等关键参数进行分类量化修正和标定,解决了原模型难于反应建筑出口可容纳排队车辆数及主路车流速度对建筑物出口可插入车流能力的影响的问题,能有效得出不同等级城市道路的建筑物出口所能承受的插入车流量.新的模型与实际交通情况具有更高的拟合度,为准确评估地块开发后对所在道路的交通影响提供了量化参考,提高了城市规划的科学性.

军警ETC车道布局对收费站服务水平的影响研究

林晓辉

2015, 33(1): 66-70. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.011

摘要(230) PDF(0)

摘要:
为有效利用车道资源,提高ETC车辆的通过率,部分省份将军警车道升级改造成前置式军警ETC车道或后置式军警ETC车道,但不同军警ETC车道布局对收费站服务水平的影响程度尚不明确.文中以广韶高速太和收费站为研究对象,运用Vissim交通仿真软件进行仿真建模,对比分析不同军警ETC车道布局下ETC车辆、军警车辆、人工半自动收费(MTC)车辆等车种的平均行程时间、平均延误时间、平均排队长度等评价指标.仿真结果表明:经升级改造后,ETC车辆的各项评价指标改善显著,军警车辆受到较小的影响,MTC车辆未受到影响;在低峰、平峰时段中,2种军警ETC车道布局模式下收费站的各项评价指标差别较小,在高峰时段中,与前置式布局模式相比,后置式布局模式下ETC车辆和军警车辆的平均行程时间均提高了9.6%、平均延误时间均降低了12.8%、平均排队长度均减少了26.7%.因此,建议交通流量较大的大型收费站采用后置式军警ETC车道布局模式,交通流量较小的小型收费站可采用前置式或后置式军警ETC车道布局模式.

交通安全

基于数据分类的高速铁路运营事故预测方法

高宁波, 胡启洲, 张兵, 郑丽媛

2015, 33(1): 71-78. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.012

摘要(250) PDF(0)

摘要:
高速铁路运营事故预测方法是度量铁路安全管理水平的重要指标.为提高高速铁路的安全运营水平,引入工业数据分类方法,分析反向传播(BP)神经网络和灰色模型在高速铁路安全运营事故预测过程中的适应性.首先,运用事故次数、事故联动系数、月均事故率3个参数对高速铁路安全运营水平进行度量;然后,根据工业数据分类方法判别高速铁路运营事故数据属于块状型,据此建立反向传播(BP)神经网络运营事故预测模型;针对运营事故数据具有波动大的特点,利用均值聚类方法建立K-GM(1,3)预测模型.以近年来高速铁路运营事故数据为样本对模型进行训练和分析,结果表明:BP神经网络、K-GM(1,3)、GM(1,3)预测模型的预测误差分别为8.92%,13.68%,345.25%,BP神经网络在高速铁路安全运营事故预测过程中的适应性要优于灰度模型.

改扩建高速公路中央分隔带封闭区交通标志适用性评价研究

陈亚振, 周颖, 吕能超, 谢练

2015, 33(1): 79-84. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.013

摘要(214) PDF(0)

摘要:
高速公路改扩建项目中老路中央分隔带的保留增加了潜在行车风险,交通标志牌作为传递道路信息的主要手段,其设置是否合理对于行车安全至关重要.从驾驶入的认知原理出发,通过分析标志牌信息量与标志视认时间的关系,量化了标志视认距离,在此基础上结合高速公路改扩建后最不利条件下的车辆换道过程,提出了基于驾驶人视认性和换道操作舒适性的交通标志适用性评价方法,从而对改扩建高速公路中央分隔带封闭区设计的新型交通标志进行评价.案例评价结果表明,该高速公路改扩建中央分隔带封闭区交通标志方案能有效诱导驾驶人安全、舒适的出入中央分隔带封闭区.

诱发道路交通事故的关键因子分析方法研究

韦凌翔, 陈红, 王龙飞, 赵丹婷, 邵海鹏

2015, 33(1): 85-89,99. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.014

摘要(274) PDF(0)

摘要:
为探究造成道路交通事故的关键成因,对道路交通事故的主要影响因素进行了多因致果集中分析,构建了涵盖机动车驾驶入、非机动车驾驶人、行人及乘车人、道路环境、意外的道路交通事故成因指标体系,运用因子分析法对指标体系进行降维处理,得到了造成道路交通事故的关键因子,进而提出了道路交通事故关键因子分析步骤.以我国2006~2012年全国道路交通事故统计为例,对原有38个相关联评价指标进行综合分析,结果表明:道路交通事故的关键成因是机动车非法行驶与停靠致因因子(贡献率57.34%)、交叉口与路段非法穿越道路致因因子(贡献率23.12%)和道路设施不健全与交通工具故障致因因子(贡献率12.58%)三方面.

城市信号交叉口掉头车道右置安全性能分析

刘骏, 郭唐仪, 刘英舜, 舒垚

2015, 33(1): 90-94. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.015

摘要(238) PDF(0)

摘要:
为探索城市信号交叉口掉头车道右置的可行性,分析交叉口的整体状况,从交叉口几何形状、交通构成和信号配时三方面对交叉口适应性进行分析;从安全层面对交叉口运用交通冲突技术进行安全性分析.结合某一T形交叉口,利用Vissim软件进行交通运行仿真模拟,将得到的轨迹导入至SSAM软件进行冲突分析.采用交通冲突类型、冲突数目、冲突空间分布等指标,对比分析了常规车道设置和掉头车道右置2种交通渠化下的冲突特性.研究表明,城市主次道路相交信号交叉口,将掉头车道右置可显著减少交叉冲突、追尾冲突、变道冲突数目,增加冲突时间(TTC),提升交叉口尤其是掉头车流安全性.

基于AHP的船舶核动力装置故障及安全性分析

徐立, 邓儒超, 徐楚, 方军庭, 张笛

2015, 33(1): 95-99. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.016

摘要(229) PDF(0)

摘要:
针对民用核动力船舶运行的安全性问题,运用层次分析法(AHP)对目标船型为50万t级的核动力矿砂船进行了安全性分析.基于民用核动力船舶动力装置系统的特点,分别建立了民用船舶核动力装置一回路系统和二回路系统的递阶层次模型,并制定相应的指标评分准则,进行风险评估.应用层次分析法进行安全性分析,能避免民用核动力船舶数据缺失等问题,为开展船用核动力装置故障分析开辟了新的思路.研究结果表明:安全注射系统(RIS)、化学和容积控制系统(RCV)、控制棒系统及燃料包壳系统是一回路系统中的关键风险要素;二回路系统中汽动给水泵系统、电动给水泵系统、主给水流量控制系统和高压给水加热器系统为关键风险要素.针对安全性分析找到的关键风险要素提出相应的应对措施,能提高民用核动力船舶应对海上风险状况的能力.

技术应用

基于组合赋权理论的高速公路多源信息融合算法

杨彬彬, 李锐, 张健, 王浩淼, 葛志鹏

2015, 33(1): 100-104,132. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.017

摘要(229) PDF(0)

摘要:
智慧高速信息化系统的多元信息采集系统提供了大量的多源异构交通数据.对这些数据进行分类识别与融合分析,并获得精度更高、可靠性能更好的数据尤为迫切.为更好地研究该问题,笔者分析了手机、卫星定位和路侧交调信息采集手段的技术特点,构建多源采集数据的融合环境,利用主、客观赋权法分别对3种采集手段进行赋权.在此基础上,采用Kendall一致性系数判断主、客观赋权法的一致性,并利用Spearman等级相关系数修正主、客观赋权法之间的不一致性,以组合主、客观赋权法的思想构建高速公路区间行程车速融合算法,兼顾主客观信息对权值的影响.通过案例分析,发现融合车速计算误差在土10 km/h内的精度可达96%,保证了多源信息融合后的高速公路区间行程车速的准确性与可靠性.

多机场终端区进场交通流建模与仿真分析

张洪海, 胡勇, 杨磊, 许炎

2015, 33(1): 105-112. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.018

摘要(225) PDF(0)

摘要:
为了揭示多机场终端区交通系统拥堵机理,从多机场终端区交通流基本运行特征出发,定义了空中交通流特征参数.考虑空中管制员的反应时间,运用跟驰理论和局域先到先服务原则,建立了符合管制认知的进场交通流模型.结合某终端区实例,在模型的基础上运用NetLogo仿真工具构建三维运行场景,通过实验统计交通流宏观态势演化过程中数据,分析了交通流特征参数关系以及配流、调速对终端区运行容量影响,挖掘了交通流特性及其相变规律.仿真结果表明:①流量与速度密度乘积存在显著的线性关系,进场交通流存在明显相变与迟滞特征,可划分为自由相、畅行相、伪拥塞相和同步拥塞相等基本相态;②配流、调速对终端区运行容量有显著影响.

智能车载交通信息系统及其动态传播效果分析

张崎, 郑昊, 张建平, 彭红

2015, 33(1): 113-121. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.019

摘要(232) PDF(0)

摘要:
为解决集中式道路交通信息系统存在的系统建设资金投入大、建设周期长、数据处理过于集中、应对严重突发灾害能力不足等相关问题,论文对基于车车通信方式的分布式交通信息系统进行了深入研究,改善和构建了基于VANET实现路网交通拥堵信息自主采集与动态传播功能的新型交通信息系统(IVTIS)模式及相关模型,进而通过交通仿真软件Vissim的二次开发,对交通拥堵信息自主采集、融合、传播及路网拥堵信息自动生成与动态更新模型等,进行了不同车流量及信息发布间隔情形下交通拥堵信息传播效果的综合仿真.通过对路网交通拥堵信息的车辆接收率、最短传播时间及最大传播速率等评价指标的综合分析与比较评价,结果显示IVTIS系统模式及相关模型基本合理,其在路网拥堵信息的自主采集、动态传播及其路网覆盖效果方面显示出较好的整体效果.

城市交通干线信号协调控制方案过渡调整策略

树爱兵, 张雷元, 徐棱, 卢诚

2015, 33(1): 122-126. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.020

摘要(212) PDF(0)

摘要:
介绍了国内外当前交通信号协调控制方案过渡方法的研究现状,分析比较了现有的干线协调过渡方法.针对当前过渡调整方法对于交通信号控制机如何实现协调方案的快速调整涉及较少,未考虑交通信号机实现过渡调整过程中的实际需求等不足,以当日零点为协调控制方案的起始点,针对交叉口过渡信号周期以及周期调整步幅的取值范围,提出了1种基于周期的交通信号协调控制过渡调整策略,并进行了算例分析.结果表明:该策略能够在1~2个周期内快速调整完毕,减少了信号配时的突变所引发路面交通的剧烈波动,实现了交通流运行的平稳和连续.文中所介绍的算法可以实现不同控制方式之间的切换,也可以用于城市区域协调控制中,具有较广的适用范围和实用价值.

基于超效率DEA方法的公路运输效率评价与分析

李洁, 左毅刚

2015, 33(1): 127-132. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.021

摘要(226) PDF(1)

摘要:
超效率DEA方法是基于传统DEA方法改进的1种方法,它可以解决传统DEA方法在运输效率评价方面无法对DEA有效(效率值为1)的决策单位进行进一步排序的弊端.以江苏省为例,分别运用DEA方法、超效率DEA方法,从投入、产出的8个效率角度对13个辖市的公路运输业进行了运输效率分析,通过计算得到了各个城市公路运输业的DEA值与超效率DEA值,并按照超效率DEA值对各个城市的公路运输效率进行排序、分析,结果显示,江苏省公路运输效率存在明显的地域差异,并对改善江苏省公路运输效率低地区的发展提出建议.

可视化知识图谱之研究——以台湾智能运输系统学术领域为例

陶治中, 简睿志, 刘佑辰

2015, 33(1): 133-136. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2015.01.022

摘要(197) PDF(0)

摘要:
随着科技日新月异,除全球智慧运输(intelligent transportation system,ITS)的发展趋势成蓬勃发展外,近年来对于大量数据下所隐藏的信息亦是越趋重视,因此,对于何种数据透过何种方式的呈现与其经挖掘后而呈现之意义,则为一大研究重点.对于ITS系统下九大领域间,透过知识图谱之方式,建构各领域之关联,以文献与作者上的聚焦探讨其彼此之发展历程、现况、趋势,再者深入于共同作者、关键词、参考文献、技术层面,挖掘各领域于主题上之演变、热门研究议题、前瞻研究领域,主要目的为于ITS系统各领域上进行整体的趋势观测与挖掘其前瞻研究及其核心价值所在,然后透过各院校的产出,可发现台湾于20世纪后ITS论文产出量有明显的上升趋势,代表着ITS的研究已逐渐朝一成熟稳健阶段迈进,综观台湾各大专院校于ITS所投入之研究产出量,以台湾交通大学233篇之产出为首,而各大专院校于ITS所投入之研究领域,则以先进交通管理服务(advanced traffic management services,ATMS)为主,对此,透过台湾投入经费于ITS研究之年期是可相互呼应的,而如何进一步将台湾各大专院校所投入之ITS研究进行其演进历程、分布特性以及群聚知识群等样貌进行挖掘,对于洞察及发现未来发展面向是一重要的关键所在.

交通信息与安全

Journal of Transport Information and Safety

（1983年创刊双月刊）

曾用刊名：《交通与计算机》

主管单位：中华人民共和国教育部

主办单位：武汉理工大学

协办单位：

中国人工智能学会智能交通专业委员会

主编：钟鸣

副主编：马勇胡钊政杜志刚

领域主编：陈再刚杜文博吕能超
黄亚敏郑士源

执行主编：徐堃

编辑出版：

《交通信息与安全》编辑部

地址：

湖北省武汉市武昌区和平大道武汉理工大学余家头校区125信箱

邮编：430063

电话/传真：027-86580355

E-mail：jtjsj@vip.163.com

官方网站：http://www.jtxa.net/

邮发代号：38-94

国内刊号：CN 42-1781/U

国际刊号：ISSN 1674-4861

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