基于GWO-HMM的空中交通网络流系统态势预测研究

针对空中交通流量管理部门如何更高效地实施流量管理的问题,本文将态势感知理论应用于空中交通网络流系统(ATNFS,air traffic network flow system),建立空中交通网络流系统的运行态势预测模型。首先,给出了空中交通网络流系统的态势感知过程,从节点和航线的角度筛选出航线饱和度、不正常航班率、节点饱和度、节点延误架次比、节点航班取消率5个态势要素,使用态势值作为态势理解的指标;其次,分析隐马尔可夫模型(HMM,hidden Markov model)的优势与不足,建立了基于灰狼优化(GWO,grey wolf optimization)算法和改进隐马尔可夫模型的态势预测模型;最后,使用某空中交通网络流系统的实际运行数据进行算例验证。结果表明,改进后的预测模型相较于原本的隐马尔可夫预测模型精度更高,预测结果更准确。

基于实时交通流信息的中心式动态路径诱导系统行车路线优化技术研究

近年来,世界各国纷纷致力于新兴交通科技,如智能运输系统(IntelligentTransportationSystems,ITS)的研究和应用,以应对目前严峻的交通环境。笔者综合应用道路检测器检测的交通流量数据以及路段交通流量与路段行程时间的内在联系,运用增量加载最短路优化的方法对智能运输系统的核心技术—城市交通流诱导系统(UTFGS)中的中心式动态路径诱导系统中的行车路线优化技术展开研究。

城市交通流诱导系统与交通控制系统集成中的信息处理

分析了诱导和控制集成下的实时交通信息采集和信息传输过程,描述了城市交通流诱导系统与交通控制系统集成中的信息处理理论模型,建议采用基于出行者出行行为的动态交通分配模型,并在此基础上给出了全局最优路径的动态交通分配模型。此外还提出系统集成中的网络通信采用计算机支持的协同网络,并给出了一种基于Multicast通信的数据通信方式。

城市交通流诱导系统电子地图的研制及功能实现

GPS、GIS对于现代交通来说是两项极为重要的技术 ,城市交通流诱导系统利用GPS技术实现车辆的跟踪和定位 ,电子地图是交通流诱导的关键部分之一。实验中把GIS软件的MAPINFO作为开发平台 ,编辑生成道路、街区矢量图 ,利用其目标查询、路径分析等功能进行交通的分析和管理。

交通流视频检测系统的设计与实现

本文描述了交通流视频检测系统的结构、功能和工作原理。根据系统的功能要求 ,对软件功能模块进行了设计和说明 ,并着重对车流量统计、车速计算和车类识别的算法进行了描述和实现 ;文章最后给出了实现结果并讨论了提高检测系统实时性的具体措施。

交通流诱导的信息系统研究

交通流诱导共有两种形式： 可变标志诱导和单车诱导。本文阐述可变标志诱导信息系统和单车诱导信息系统，分析信息系统的系统配置、各种信息的采集技术和信息系统的理论模型。论述交通流诱导信息系统尚需研究的主要内容， 提出我国交通流诱导信息系统的构想。

交通流诱导系统实时方法研究

交通流的实时诱导系统多为建立在单位时间的信息重构,一旦在周期时间内事故发生,则造成行驶车辆正常诱导无法进行。通过对实际交通状况的分析,提出一个新的并且简单可行的解决方案。方案在原有系统中增加了对实时事件突发诱导系统的修正,减少系统应变时间。此方案是建立在现有的诱导基础之上的改进技术,可以在交通流诱导系统中大范围推广应用。

大面积航班延误下空中交通网络流系统的拥堵识别

近些年来,大面积航班延误问题已经成为空中交通流量管理部门的难题之一。为了从宏观上描述发生大面积航班延误时的交通状态,提出了空中交通网络流系统的拥堵定义,并对其拥堵程度进行识别和划分。首先从空中交通网络流系统的要素航线和机场的航班运行角度出发,建立了拥堵识别指标体系。其次,根据历史统计数据和熵值法计算权值,并基于模糊综合评价法建立了拥堵程度识别模型。最后,结合实例验证,表明该模型能真实的反映空中交通网络流系统的拥堵状况。

基于GA-BP神经网络的空中交通网络流系统拥堵预测

从空中交通网络流系统角度出发,将大面积航班延误问题转化为空中交通网络流系统拥堵问题。首先,分析了空中交通网络流系统的容量、流量和流量需求的关系;其次,提取某时段流量需求、累计延误航班变化率、上时段容量变化和某时段容量变化4个预测指标,使用拥堵度作为拥堵评价指标,并基于遗传算法(GA, genetic algorithm)优化BP(back propagation)神经网络建立了拥堵预测模型,对拥堵度进行预测;最后,采用某空中交通网络流系统实际数据进行了算例分析。结果表明,该模型预测效果较好,可为空中交通流量管理部门提供决策依据。

城市交通流诱导系统中的路段行程时间间接预测方法研究

在阐述综合路段行程时间间接预测模型思想的基础上,提出了基于排队论及基于交通模拟的行程时间间接预测模型,并按照人工调查数据验证模型的精度,给出了相对误差图,以说明模型算法的有效性。

北京市道路交通流实时动态信息系统的研究

北京作为一个发展中的特大城市,城市交通管理出现了前所未有的机遇和挑战,特别是2008年,在北京举办奥运会对北京交通面临巨大的压力.本文介绍了在北京建立道路交通实时动态信息系统的必要性和迫切性,提出了北京道路交通实时动态信息系统的总体框架,包括系统的概念、基本结构、系统的技术要求,北京道路交通实时动态信息系统的建设工程,其中涉及交通实时动态信息采集子系统,交通实时动态信息的处理与分析子系统,交通实时动态信息发布子系统和系统的总体协调等.

关于城市交通流诱导系统存在问题的思考

交通流诱导是智能运输系统的核心内容之一。目前 ,该项技术已基本成熟 ,但也存在着诸多的问题 ,如诱导策略单一 ,缺乏实用型动态交通分配综合模型与算法 ,实施成本太高 ,等等。因此 ,深入地研究解决上述问题的办法 ,对于建设适合中国国情的交通流诱导系统是十分必要和有益的。

短时交通流预测系统的效率优化研究

针对短时交通流预测系统的功能需求特点,提出了一个分布式的系统框架,将系统的计算任务按照功能划分到不同的服务器上,从而降低了单个服务器的负荷,提高了整体的效率。通过对系统在北京市实际路网上运行的性能测试,找出了程序执行效率的瓶颈,分析了执行效率问题的主要原因,并给出了对效率问题的具体优化措施。经过实际验证,该技术方案很好地解决了系统的执行效率问题,满足了系统的实时性要求。

OV模型交通流阻尼特性研究

对交通流跟驰模型施以拉氏变换(或z变换),转换为控制系统传递函数形式,进而通过分析传递函数来探讨交通流系统稳定性及控制方法,这是交通流稳定性理论研究重要方向之一.为进一步挖掘分析稳定交通流系统在稳定状态下动态特性,基于最优速度跟驰模型,以控制理论时域分析方法,研究了交通流系统在欠阻尼和过阻尼两种情况下阶跃响应动态特性,并以仿真算例验证了理论正确性.过阻尼较欠阻尼交通流系统稳定性好,但调节时间更长,若将交通事件抽象为阶跃响应,通过分析交通流系统调节时间、超调量等参数,可为计算交通事件持续时间作参考,进而制定合理有效的交通管理措施.

基于雷视一体机的交通流数据采集系统设计

交通流数据是进行交通管理宏观决策的基础数据,交通流数据采集系统是交通管理信息化智能化的重要组成部分;随着我国交通领域的蓬勃发展,交通流量激增、高速交通拥堵、交通事故等突发事件频发,为此,设计一套实时性好、准确度高的交通流数据采集系统是十分必要的;文章基于雷视一体机开发了一套高速公路交通流数据采集系统,采用端-边-云分级传输的物联网架构,并结合了自主研发的雷视一体机,采用CNN神经网络技术提取图像信息后,在边缘计算机中通过一维数据最优估计、多传感器数据匹配、多传感器双向最优估计、多传感器目标特征融合的软件工作流程,将雷达与监控相机提取到的信息进行最优化估计,准确提取道路目标交通信息,仅将处理后的特征信息上传至云端服务器,实现交通流数据的精确、实时采集;系统试运行结果表明,该基于雷视一体机的交通流数据采集系统能够有效提高检测准确性,加强检测结果的实时性。

基于联合熵和C0复杂度的交通流复杂性测度

为了定量描述交通流系统的复杂性,将联合熵和C0复杂度应用到交通流序列分析之中,通过计算原始序列和替代序列的联合熵反应系统包含的非线性成分的多少,通过计算序列的C0复杂度反应系统包含的非规则成分的多少。计算周期序列,Logistic序列,Henon序列,随机序列,及5个不同时段的实测交通流速度序列的联合熵和C0复杂度,结果表明不同序列的两种复杂性测度存在明显的差异,且计算需要步长较短,交通流系统是一个介于有序和无序、规则和非规则之间的混沌系统,且不同时段交通流序列的联合熵和C0复杂度存在着明显的差异,可以用来定量刻画交通流系统的复杂性。

城市交通流诱导系统在规划新区内应用的初步探索

文章概述了城市交通流诱导系统体系,结合西咸新区规划现状重点分析了国内规划新区在发展建设中可能产生的潜在拥堵原因。在此基础上阐述了交通流诱导系统在规划新区内应用的必要性并对具体的应用层面进行探讨,给出了预期效果。

城市交通流诱导系统理论模型和方法研究

该项成果以实时动态交通分配理论为核心，综合运用检测、通信、信息、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术，动态地向驾驶员提供最优路径引导指令和实时交通信息，通过单车诱导来改善路面交通状态，防止和减轻交通阻塞，减少车辆在道路上的逗留时间和空气污染，最终实现交通流在路网中的合理分配。研究中提出了适合国情的城市交通流诱导系统的结构框架、

多元动态交通流信息融合与交通动态信息实时诱导发布系统

文章结合多元数据融合(MDF)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)等现代信息技术,设计城市多元动态交通流信息融合与交通动态信息实时诱导发布系统,实现面向政府、企业和出行者的交通决策支持、综合管理、信息服务功能,改进城市交通现状,并为居民提供良好的出行环境。

城市交通控制与诱导系统协同的信息分析与组织研究

对城市交通控制系统与城市交通流诱导系统协同进行信息分析与信息组织研究。对城市交通控制与诱导系统协同的信息需求特点和信息特性进行分析,根据交通信息特性构建数据结构,根据城市交通控制与诱导两系统信息的特性和关联关系,提出城市交通控制与诱导系统协同的信息组织流程,重点研究信息组织中的关键技术——多源交通信息处理。为城市交通控制与诱导系统协同的具体研究与实际应用提供方法依据。