城市交通多线路协调控制优化仿真系统设计

为了实现城市交通优化控制,提高城市道路通行能力,本文首先提出了城市交通多线路协调控制优化仿真模型,并在此模型基础上给出了时空相位演化算法和改进的遗传优化算法(GA),然后总结了城市交通多线路协调控制优化仿真系统的基本结构、数据结构和技术路线,并完成了城市交通多线路协调控制优化仿真系统设计与开发。该仿真系统结构简单,建模方便,可以适用于任何城市交通优化控制,解决了城市交通多线路协调控制(多线路绿波带)难题。通过对佛山市某路网的实际建模与仿真,该系统取得了较好的交通优化效果。

城市交通路口车辆排队系统仿真及优化

针对城市路口车辆排队系统数据不稳定、时效性差的缺点,提出了利用Flexsim仿真技术模拟路口车辆排队系统的方法.论文首先通过分析现场数据,得出车辆排队系统排队规则、车辆排队系统服务时间;然后,利用Expert Fit拟合分布软件拟合排队系统车辆到达时间间隔函数,并利用排队系统函数进行模型仿真;最后,根据模型仿真结果分析,提出优化方案.结果证明,Flexsim仿真技术能有效地模拟路口交通的堵塞情况,对改善路口交通状况有较好效果.

智慧公交系统设计与城市交通网络优化策略研究

随着城市化步伐的加速,城市交通问题愈发严重,为提升城市交通效率和降低拥堵状况,城市交通规划与交通网络优化策略的研究变得至关重要。基于此,本文通过分析当前城市交通的现状与挑战,详细介绍智慧公交系统的设计理念、技术框架及实施策略进,探索如何通过智慧公交系统的实施,有效优化城市交通网络,提高公交系统效率,降低交通拥堵,进而提升城市居民的出行体验。

高铁枢纽与城市轨道交通换乘流线仿真与优化

针对高铁枢纽与城市轨道交通换乘流线优化问题,以南京南站作为研究对象,建立全过程仿真模型,识别换乘瓶颈,采用梯度提升决策树法(Gradient Boosting Decision Tree,GBDT)确定参数重要度,提出改善方案.首先,分解换乘过程的行人与设施流线,分析高速铁路到达客流与城市轨道交通客流的分布特征.其次,使用AnyLogic软件建立高铁枢纽换乘城市轨道交通的全过程仿真模型,分析现状仿真结果,识别空间瓶颈.然后,设计不同优化类型下的措施参数及调整范围,形成不同参数组合方案.采取梯度提升决策树算法,识别不同措施参数的相对重要度,并据此确定改善措施的优先级.最后,依据措施的优先级,确定不同类型下的优化组合方案,选择机器学习全局可解释性方法对其进行优化效果分析,为不同场景下的服务改善提出建议.研究结果表明:换乘瓶颈主要集中于楼/扶梯通道设施以及闸机、售检票机等服务设施处;乘客换乘城轨的购票比例对平均换乘时间和单位时间最大换乘人数均起到重要影响,对于平均换乘时间,城轨自动售票机数量、购票时间、城轨进站服务时间、城轨进站闸机数量的影响相对较大,对于单位时间最大换乘人数,购票时间与城轨进站闸机服务时间的影响相对较大.为提高高铁枢纽换乘效率,建议推广电子客票和多种支付方式,优化购票及检票设施.

城市交通通用仿真系统的研究

首先提出了建立城市交通通用仿真系统的思想 ,并进一步从系统模拟单元构造和系统结构模式两方面讨论了建立城市交通通用仿真系统的方法 ,最后提出了城市交通通用模拟系统的框架构造 ,在此基础上可进一步设计开发城市交通通用仿真系统。

城市交通仿真实验系统的面向对象开发

依据面向对象软件开发思想,首先对城市道路交通系统进行了实体分析,并由此确定了城市道路交通仿真系统的主要对象类。在此基础上进一步进行了对象建模工作,提出了反映对象类之间静态关系的静态对象模型以及反映仿真系统运转机制和控制结构的动态对象模型。最后,根据对象建模的结果进行了详细的对象设计,确定了各主要对象的属性和功能。

微观城市交通仿真系统的设计

通过对实际交通系统的分析,在前人的仿真软件的研究基础上,提出了“模型仿真”和“应用仿真”并重的思想,并以此思想构建微观城市交通仿真系统,为基于执行机和决策机的交通参与者模型构建以及交通方案仿真提供一个分布式的研究平台.该软件平台采用Web三层结构,从而解决了系统的可开发性、可复用性和互操作性问题,最终为以后的大规模的交通仿真提供服务.

城市交通仿真系统(UTSS)的实现

在VC++6.0编译环境下,利用计算机辅助设计(CAD)技术结合C++语言开发了功能强大的城市交通仿真系统。首先介绍了利用CAD技术绘制交通地图的方法;然后给出了利用C++计算机语言实现系统的设计思路和开发过程;最后,进行了定时控制和模糊控制方式下的性能比较仿真,结果表明,该系统能很好的满足交通控制理论研究的需要,较好地起到帮助寻找最优控制策略的目的。

城市交通系统管理与优化研究综述

根据城市路网交通需求与供给平衡关系,对城市交通问题产生的机理进行分析。通过对比分析国内外城市交通需求管理、交通运行管理及交通应急管理研究现状,指出多技术协同集成研究、交通参与者行为研究、交通政策评估与仿真研究、交通大数据应用研究,将成为未来研究的重要趋势。

城市交通组织优化仿真模型的参数估计新方法

从逼近性较好和易于计算机实现两个角度,对城市交通组织优化仿真模型中参数估计方法进行了研究,给出了极大似然估计法、范数理论的数据拟合以及三次B样条拟合方法,并对3种方法的特点和适用条件进行了比较。极大似然估计法基于数理统计理论,建立在已有试验数据基础上,适合于精度要求不高的情况;范数理论的数据拟合采用欧氏范数(1-范数,2-范数,无穷范数)作为误差量度的准则,理论严密,有明确的几何意义,适合于拟合函数曲线特征比较明显的情况;数据分布规律不明显时,采用三次B样条函数拟合。实例表明,3种仿真模型参数估计方法均是可行的,平均绝对误差从小到大依次为三次B样条拟合方法、2-范数拟合方法和极大似然估计法,分别为0.002 80、.016 90、.017 1。在实际工程中,应分别采用3种方法进行估计,选择误差较小的方法。

城市交通仿真系统柔性构建技术研究

通过分析城市交通仿真发展的趋势 ,提出了以“开放式集成”作为构造城市交通综合仿真系统的基本原则 ;为了从根本上解决仿真集成中的互操作、可伸缩、可重用问题 ,采用软总线 /软构件的集成机制 ,建立了以城市交通仿真运行支撑系统为核心的新型体系结构 ,并介绍了基于该柔性集成框架的城市交通综合仿真系统的实现。

城市交通控制智能优化配时及仿真

城市交通系统是一个随机性很强的、复杂的巨型系统。开发了双层反馈神经网络,将其应用于城市交通控制信号配时优化, 并开发了应用于优化计算的能量函数和车辆平均延误计算式。以广东江门市某平面交叉路口为对象进行了仿真计算,结果表明:与传统的配时方法相比,采用所开发的双层反馈神经网络进行智能优化配时,交叉路口车辆的平均延误可以平均减少18.2%,可以大大提高路口的通行效率。开发的双层反馈神经网络也可以应用于其他对象的优化,具有较强的推广应用价值。

基于HLA的城市交通控制系统仿真

提出了用高层体系结构 (HighLevelArchitecture ,HLA)开发城市交通系统的方法。以HLA为计算机仿真标准 ,对一个简化的城市交通网建了HLA仿真模型。整个仿真系统是一个联邦 ,共由 12个联邦成员组成 ,每一个联邦成员仿真一个路段、十字路口、三叉路口或立交桥等实体的行为。联邦成员之间通过公布或定购属性来得到获取即将通行的车辆流量值 ,通过公布或定购交互来知道交通状况是否拥挤。仿真结果表明该仿真系统可以根据交通状况实时调整交通信号灯以达到对交通实时控制的能力 ,缓解局部交通高峰尤其有效。

城市交通综合仿真系统开放式仿真体系结构研究

该文从城市交通系统的特点出发 ,分析了构建城市交通仿真系统的基本原则和要求 ,借鉴高层体系结构HLA规范 ,设计了一个开放的、可以适应技术和需求不断发展的城市交通仿真体系结构 ,能满足集成各类交通仿真应用 ,以构造大型复杂城市交通综合仿真系统的需要。

基于Repast平台的城市交通系统仿真建模研究

提出了采用基于Agent的仿真建模方法为研究人员提供了城市交通系统研究新的思路,Repast平台则可以支持研究人员对复杂适应系统快速地建模。介绍了Repast仿真平台的结构、主要类库及建模步骤,并结合城市交通系统中提供交通信息服务的实例,简要阐述了使用Repast仿真平台对城市交通系统进行建模的过程。

微观仿真系统FLOWSIM在城市交通组织与管理中的应用

以北京两个典型的复杂路口为例,分析了FLOWSIM微观仿真系统在城市交通组织和管理中的应用.特别是在大型环岛和复杂交叉口的交通组织优化和信号配时优化中,应用仿真系统的理论和方法,为解决目前城市交通的拥堵问题提供了一种先进的、切实可行的应用技术和方法.

城市交通中“路权”的系统动力学仿真研究

伴随城市经济的突飞猛进的发展,私家车快速涌进人们的日常生活,人与车争夺路权的矛盾日益突显。研究目的在于模拟城市交通生活中机动车与行人交通之间的矛盾,为解决由此产生的交通拥堵、通行效率下降等问题提供理论基础。利用系统动力学研究方法,分别建立行人优先和车辆优先的城市街道交通仿真模型,在检验模型可靠性的基础上,运行模型,并比对两种不同的人车交通组织方式系统动力学模型的运行结果,结果显示行人优先模式的城市路段在路面积压车辆、交通拥堵程度和尾气排放等方面大大高出机动车优先路段,而交通效率也急剧下降。在系统动力学仿真研究的基础上,认为机动车优先模式是减少城市交通拥堵、提高通行效率和减少机动车尾气污染的合理交通组织方式;合理的城市交通系统组织和城市空间功能布局是解决城市交通人车矛盾的根本所在。

三维城市交通微观仿真与信号优化方法

为提高城市交通干线信号配时方案的求解效率,提出微观交通环境构建和信号优化相结合的全自动信号配时生成算法.首先结合城市交通和栅格地图特点,利用图像处理技术实现干线路网自动化提取,构建微观交通仿真环境;然后通过改进车辆跟驰与换道模型,对城市交通车辆动态行为进行建模;最后提出以绿信比、相序、相位差和周期为优化参数,车辆平均时延、系统平均排队-车道长度比和系统通行能力为优化目标的改进快速非支配遗传算法NSGAⅡ优化模型.利用由多个交叉口组成的干线进行实例验证结果表明,算法能够有效地提高信号配时方案的求解效率和控制性能.

城市交通仿真面向对象的系统分析及COAD方法

介绍了面向对象方法论 ( OOM)及 COAD注记体系 ,通过仿真实例讨论了 COAD对象交互图、COAD类图、决策表等关键技术在构造系统概念模型时的优点 ,对于 COAD方法中的对象、结构、属性和服务的认定方面提出了一套系统的分析方法和解决思路。