基于MFD的快速路新型混合交通流特性分析

为探究智能网联车辆(CAV)与人工驾驶车辆混行情况下快速路的宏观交通流特性,研究了CAV渗透率对快速路宏观基本图(MFD)的影响规律.首先,利用MFD临界点和拥堵拐点的特征属性,构建考虑CAV渗透率的MFD分段拟合模型;其次,从拥堵持续时间、拥堵严重程度和MFD迟滞现象3个方面分析CAV渗透率对快速路拥堵过程的影响;最后,采用SUMO搭建仿真环境,对提出方法进行验证.结果表明:提出的分段拟合方法在拟合优度及跟踪MFD临界点上均优于三次拟合方法;CAV的引入并不会消除快速路MFD的迟滞现象,但其持续时间会随着CAV渗透率的增加而降低;快速路拥堵严重程度随CAV渗透的增大而降低,当CAV渗透率超过0.5时,拥堵的改善效果开始减弱.

基于阻抗模型的网状微电网MFD稳定分析

针对网状孤岛微电网中的高频稳定性问题进行研究。首先对含有n台逆变器的微电网系统进行阻抗模型分析,获得基于阻抗模型的闭环传递函数矩阵,进而可以应用多项式矩阵分式(MFD)稳定判据进行稳定性分析。该方法分析过程简单,计算量小,同时基于阻抗物理模型建模,特性明确。然后进行了仿真和实验分析验证,说明了线路参数和电压电流环控制参数对于稳定性的影响,同时证明了网状微电网系统整体建模和MFD稳定判据的正确性和有效性。

基于自适应加权平均的路网MFD估测融合方法

路网宏观基本图(Macroscopic Fundamental Diagrams,MFD)的估测方法有基于固定检测器数据估测法和基于浮动车数据估测法,但很少有文献将两者结合起来,鉴于此,本文提出以车联网环境下联网车数据估测的交通参数为检验数据,引入动态误差,建立两个自适应加权平均数据融合模型,对两种估测法所得的路网加权交通流量和路网加权交通密度分别进行数据融合,从而更加准确地估测路网MFD.为验证模型的有效性,以广州天河区核心路网为研究区域,通过Vissim交通仿真建模分析,对比各种估测法所得路网MFD参数的平均绝对相对误差、路网MFD的状态比和差异值.结果表明,经数据融合后的路网MFD参数平均绝对相对误差和路网MFD差异值均最小,最接近标准路网MFD.

一种基于细观摄动参数的MFD界面模型

基于细观结构分析理论,研究界面对韧性复合材料宏观强度的影响。提出一种基于细观摄动位移(Microscopicfluctuationdisplacement,MFD)的界面模型,以断裂韧性表征界面抵抗脱粘失效的能力。数值算例显示界面对复合材料离轴强度影响较大,界面的破坏改变了基体塑性区的分布规律。

基于改进MFD距离的快速模板匹配新算法

针对最小远离距离MFD(Minimum Far Distance)算法对局部尖锐噪声易产生误匹配的问题,提出了一种改进的算法。新算法通过加入噪声阈值,对应点的灰度差值的相似阈值和单调递减累加阈值的方式,有效地去除了图像中的尖锐噪声,快速终止了非匹配点的计算,从而减少了总体的计算量。同时新算法采用了一种包含像素点差值的相关方法来解决同时出现多个匹配点的情况,从而显著抑制了模板的漂移问题。实验结果表明,算法在图像存在噪声、遮挡时都取得了比较满意的匹配效果。

基于三次元MFD和ARIMA模型的区域宏观交通状态预测方法

为准确预测路网整体的车辆运行状态,利用MFD在外界相似条件下具有良好再现性的重要性质,提出一种基于(包括时间轴在内的)三次元MFD和ARIMA模型的区域宏观交通状态的短时预测方法。该模型由表征历史数据特征的趋势项与表示预测当天宏观交通状况微小变动的随机项等2部分组成。其中,趋势项由三次元MFD的历史数据计算得出,随机项由ARIMA模型计算得出。以日本冲绳县那霸市中心商业区为例进行分析,结果表明,该模型可以较小的相对误差来实现对未来短时间内(30 min)的区域宏观交通状态预测。

多个MFD子区边界协调控制方法

为了改善交通网络运行状况,根据车流密度的差异对宏观路网进行子区划分,提出了面向多个宏观基本图(Macroscopic fundamental diagram,MFD)子区的边界协调控制方法.根据划分的多个子区间邻接关系和流入流出交通流率,建立了路网车流平衡方程.通过与最佳累积车辆数进行比较,确定了拥挤度高的子区边界交叉口最佳流入与流出的交通流量;进而建立了以整个路网旅行完成流率最大、平均行程时间和平均延误最小的多目标边界协调优化模型,并通过自适应遗传算法对多目标函数进行求解.以存在4个MFD子区的实际路网为分析对象,对比仿真结果表明所提方法可有效提高路网运行效率、缓解拥堵状况.

基于MFD的城市区域过饱和交通信号优化控制

为了解决交通高峰时段城市区域路网过大的交通需求引起的路网通行效率下降以及区域内部交通流分布的异质性产生的道路资源浪费等问题.本文提出了基于区域路网固有属性宏观基本图(Macroscopic fundamental diagram,MFD)的过饱和区域控制优化模型,建立了边界控制信号和内部控制信号目标函数的双层规划优化,进一步设计了基于BP(Back propagation)神经网络的自适应动态规划(Adaptive dynamic programming,ADP)模型,对建立的双层规划区域交通信号进行求解,实例仿真结果验证了本文方法的有效性.通过本文的研究分析,对城市区域交通的需求管控、拥堵政策制定等城市区域交通管理具有一定的指导意义.

基于MFD及实时路况的城市道路机动车排放计算方法

本文提出了基于交通流宏观基本图(MFD)以及实时路况数据的城市道路机动车排放计算方法,并以环境保护部发布的指导方法为参照,对所述方法进行了对比验证。以2015年3月北京市五环路高速,国道京福路,省道京周路的氮氧化物排放为例,两种方法计算结果平均偏差分别为?27.7%,?12.9%,?12.0%。因此,基于MFD及实时路况数据对交通流量及机动车排放的估算,可以较好地反映道路机动车的运行情况及排放特征,在构建应用于街区尺度模型的排放清单,城市区域道路机动车排放的时空分布特征等方面具有非常好的应用潜力。

基于IData机载MFD软件的研究和开发

随着航空电子领域的技术不断发展,多功能显示器作为飞机驾驶舱的重要显示终端,是飞行员与其他设备交互的重要窗口。针对传统基于Open GL源码方式进行MFD软件界面开发存在难度大,软件编码效率低,软件画面运行周期长的缺点。提出了一种基于IData显控软件实现界面仪表绘制集成和数据处理等调度分离的改进MFD软件架构。本文介绍了IData设计仪表控制接口,如何实现子系统仿真,移植MFD软件过程,以及该架构运行原理。经试验验证,基于此架构开发MFD软件,提高了图形界面运行效率和显示效果,缩短了软件开发周期,增强了软件的可移植性和维护性,具有很强的工程实用价值。

确定传递函数矩阵不可简约 MFD 的一种算法

给出多变量控制系统以传递函数矩阵的可简约ＭＦＤ直接求取不可简约ＭＦＤ的新方法，该方法是通过多项式矩阵初等变换实现的，具有操演简便，易于编程的优点。同时给出系统最小实现阶数的简便确定方法。

基于MFD的高铁站周围路网诱导-控制方法

区域边界控制在缓解城市区域交通拥堵方面具有巨大的潜力,但同时容易导致区域边界处形成严重的排队现象。为了解决这一问题,结合高铁站周围路网的交通特性,提出了一种将交通诱导与区域边界控制相结合的基于宏观基本图(Macroscopic Fundamental Diagrams,MFD)的诱导-控制方法。首先,为满足同质性要求,划分路网子区,建立各子区的宏观交通流平衡方程,确定每个子区最佳的车辆数积累;其次,根据各子区的交通状态,实时更新诱导-控制措施,在优先使用交通诱导方式的前提下对高铁站周围路网的交通流进行动态管控;最后,以西安北站周围路网为分析对象,通过仿真分析,对比了无区域边界控制、单一边界控制和诱导-控制三种情况下的管控效果。结果表明,在诱导-控制条件下,区域的平均车速较其他两种情况下分别提高了25.39%和4.61%,平均车辆延误分别减少了28.22%和10.05%,尤其是车辆在落客区的延误明显减少。基于MFD的诱导-控制方法可有效缓解高峰客流时段高铁站周围路网的拥堵,提高客流和车流在高铁站的集散效率。

提高液晶多功能显示(MFD)图象质量的途径

本文分析了液晶显示图象存在的缺陷,并针对这一问题介绍了图形处理的方法。本文还介绍了液晶多功能显示系统的一些设计考虑。

车联网下基于MFD的过饱和路网多层控制边界动态划分方法

划分同质路网子区是有效实施边界控制的先决条件,目前大多数同质路网子区划分方法均能得到单层边界,但单层边界控制可能造成排队溢出,因此,有必要对同质子区进行同核心多层边界动态划分,为后续实施多层边界控制奠定基础。近期研究表明,宏观基本图(Macroscopic Fundamental Diagrams,MFD)可从宏观层面对过饱和路网进行边界控制,而车联网为交通参数的实时获取提供新的技术手段。

基于MFD的多路网子区协调交通控制策略

为了缓解大规模路网的交通拥堵,提出了一种基于宏观基本图的多路网子区协调控制策略。首先,将实际路网划分为城市道路网络的核心区域和相邻区域,并以此以获得不同区域的宏观基本图特征。假设在路网核心区域采用控制策略,进而得到核心区域的预期溢出车辆数;计算出当相邻区域可增加的车辆数量接近核心区域的溢出车辆数量时路网核心区域的绿灯压缩时间。之后对核心区域采取应用了压缩绿色时间的控制策略,使得促进核心区域和邻近区域的交通状况趋于一致,改善整个路网的交通性能。通过实际道路网络建立了仿真路网,并利用仿真工具SUMO对上述区域控制策略的效果进行评估。仿真结果表明,基于MFD的多路网子区协调交通控制策略的实施可以提高整个路网的运行指标。

飞行管理系统在MFD的嵌入式页面设计

飞行管理系统作为现代民机航电系统的核心,在民用飞机上广泛配备。本文分析了常规组合导航与FMS功能的差异,并提出飞行管理系统在MFD的嵌入式页面设计构想。飞行管理系统是一种综合导航系统,英文全称Flight Management System(缩写为FMS)。

基于改进MFD的I-Vector说话人识别

基于I-Vector的说话人识别系统通常采用LDA进行信道补偿和特征降维,在开发集样本有限的情况下,LDA的区分性不强。基于此,提出一种改进I-Vector说话人确认算法。在话者样本数较少的情况下,以中值i向量代替均值i向量作为集中统计量可以减少区分信息的丢失。随着样本数量增加,改进中值分类器,采用去最大最小值后求均值的方法作为i向量的集中趋势。用此方法计算类间与类内离散度矩阵后,对i向量进行信道补偿和降维。结合高斯PLDA模型,以LDA和WCCN为基线系统进行仿真对比。实验结果表明,提出的算法具有良好的区分性能,在有限的话者语音样本数量范围内,与基线相比能提升总和约3%的性能。

基于MFD的终端区交通相态识别及其边界控制

针对终端区交通拥挤问题,基于宏观基本图理论对终端区交通相态的智能识别及其流量控制展开研究。采用宏观基本图理论,考虑终端区交通流的特点,构建空中交通宏观基本图的绘制方法及交通流相态的划分方法,建立基于全连接神经网络的终端区交通相态智能识别算法,提出基于MFD的终端区交通流的边界控制算法,利用厦门终端区的真实飞行轨迹数据进行实例验证,结果表明该方法能够快速、有效地实现对空中交通相态的自动识别及拥挤状况的改善。

基于MFD的模拟超饱和路网交通控制策略优化

为了缓解城市路网频繁出现的超饱和交通堵塞,本文以堵塞区域路网各条路段上行驶的车辆数作为状态变量,建立路网交通的状态方程,分析路段上车辆数变化规律;同时,基于交通流宏观基本图,以路网中路段累积车辆数最优作为控制目标,建立关于堵塞区域路网系统的离散状态优化控制模型,并将该模型在某城市新区进行模拟算例应用。结果表明,这种基于交通流宏观基本图的优化控制策略能有效缓解城市路网中超饱和交通堵塞,使路网整体输出效率得到明显提升。