基于宏观基本图的交通控制有效性与路网稳定性研究

区域城市路网在不同控制方法下呈现的网络交通流输出水平与维持能力不尽相同,要评价控制效果的优劣,需要分析区域控制方式下路网交通流与路网耦合时所体现出来的特征值。作为一种路网的基本属性,选择宏观基本图作为研究区域交通控制有效性与路网稳定性的评价载体,解析了相对于路段、交叉口等单点评价具有的优势。基于MFD的区域交通控制评价不受路网交通需求变化的影响。研究建立了路网最大加权流量、最佳累计车辆数、路网负载能力、交通流分布均衡度以及时序均衡度5评价指标,以对区域交通信号控制方法的有效性与路网运行的稳定性进行评价,解读路网高峰时段的交通流维持能力。以成都青羊区太升南路附近37个信号交叉口为路网,利用VISSIM二次开发技术,获得了该路网在定时控制、感应控制、自适应控制以及自适应协调控制下的路网宏观基本图形态。通过对比各控制方法的宏观基本图形态特征与评价指标,从多个维度比较了各控制方法的特征与适用性,分析了相应的控制有效性,解读了其从平峰至过饱和各阶段的交通流维持能力,进而可以了解特定控制方法下路网的运行效率。同时,根据相应控制方法的稳定性表现,指出了各自的局限性,有助于在实际应用中根据区域路网面临的环境,分析应采取的交通控制策略。

城市信号控制路网中的路段行程时间估计方法

为了精确检测城市信号控制路网中的路段动态行程时间,分析了路段流量受交通信号控制策略影响的波动规律,提出了基于交通量图偏移的路段行程时间计算方法。研究了不同断面交通量图的相似性,根据最大相似度时交通量图的偏移,计算了断面间路段动态行程时间,并与调查结果进行了比较。比较结果表明:在城市路网封闭路段,平峰、高峰的不同时间长度内(5、10、20 min),平均行程时间最大平均相对误差为7.1%,因此,计算方法可行。

基于地理路由和参与者协作模型的WSAN的通信机制

针对无线传感器和参与者网络的通信机制进行了研究。首先,提出了一种主动位置管理机制,它基于移动参与者发送给传感器的更新消息和 Voronoi 图限制的参与者范围,从而使传感器采用先前接收到的更新卡尔曼滤波来预测参与者的移动;然后,提出了一种基于地理路由的最佳能量感知转发规则作为传感器参与者之间的通信,并采用功率控制来控制数据传输过程的时延,通过迫使多个参与者共享事件区域产生的流量来处理网络拥塞;最后,基于多个并发事件的特征,提出了一种参与者参与者之间的协作模型来协调它们之间的运动,以最佳地完成任务。性能仿真结果表明,提出的关于无线传感器和参与者网络的协作通信机制能够有效地减少端到端时延、能量消耗和分组丢失百分比。

基于动态阵列蜜罐的协同网络防御策略研究

从虚实结合动态变化的兵阵对抗得到启发,提出动态阵列蜜罐概念,通过多机协同、功能角色的周期或伪随机切换,形成动态变化的阵列陷阱,从而达到迷惑和防范攻击者的目的。给出了动态阵列蜜罐防御模型,通过NS2网络模拟器对动态阵列蜜罐进行了系统仿真和测试,基于Java平台设计实现了动态阵列蜜罐原型系统并进行了攻击实验。仿真测试和原型实验结果均表明动态阵列蜜罐系统具有良好的网络对抗性能。

计算机网络图显示及控制算法分析

目前,网络图的应用极为广泛.实现计算机技术和图论的有效融合,具有定性和定量的双重优势.利用各种控制算法进行网络图计算机算法显示,是当前实现计算机算法现代化显示的重要手段.分析了网络图计算机算法以及其显示方法,结合实际应用情况,针对计算机网络图显示中存在的问题,提出了相应的改进措施.

论钢铁行业能耗、物耗、排放的宏观调控

强调了对钢铁行业能耗、物耗和排放进行深入、透彻研究的重要性,说明了本研究工作的指导思想、思维方式和理论基础,构思了一张钢铁行业宏观调控网络图,推导了一组多比值计算式;它们都是进行精准、有效的宏观调控所必备的理论工具。回顾过去,确定了我国钢铁行业能耗高、物耗高、排放高的主要原因;展望未来,提出了今后调控工作的原则、方向和长远目标。本文初次阐明了钢铁行业宏观调控的理论和方法。

两区域交叉网络图的Dijkstra改进算法

传统Dijkstra算法是计算网络图单源最短路径的经典算法,但不适应于现实中存在的两区域交叉网络图。提出了新的区域特征码概念,设计了两区域交叉网络图的区域特征码和访问控制逻辑,并以此为基础改进了Dijkstra算法。实验证明,改进以后的Dijkstra算法能正确地计算两区域交叉网络图的单源最短路径,其时、空复杂度与原算法相同。通过这种改进,扩展了Dijkstra算法的适应范围。

含有角联分支的通风网络平衡图研究

通风网络中的角联分支本身具有风流不稳定的特点。从通风网路图仅能看出角联分支风流方向的改变。通风网络平衡图在定量、直观反映通风网络的拓扑关系及各种性质方面,具有优越性。应用独立通路法画出含有角联分支的通风网络平衡图,可以直观地看出角联分支风流不稳定的变化情况,从而为研究角联分支对通风网络的影响提供更有效的方法。

基于MFD的城市区域路网多子区协调控制策略

针对城市路网中区域性的大范围交通拥堵问题,提出了基于宏观基本图(Macroscopic Fundamental Diagram,MFD)的多子区协调控制策略,以提升路网的整体运行效益.该策略将城市区域路网划分为多个子区,每个子区的交通流又划分为内部流和转移流,综合两者建立了基于MFD的多子区交通流模型,并给出了对各子区交通流诱导时的边界约束条件;通过调节子区边界控制输入,设计了边界反馈控制器对各子区转移流进行动态诱导,继而进行了迭代分析,以判断其是否满足边界约束,并对控制器进行了Lyapunov稳定性分析.仿真结果表明,所提策略使城市区域路网中各子区车辆总数渐近收敛于设定值,且整体平均流量提高了约11%,大范围交通拥堵状况得到明显缓解.

基于电压稳定性对电压无功控制的改进

介绍变电站电压无功控制(VQC)的调节原理。从电压稳定性的角度出发,分析电力系统在扰动情形下VQC对变压器有载调压分接头(OLTC)的控制及对电压稳定的负面影响。结合广域测量系统(WAMS)和宽域网(WAN),对基于计算机监控系统的VQC提出改进方案。

建立控制点符号库的程序设计方法

主要介绍编制测量平差计算软件研发过程中建立控制点符号库的基本方法和应用数学模型。

基于simulink的网络化控制在嵌入式系统上的实现

随着嵌入式系统在网络化控制中的广泛的应用,该文提出了一种将基于MATLAB/Simulink开发的控制算法,利用Sim-ulink/Real-timeWorkshop,实现Simulink下的方框图移植到嵌入式系统上运行的方法。构建了以ARM7TDMI为核心运行uClinux操作系统的嵌入式控制系统平台,并建立了智能网络化控制的软硬件接口,同时提供了现场操作控制的手段。通过基于PID算法的直流电机调速控制试验验证了方框图在嵌入式系统上运行的可行性。这种方法为用户提供了一种更为方便快捷的途径,将用控制系统设计软件(如MATLAB/Simulink)开发的控制算法在一个实时的硬件平台上实现,以便观察与实际的控制对象相连时,控制算法的性能,从而快速找到理想的控制方案,同时可通过网络实现远程控制,缩短了开发周期,降低开发成本。

基于双轨图的网络控制系统稳定性分析

网络控制系统中网络时延的引入,影响系统性能,甚至引起不稳定。为了便于分析网络时延对控制系统稳定性的影响,采用简单的比例控制器,利用双轨图,分析了单摆网络控制系统存在网络时延时的稳定性问题,给出了不稳定范围和稳定范围。同时也给出了单摆网络控制系统稳定性与阻尼系数之间的关系。结果显示利用双轨图进行有时间延迟的网络控制系统稳定性分析非常有效。

网络交通流宏观基本图:回顾与前瞻

文中对MFD相关研究成果进行系统地回顾,分析总结在MFD的基本性质、影响因素以及基于MFD方法的网络交通分析、管理与控制等三个主要方面的研究成果.进而从MFD方法本身及其应用两个角度,提出了未来潜在的研究方向.在城市交通拥挤问题日益突出的背景下,成果可以促进更加深入的MFD相关理论研究,并推动其在网络交通拥挤分析与缓解策略等方面的应用.

湖北松宜矿区地下水系统分析及其防治水意义

松宜矿区九对矿井中的四对最大涌水量超过5000m^3/h,矿井之间水力联系密切,明显处于同一地下水系统之中。本文以防治水为目的,应用系统理论对该区地下水系统进行了分析,建立了地下水系统概化模型、防治水优化管理模型,绘制了地下水系统网络图及相应的防治水网络图。文中强调了地下水系统的整体性、层次性、目的性及相互联系。

基于MFD的路网可扩展边界控制策略

为了缓解城市路网中区域性的大范围交通拥堵,基于宏观基本图的相关理论,提出了一种针对过饱和路网的可扩展边界控制策略。该控制策略以提升路网整体运行效益为目标,具体方法分为两步:首先是考虑堵塞区域边界节点上游路段的储存车队能力,避免边界路口上游路段排队溢出,建立边界控制的约束条件,确定反馈"闸门"的控制位置,通过实时动态调整堵塞区域的控制边界,形成一种新的扩展边界;然后建立区域反馈控制模型,在堵塞区域扩展边界路口设置反馈"闸门"限制车流进入堵塞区路网,维持堵塞区路网车辆总数在一个合理可行范围内,从而使被控区域保持高效运行。为验证该策略的有效性,以Sioux Falls测试路网为研究区域,运用Vissim仿真软件对实施该控制策略前后的路网运行情况进行了对比分析。研究结果表明,在可扩展边界控制策略实施后,路网各项运行指标均有明显改善,大范围的交通拥堵状况得到明显缓解,并且不影响边界外的路网运行效率。在整个仿真分析时段,路网平均延误时间降低约35%,路网平均速度提高约30%,路网平均出行时间减少约15%,平均停车次数减少约30%,离开路网的车辆数增加约13%。

复杂网络理论在供应链质量控制中的应用研究

文章提出将因果图、FMEA和QA矩阵与复杂网络理论相结合提高供应链质量管理水平的方法,并给出这种方法在供应链质量管理中的应用范式及案例研究。基于复杂网络节点重要性理论,识别出供应链质量控制因素网的关键质控点和关键工序,进而有针对性地控制和预防关键质控点和关键工序处的质量因素,提升整个供应链的质量管理水平和效率。研究发现:这种集成方法既可以发现局部的关键质控点又可以发现全局的关键质控点,有效弥补传统质量工具只注重局部分析的不足。这种集成方法不仅既可以提升单个企业质量管理的水平,而且可以提升整个供应链质量管理的效率和水平。旨在推动供应链质量管理方法的创新,为供应链质量管理水平的提高提供全新的研究视角和实践借鉴。

移动自组网的访问控制技术研究

网络资源的共享与保护是移动自组网需要解决的关键问题之一。运用Voronoi图模型和quorum系统的思想,提出了一种移动自组网的动态路径quorum系统,设计了动态路径quorum的生成算法。基于移动自组网的动态路径quorum系统,提出了基于quorum系统的移动自组网的分布式访问控制机制,详细描述了节点的身份认证、网络资源的访问控制和权限管理协议。与传统的基于单个节点自身的访问控制机制相比,该访问控制机制具有较强的抗攻击能力和较高的可靠性,能够有效地提高移动自组网的资源共享与保护水平。

戈壁地貌地形探测器接地压力神经网络控制研究

针对戈壁地貌地形探测器接地压力调节系统具有的非线性特点,提出了地形探测器接地压力的BP神经网络PID控制方法,设计了BP神经网络PID控制器,并利用MATLAB软件编程进行了仿真分析和实验。研究结果表明,BP神经网络PID复合控制较之常规PID控制可使系统具有更优的动态性能和良好的跟随特性,是一种有效的控制策略。

基于MFD的路网边界控制策略研究综述

网络交通流宏观基本图是路网的固有属性,可以从宏观层面监测路网运行状态,故近年来,MFD在网络控制领域中得到广泛应用。本文对基于MFD的路网边界控制策略相关研究成果进行了回顾,分析总结了目前针对单一网络和多个子区的边界流量控制策略方面所取得的成果,并梳理出具有研究价值的方向和问题,在交通拥挤日益严重的背景下,成果可以提升网络边界控制策略在缓解交通拥挤应用上的有效性,从而增强路网整体运行效益。