非机动车超越行为轨迹分段识别与分析方法

非机动车超越次数是非机动车道服务水平评价的重要参数,随着路侧高位视频设备的应用普及,为非机动车超越行为识别提供了良好的视频数据来源。目前有关轨迹分段方法的研究难以适应非机动车行驶角度变化频繁且超越轨迹较长的特点。本文提出基于片段轨迹时长和分割间隔时间两个参数的轨迹分段方法,根据视频获取的640条超越轨迹数据,分析非机动车各类超越行为的特性,选取纵向平均速度、纵向速度标准差、横向平均速度、横向速度标准差作为特征参数,基于K最近邻(K-Nearest Neighbor, KNN)算法建立非机动车超越分类模型。根据超越行为持续时间平均值确定自行车片段轨迹时长取值为[4, 9] s,分割间隔时间取值为[1, 8] s;电动自行车的片段轨迹时长取值为[4, 8] s,分割间隔时间取值为[1, 7] s,利用分类模型对各参数组合分段获得的非机动车轨迹片段进行识别。研究结果表明:自行车片段轨迹时长为8 s,分割间隔时间为6 s;电动自行车片段轨迹时长为6 s,分割间隔时间为4 s时,对应的识别误差百分比最低,分段效果最佳。

基于信息熵的非机动车超越轨迹分段方法

通过自行车轨迹识别超越行为是评价非机动车交通服务水平的重要工作之一。针对基于阈值分段方法中需对不同轨迹确定不同的阈值问题,引入信息熵对非机动车超越轨迹进行分段。根据实测视频提取了780条非机动车超越轨迹数据,包括了在视频中可能存在的11种超越轨迹情形,并通过对超越过程中各阶段的特征参数分析,最终选取横向加速度、横向偏移距离、偏移角度作为基于信息熵分段的特征参数,通过引入信息熵理论,提出基于信息熵的非机动车超越轨迹分段方法和分段判断条件。根据信息熵理论中,分段后的2段子轨迹中的特征参数概率密度相较分割前更接近时熵增的定律,同时考虑非机动车超越轨迹的特征参数特征,提出适用于非机动车超越轨迹的信息熵分段标准。以实测路段非机动车超越轨迹数据为实验样本,将基于各特征参数的信息熵分段结果与基于时间、速度阈值的分段结果分别带入K最近邻(K-nearest neighbor,KNN)分类算法中进行超越轨迹识别,并利用轨迹覆盖度指标评价不同分段方法的超越轨迹分段效果。实验结果表明:基于信息熵超越轨迹分段方法的超越轨迹覆盖度平均为83.0%,优于基于阈值分段方法的轨迹覆盖度平均值79.7%,且基于横向加速度信息熵分段法的平均轨迹覆盖度为85.1%,分段效果相较于其他特征参数信息熵分段方法效果最优。

基于非机动车主动超越行为的社会力模型改进研究

为解决社会力模型无法表达后方非机动车对正前方车辆的主动超越行为,提出了改进的社会力模型。分析非机动车混合流发生主动超越时的交通行为特征;考虑非机动车间距在不同密度环境下存在的可压缩特性,提出动态感知空间概念,将超越力引入社会力模型,对模型进行改进;通过分析主动超越行为、主动超越间距及速度-密度基本图对模型进行验证。结果表明:当非机动车流密度在0.05~0.35辆/m2时,改进后的模型可再现非机动车主动超越行为。

高速公路驾驶人超车过程中的扫视行为

在驾驶模拟器内植入高速公路超车静态和动态场景,招募30位驾驶人完成超车过程的驾驶模拟试验,并采集驾驶人扫视频率、时间、角度和角速度等参数。将驾驶人视觉区域划分为5个部分,统计计算各区域之间的扫视概率。研究结果表明:超车过程中,目标车辆的速度不影响驾驶人的扫视频率,但对扫视时间、扫视角度和扫视角速度产生正相关影响;与目标车辆为小型车相比,同一速度水平下,超越大型车时驾驶人的扫视时间较长、扫视角度较大、扫视频率较低、扫视角速度较小;驾驶人在原车道和超车道之间的视觉转移概率最高,原车道和超车道是超车过程中驾驶人最为关注的区域。

基于高斯混合隐马尔科夫模型的高速公路超车行为辨识与分析

基于驾驶模拟器实验数据,结合高斯混合隐马尔可夫模型(GM-HMM),对高速公路的超车行为进行辨识,并对驾驶员意图和超车行为是否正常进行分析。结果表明,基于GM-HMM的辨识方法能有效辨识多种驾驶工况下的不正常超车行为。

混行非机动车道被超车自行车骑行安全评价

研究基于上海市混行非机动车道92起助动车超越自行车事件,发现超车事件中被超自行车的行驶阶段包括正常行驶阶段,受超车影响阶段,以及调整骑行状态的过渡阶段.在受超车影响阶段,被超自行车的加速度波动幅度将增大,而波动均衡性将减小.同时,受超车影响阶段的起始时间和持续时间,与超车事件类型,以及车辆行驶方向(前进方向和侧向方向)有关.研究还发现平均每次邻贴超车事件中超车助动车对被超自行车骑行安全的影响,是自由超车事件的5倍.提出了基于自由超车和邻贴超车事件数的混行非机动车道被超自行车骑行安全评估方法,能有效反映骑行者的真实感受,模型理论值和骑行人实测值匹配度达87.05%.

基于SEM的双车道公路超车行为安全评价

为提高驾驶人在双车道公路上超车的安全性,基于tau理论适应性分析,提出超车过程中驾驶人不仅根据tau线索估计避碰时间,也利用距离、速度、加速度等判断超车是否安全的试验假设。招募12名受试者,应用驾驶模拟系统试验平台,依据试验假设采集12个与超车行为有关的驾驶行为数据,对其进行无量纲化处理,并利用Bootstrap法对数据进行扩增。结合驾驶行为问卷得分,利用AMOS软件,建立超车行为安全评价的结构方程模型。通过对初始假设模型进行多次修正与评价,得到影响超车行为安全的3个驾驶行为参数。结果表明,超车车辆在超车并道后的速度、与前导车之间的避碰时间及与对向车辆之间的避碰时间这3个驾驶行为参数可作为超车行为安全评价的有效指标。

基于视频的城市道路超车行为影响因素模型

以超车次率为城市道路超车行为宏观量化指标,结合MYSQL与VBA,完成了海量视频超车数据的提取,分别构建了工作日、非工作日及工作日高峰期的超车次率影响因素逐步回归模型。研究结果表明:行程时间及速度对超车行为影响显著,但车辆数在高峰期对超车行为的影响并不明显;行程时间及速度在工作日对超车行为的影响更大,而车辆数在非工作日对超车行为的影响更明显。

基于乘客超越行为建模的航空登机效率分析

依靠缩短登机时间提升登机效率是降低航空周转成本的重要手段之一。乘客登机时间由登机策略及个体行为等因素共同决定。在采用特定登机策略登机过程中,发生阻塞导致队列行进缓慢时,队列内的乘客可能采取超越行为提升自身行进速度,从而影响登机效率。针对乘客这种超越行为建立微观仿真模型,采用元胞自动机模拟不同登机策略下的乘客登机过程,比较超越行为对不同登机策略效率的影响程度,量化考虑乘客超越行为时登机乘客携带行李比例、登机放行间隔,以及客座率等情景下登机策略的效率。结果表明:在考虑超越行为后,原本不考虑超越行为时登机时间越长策略的登机时间缩减比例越高,乘客行走干扰延误的降低是登机时间缩减的主要原因。在乘客携带行李数量较多或乘客放行间隔较短的情景下,从靠窗到过道依次登机策略的效率优于倒金字塔式策略;在客座率70%的情景下,分4种次序从后到前登机的策略是按列次序登机的最佳策略。

基于梯度提升决策树的高速公路交织区汇入模型

为研究高速公路匝道车辆在交织区的汇入行为,基于梯度提升决策树(GBDT)建立了车辆汇入模型,引入超车时间T、拒绝间隙数N以及最大拒绝间隙G_(LR)来分析匝道车辆拒绝相邻间隙并超越主线前车的行为,并利用美国NGSIM项目中的车辆轨迹数据对模型进行训练和测试.结果表明:GBDT的预测精度较分类回归树和二元Logit模型分别提高5.3%和13.3%;引入变量T,N,G_(LR)使GBDT、分类回归树和二元Logit模型的预测精度分别提高6.0%,6.7%和5.3%;GBDT模型中超车时间T在所有变量中重要性值最高.GBDT模型能够准确地预测汇入行为,获得变量与汇入行为间隐藏的非线性关系;引入变量T,N,G_(LR)能够有效提高汇入模型的预测精度.

追越过程中的船舶避让行为反演分析

选取一个典型的追越碰撞案例,通过对情境条件进行反演,以及对涉及的多艘船舶之间的避碰过程进行避让行为和避碰效果进行数据分析,提出多船会遇下的避让决策、大型船舶的避让方案、安全会遇距离和避让时机等避让行为特征。

机非交互路段非机动车越线超车行为建模与仿真

为了准确描述机非交互路段的非机动车越线超车行为,在越线超车特征分析及关键指标定义的基础上,提出了基于生存分析的超车时间预测模型,对越线超车行为的持续时间进行预测,并通过实测的160组非机动车越线超车轨迹数据对模型参数进行标定.为验证模型在混合交通流的应用有效性,整合非机动车纵向行驶模型、换道动机模型、间隙选择模型等,将模型应用于团队自主研发的微观交通仿真软件TESS NG中,并与经典的微观交通仿真软件VISSIM进行对比.基于实际路段的仿真分析结果表明,在非机动车越线超车持续时间方面,TESS NG的仿真精度为90.12%,高于VISSIM的67.4%;在中位生存时间方面,TESS NG仿真误差仅为2.56%,优于VISSIM的43.58%.

机动车驾驶人行为安全的超车模型与仿真

在总结了当前超车模型的研究现状后,针对在超车过程中驾驶人的驾驶行为是否安全提出了一个可以评价驾驶人行驶安全性的测试方法,并在驾驶模拟器上进行仿真,提出评价的方法指标。

基于行人服务水平的地铁车站单向通道超越行为研究

目的研究地铁车站单向通道内行人超越行为的特性,达到完善城市轨道交通领域行人微观行为机理的目的。方法基于行人动力学确定了超越行为在不同阶段的表征指标:横向移动距离、行走偏移角度、超越者平均速度、起始间距、平均速度差。利用视频提取地铁车站单向通道超越行为数据,按照不同行人服务水平等级,基于置信区间阈值法和四分位差法确定表征指标值均值、阈值。结果(1)随着通道行人服务水平下降,超越行为的五个表征指标均值均不断下降,前三者在A-B级间、后两者在B-C级间变化程度最大。(2)五个表征指标的阈值也不断下降,都在C-D级间变化程度最大。(3)反映了当行人可利用运动空间、行人流速度逐渐减小,拥挤情况下行人加速意愿反而增强。结论研究成果可以为地铁车站单向通道行人不良超越行为研究奠定基础,以及为地铁车站考虑行人个体行为的客流组织优化、行为风险管控等提供理论依据。

基于超车行为的高速公路车辆侧向间距研究

通过驾驶模拟舱系统进行高速公路侧向间距安全性仿真研究,分析小客车在高速公路内侧车道超越大货车这一典型超车行为的车辆运行轨迹特征,在此基础上建立了超车过程中小客车与大货车侧向间距与车辆运行速度之间的关系模型,为高速公路横断面宽度设计提供参考。

Effects of Crosswind on an Automobile Under Dynamic Conditions

This paper presents results of a series of experiments carried out on models of a car and a truck in a wind tunnel to observe the pressure coefficient variation when the truck was overtaken by the car.However,conventional wind tunnels are not equipped to measure the yaw moment and side force created due to pressure difference created as a result of the interaction of two vehicles and the cross wind.An additional attachment for the wind tunnel was designed and built to measure the yawing moment and the side force experienced by the car when the cross wind is applied.The attachment consists of a"top plate"which is independent from the wind tunnel frame and free to rotate.The car model is fixed to the"top plate"the top plate is connected to the base plate via a load measuring shaft which is connected to load cells that enable to measure the yaw moment.The pressure coefficient variation was measured by a series of pressure tapings provided by the circumference of the car.The two models were tested independently in the wind tunnel for their pressure coefficient variation.It was found that the pressure coefficient around the car varies substantially when it is overtaking the truck.It was also observed that when the cross wind is applied the yawing moment and the side force on the car increases with the air speed.The attachment was calibrated prior to the investigation and have been able to obtain consistent results.To relate the observations to real world conditions,further investigations are necessary.

中医情志疗法防治新型冠状病毒肺炎

新型冠状病毒肺炎疫情具有传播快、传染性强、传播途径多的特点,伴随疫情蔓延的还有感染者内心的焦虑、恐惧等不良情绪。“思伤脾,恐伤肾”。不良情绪引起脾肾功能失常,导致水湿代谢失常,在疾病的预防和治疗中会产生负面影响。因此,在本次疫情的防控中,及时介入中医情志疗法来消除紧张、恐慌等不良情绪,可以增强“正气”,保持“精神内守,病安从来”的状态。针对感染者的恐慌、焦虑心理,可融入中医情志疗法,主要包括情志相胜法、移情易性法、中医认知疗法、中医行为疗法、五行音乐疗法等。

车队认知能力增强的通信区块间隙优化方法

为了在单车超越车队的过程中缩短超车车辆与车队间通信范围,减少车队通信压力.锁定影响车辆入队的关键车队区块,同时通过将待进入关键区块的车队进行间隙优化调整,为驾驶人提供定制化换道入队引导服务,提出了基于驾驶人超车风格特征参数的车队内信息传输关键区块锁定算法,通过分析影响驾驶人换道入队位置范围的关键因素,将驾驶人换道入队过程分为本车道速度调整过程与入队速度调整过程,利用非参数贝叶斯算法获取驾驶人超车换道特征数据并提出基于关键区块所在车队位置序列的车辆间隙优化调整策略。研究结果表明:超车车辆加速度、与前车预计碰撞时间、与车队相对速度是影响驾驶人换道入队范围的关键因素;通过非参数贝叶斯算法将超车车辆运行数据分类获取的驾驶人换道入队驾驶操作基元.可准确提供驾驶人行为特征关键参数;通过将驾驶人换道特征分为48个子类型,可锁定驾驶人换道入队范围且车队关键区块范围随着超车车辆与车队速度差值不同在各个特征类型上呈现不同变化趋势;针对驾驶人入队特征对待进入车队关键区块的车辆间隙进行优化调整,不仅可以为驾驶人提供可接受的驾驶辅助信息.同时减少了车队间隙产生过程中车辆加速度范围,提升了车队运行的舒适性。

考虑行人差异性的人群疏散最优决策理论模型

为研究人群在疏散过程中的行为差异性特征,提出了基于最优决策理论的行人疏散模型,模型引入行人"视觉区域"和差异性个体对空间可利用率的不同敏感度,通过建立空间可利用率评估标准和基于社会"交通规范"的行走方向偏好机制,描述个体在行为和决策层面上的差异性特征。本文对人群实验中异性单向人群和异性对流人群中的超越行为、对流人群渠化现象和对流人群渠化的相变过程进行了仿真,并通过与其他模型仿真结果的对比和人群基本关系图的研究对该模型进行了定性和定量验证。结果显示:该模型在异性人群动力学仿真方面有较好的适用性,可为紧急事故中异性人群安全疏散过程的疏导和人群管理提供合理、有效的建议。