Vital Nodes Study on Airway Network of Silk Road Economic Belt

In order to study the nodes importance of the aviation network of SREB (Silk Road Economic Belt), we construct the network (ANSREB) based on Graph Theory that focused on the actually situation of civil aviation transportation of SREB. We analyzed the evaluation algorithms for nodes importance, proposed the evaluation method for nodes importance of ANSREB;the quantized values of each node (Degree, Betweennesss, Closeness) are calculated with Pajek and traffic data, and determined TOP 20 critical nodes of the network on two different conditions respectively (without and within International routes). Then we contrasted and analyzed the reason that affects the ranking of those vital nodes, which has the character of highly concentration of business and dominant status.

Vital Nodes Evolution Study on Railway Network of Silk Road Economic Belt

In order to study the nodes importance and its evolution process of the railway network of SREB (Silk Road Economic Belt), we construct the network (RNSREB) based on Graph Theory, which focuses on the time intervals according to actually railway network, railway project under construction and the national railway network of medium-and long-term plan. The algorithms for vital nodes evaluation are analyzed, the evaluation method on nodes importance of RNSREB is proposed, the quantized values of each node are calculated with Pajek, and TOP20 core nodes of the network with different coefficients and time intervals are determined respectively. Then the evolution process of TOP20 critical nodes with 4 periods is contrasted and analyzed. It is indicated that some vital nodes newly discovered (Geermu, Maduo, Ruoqiang) should be concerned.

自然灾害下的山区道路网络关键节点识别与抗毁性分析

为预防自然灾害对山区道路节点结构和性能造成影响,对山区道路网络进行关键节点识别与抗毁性分析。考虑山区道路特性,将道路坡度比和道路等级纳入到关键节点识别因素中,提出考虑山区特性的L空间下山区道路无向加权网络构建方法,改进原有引力模型,考虑度中心值、介数中心值、节点核心位置和特征向量中心值的综合评估法,以网络最大连通度和全局效率作为网络抗毁性的评估指标,采用随机攻击和蓄意攻击两种策略模拟山区道路遭受灾害时的直接和间接影响。为避免灾害造成的级联失效影响,以网络节点破坏规模为评估指标,通过不同初始负载参数下关键阈值变化探究所需的最佳额外负载。选取昆明山区道路为研究对象,研究表明:改进的引力模型在山区网络关键节点评估中具有较高适用性,综合评估法提高了关键节点识别的全面性和准确度,所提出的级联失效模型能够有效界定初始负载参数的合理区间,最大限度地减少了山区网络预防灾害所需的附加负载。

基于网络用户评价数据+的旅游风景道路网布局研究

为充分考虑游客的实际出行需求并提高旅游风景道路网布局的合理性,该文基于网络用户评价数据和旅游服务质量等级数据,提出一种旅游风景道路网布局方法,即通过K-means++和随机森林算法对旅游节点各指标进行客观赋权,计算节点重要度及节点间的路线重要度,并结合现状路网条件,制定区域性“快进+慢游”的旅游风景道路网布局方案。以G228福建段沿线区域为例,对旅游风景道路网布局方法的合理性进行验证,结果表明:该方法可有效划分旅游节点层次并优化区域性旅游风景道路网布局方案,最终构建出G228福建段沿线区域“两级四类”的区域性旅游风景道路网布局方案。研究结果对区域性旅游风景道路网的构建及旅游资源开发具有借鉴意义。

道路基础设施管养标准图谱体系

为提升道路基础设施管养标准体系的一致性和完整性,探究了对道路基础设施管养影响较大的重要标准并分析了标准体系的时间、地域特色。建立道路基础设施管养标准规范的引用网络,使用度中心性、半局部中心性、PageRank算法估复杂网络中关键节点的重要性,并引入逼近理想解排序(TOPSIS)法进行综合评估,从标准引用网络中挖掘出具有重要性、代表性、权威性的标准规范。此外,使用基于词云的词频统计方法分析了不同时间段内标准和3个不同地理分区地方标准的主题热点,得到养护技术、养护对象的特点。通过道路管养标准图谱梳理了道路基础设施管养标准的关联与脉络,为完善标准体系提供了重要参考。

基于邻近数据查询算法的街区路网规划仿真

城市街区路网的规划主要受到交通密度、主干路间隔的影响,由于交通环境的动态性,对路网的规划也需持续更新,因此通过路网规划获取最优出行路线难度较大。现提出基于邻近数据查询算法的街区路网规划方法。获取Voronoi图对街区路网空间数据集划分后的多个空间单元,并将其存储在路网结构中。基于空间均分法,将街区路网空间区域划分成不同的区域,利用邻近数据查询算法,查询路网目标节点。确定街区各个层次路网的规划拓展等级,建立街区路网拓扑树,通过对拓扑树获取街区路网最优路径节点序列,实现街区路网的规划。实验结果表明,研究方法完成路网规划时其最优路径查询时间、CPU开销以及路网规划耗时指标均优于对比方法,以此验证了提出方法具有更理想的实用性。

基于激光点云数据的室内路网构建方法

面对价格昂贵的专业级三维激光扫描仪,针对使用现有二维底图或人工建模可能使得在构建跨楼层路网的过程中出现准确性或效率性低等情况,且考虑如何对室内过道、走廊等区域进行抽象,提出一种基于激光点云数据的室内路网构建方法。该方法以消费级激光雷达扫描设备采集的建筑物内部点云为基础数据,结合直通滤波和投影滤波对点云进行预处理,得到去噪后的平面二维点云,进行栅格二值化处理,针对性填充点云孔洞,抽取骨架线,剔除毛刺并提取骨架线节点,将节点间的拓扑关系存储为邻接表形式的图模型,得到可利用Dijkstra算法寻径并将寻得的最短路径可视化的三维路网模型。

智慧城市路网交通流量均衡性优化调度方法

早高峰和晚高峰时段的路网交通混乱,极易发生拥堵情况,为缓解交通系统压力,设计节点元胞划分下智慧城市路网交通流量均衡性优化调度方法。获取不同交通路线间的流量分离函数,定义路径交通流量和可用路段费用,得到出行者在某段路径上的概率函数,计算智慧城市路网各路段交通流量;获取流量守恒和车辆传递函数,计算可变元胞的单独序列,建立交通节点元胞划分模型;设计交通流量均衡性优化调度算法,得到城市路网均衡性的优化调度结果。设置仿真参数,对比优化前后三个路网模型的路径流量,仿真结果显示:早高峰和晚高峰时段路段内的路径流量明显降低,在其他时段,优化后的路径流量也不同程度下降,且路网模型越复杂,该优化方法的调度效果越好。

尤溪洲南桥头交通拥堵改善方案研究

尤溪洲大桥及南北引桥一直是福州城区常年拥堵的路段之一。以福州市尤溪洲大桥南桥头为例,从宏观路网功能与微观节点交织区两方面出发,对尤溪洲大南桥头交通改善方案进行研究,提出功能分流改善方案与合流区扩容方案,并利用交通宏观模型、微观模型进行仿真论证,通过综合比较选择最优方案。

一种道路方向的存储数据模型

传统的交通网络数据模型是用结点-弧段模型来表示的。为了有效地计算弧段间的相对方向,把相邻弧段间的夹角引入到结点-弧段模型中,提出了结点-弧段-夹角拓扑关系数据模型。在此基础上建立判断道路间相对走向的数学模型。最后用此模型生成交叉口的指路标志。

城市道路网络演变模型

为了探寻城市道路网络的内在演变规律,基于叶脉生长模型,提出了道路网络演变模型,分析路网中节点的生成规律;根据道路网络的特点,提出生成节点与已有路网的连接规则.以上海市浦东新区为研究对象,研究节点新增比例与经济、人口等指标的关系,提出了节点新增比例模型.按照提出的演变模型,模拟研究年的道路网络,对比实际路网和模拟路网的一些复杂网络指标.结果表明,该模型能较好地模拟实际路网的变化.

城市道路网节点短时段交通量预测模型研究

准确的短时段交通量预测在良好的道路交通管理中将越来越成为至关紧要的一个步骤。本文应用BP学习算法及进行误差校正的SPDS算法,建立了基于BP网络的城市道路网节点短时段交通量预测模型。并依据哈尔滨市省政府交叉口2001年6月15日15min间隔的交通量调查数据,对中宣街进行了分时段的交通量预测。本文还对交通量神经网络预测模型提出了五种输入层方案,针对不同输入层方案,采用试算法确定最佳隐层单元数,根据各方案的训练时间和误差进行评价,确定了理想的交通量神经网络预测模型,并分析了输入层单元和隐层单元分别与训练时间和误差的关系。最后,采用确定的交通量预测模型进行预测,预测结果证明了本模型在较短时间内具有较高的预测精度。

基于元胞自动机的微观城市道路混合交通仿真

介绍了现有交通仿真软件相对于国内路况存在的很多不足,如缺少自行车、行人的模拟等,结合原有的交通仿真模型和我国自行车/行人交通特性建立了新的混合交通流微观仿真模型,并给出了混合交通流仿真的实现思想。新的仿真系统原型以元胞自动机模型为基础,同时定义了符合国内道路状况的元胞自动机规则。最后,给出了该交通仿真系统原型的实现结果和结论。

基于灰色关联度和熵权法的公路网关键节点识别方法

现有公路网关键节点评价模型的辨识结果易受主观因素影响,采用灰色关联度和熵权法的相关理论建立新的公路网关键节点的评价模型,并考虑原始数据不同的无量纲化处理方法对关键节点识别结果的影响,确立数据无量纲化方法选择的原则。通过实例分析证明,基于灰色关联度和熵权法的公路网关键节点辨识方法可行、有效。

基于虚拟节点连接的道路网络模型

利用传统的基于节点连接的道路网络模型来表达真实世界中的道路网络,其存在的缺陷越来越突出,大大降低了导航系统的鲁棒性。为了消除这些缺陷,提出一个新的道路网络模型,即基于虚拟节点连接的道路网络模型;其虚拟节点是汇交路段的各个端点所围成的区域,具有真实道路路口的形状。与传统模型相比,该模型更能表达真实世界道路网络中的交通流,所以它能更好地满足地图匹配理论要求。另外,该模型能很好地表达真实道路路口参数,所以它在交通规划、交通管理和交通流模拟中都有着十分广阔的应用前景。

基于道路分段的车载自组织网络路由协议

针对城市车载自组织网络中由于车辆运行速度快、网络拓扑结构变化频繁导致的路由链路不稳定问题,提出一种基于道路分段的车载路由协议RSRP。考虑交通灯对车辆速度和空间分布的影响,对不同区域的道路进行分段,选择路段上骨干节点,建立稳定的道路骨干网。在交叉路口选择桥节点,连接相邻路段上的骨干节点,获取路段上传输包所产生的延迟,并更新路段上的网络拓扑信息,通过桥节点获取的车辆状态信息,对路段分配相应权重,并选择最低权重所对应的路段作为路由路径,进而提高数据包传输的投递率,减小端到端时延。在NS2实验仿真平台下模拟真实的城市道路与车辆交通场景,结果表明,与GPSR、GyTAR等路由协议相比,RSRP协议能更好地适用于城市道路场景。

复杂网络在交通网络节点重要度评估中的应用

为了找到道路交通网络中的重要节点,保障交通通行.文中使用一种基于节点收缩方法的复杂网络节点重要度评估办法,将该方法应用于城市道路交通网络,并以莲湖区为例评估该区域城市道路交通网络的节点重要性.结果表明:道路交通网络中的节点重要度与通过该节点的交通流量和节点在网络中的位置有关,使用该方法得到了道路交通网络节点重要度的排序,结果更贴近实际情况.

路网描述仿真模型

从满足交通仿真需求角度分析了路网描述建模的要点 ,提出了以节点、路段、节段、车道为基本构成要素的路网描述仿真模型。该模型能更准确、细致地反映道路网拓扑关系和道路几何条件 ,为交通仿真模型真实地反映路网交通状态奠定了基础。

基于Stroke的道路网匹配

路网匹配一直是路网数据更新和变化发现的关键技术。针对用"弧段—节点"模型表达的路网数据,采用Stroke(路化)技术将离散的道路弧段构建成一个整体。根据Stroke长度进行等级划分,在此基础上,建立具备关联节点Stroke的分组,根据分组序号作为索引对路网进行匹配,并通过实例对该方法进行验证。

交通管制条件下城市道路网络模型及分配算法研究

城市道路网络模型及其算法是城市道路网络分析和分配的基础。本文首先分析了交通管制条件下原有城市道路网络模型和算法的不足,在此基础上提出一种改进模型和算法,并给出算例。这种改进的模型和算法能较好地满足实际分配的要求,在交通规划、交通管理和交通流模拟中都有着十分广阔的应用前景,且已经被成功地应用于郑州市综合交通规划中。