考虑时空协同优先的城市应急车辆路径优化方法

目前城市应急救援车辆救援效能提升面临交通拥堵、交叉口延误、突发事故等诸多挑战。传统路径算法忽略了实际救援工作需求和路径选择偏好特征,无法很好满足快速高效、安全可靠的救援需求。针对这一问题,立足应急车辆与社会车辆在优先通行政策、车辆特性、优化目标、路径选择偏好等多特征差异,提出一种考虑时空协同优先的两阶段应急车辆救援路径动态优化方法。第1阶段,将用于求解静态K最短路径的Yen算法与城市路网时空动态性、高度随机性及不确定性等特征结合,增加基于层次聚类算法的路径安全风险约束与基于偏斜度指数等综合评价指标的可靠性约束,构建带有安全可靠性约束的动态K最短路径精确算法。第2阶段,结合车道数量、路段限速、路段长度等静态属性特征与拥堵延迟指数、路段平均车速等动态属性特征,求解在时空协同优先条件下的最佳救援路径。结果表明:与历史救援轨迹相比,考虑时空协同优先的两阶段城市应急车辆路径优化方法能够有效缩短城市应急车辆的救援响应时间,并提高应急车辆救援安全性与可靠性。因此,本方法面向实际救援工作,具有较好的应用前景。

嵌入式系统全国路径规划算法

嵌入式系统提供的内存资源非常有限,在大内存计算时往往出现计算效率低甚至崩溃的问题。针对该问题,设计一种基于嵌入式系统全国路径规划的实用算法。该算法以国产四维导航数据作为生成导航规划数据模型的基础数据,包括分图幅的基本计算节点、交通禁忌信息序列表、节点与道路的连接信息。针对嵌入式系统的特点,本文设计基于关键节点浓缩思想提取全国基础导航路网的方法,提出实时规划计算时的数据调度策略,并对基于嵌入式系统的实用双向Dijkstra算法进行优化。实验结果表明本文算法在计算能力与计算内存有限的嵌入式系统上具有良好表现。

一种更新高精地图置信度的方法

自动驾驶对地图提出的高精度、高鲜度、高覆盖等要求,现阶段难以同时满足,本文针对高、低精度数据空间位置差异但特征相似度极高的特点,提出了一种将低精度观测信息转化为高精地图要素置信度的方法,在不改变高精地图更新频率的前提下,完善地图安全策略。该方法采用矩形邻域二级匹配原理和匹配度测量模型,缩小匹配范围和量化匹配度,从而准确匹配目标;再根据特征向量分析,判断目标要素当前状态;采用计分规则将状态转化为地图要素置信度得分。该方法运用在多省高快速高精地图置信度更新试验中,仅用普通行车记录仪图片提供的观测信息,即可更新HD地图限速标牌存在置信度,还验证了由新的观测触发和由底图更新触发两种置信度更新模式。试验结果表明,观测冗余度和置信度保持率呈正相关,当观测冗余度约为15时,可达到60 d 80%以上目标要素保持高置信,且准确率超过96%。本文方法为高精地图鲜度与安全冲突提供了一种行之有效的解决方案,可促进高精地图安全应用策略进一步深化。

基于导航数据的交叉口进口道安全风险评估及诊断方法

以导航软件采集的驾驶行为、空间位置、交通状况及用户量等大数据为基础,应用交通秩序指数评价道路安全性。通过分析与进口道相关的道路几何特征、交通执法设备以及信号控制设施的安全性特征,构建交叉口安全性结构方程模型,深入挖掘交叉口进口道风险致因。结果表明,交叉口各方向车道总数、信号相位,与进口有关的进口道车道数、调头车道数、横断面类型、中央分隔带类型、违法监控设备数量,都对交叉口安全性具有显著影响。拥堵状态对于交叉口安全性的影响最大,且在不同时段交叉口安全性存在较大差异。其次,信号控制设施与道路几何特征,交通执法设备对交叉口的安全影响最小。在改善交叉口进口道的安全性时,首要是鼓励错峰出行、改善拥堵状态,尽量采用带有全红时间的信号配时方案。道路设计过程中,在进口方向增加车道数量并设置硬性中央分隔带,尽量设置调头车道。提出一种基于导航数据的进口道风险与交叉口相关属性间量化关系的挖掘方法,进而实现交叉口进口道风险的评估与诊断,为其他类型道路及交通网全域风险防控和安全改造提供借鉴和参考。

高速公路桥梁路段交通安全风险评价及影响要素挖掘

为了深入探究影响高速公路桥梁路段风险的显著因素,论文应用交通秩序指数综合评估交通安全风险,并以此为因变量,研究桥梁路段交通流、道路属性及外部环境等要素和交通安全风险间的关系。在构建安全风险识别模型的基础上,通过个体条件期望图挖掘影响高速公路桥梁路段的安全风险关联因素。结果表明:相较于梯度提升决策树模型,随机森林模型对于交通安全风险识别的准确性更高;此外,在影响因素中,拥堵是影响桥梁路段安全风险的重要交通流因素;在能见度较低及不良天气情况下,交通风险较高;并且,跨河桥上、下游过渡段是高速公路桥梁路段中交通安全风险最高的区域。研究结果为高速公路桥梁路段的交通安全风险识别及影响要素挖掘提供了新的思路和方法,有助于交通管理部门精准实施靶向治理。

基于距离变换的曲线弯曲识别方法研究

对于曲线形态结构分析和以此为基础的地理分析如曲线综合而言,弯曲识别是一个关键问题。在分析弯曲定义及其特性的基础上,以距离变换为基本运算,对地理曲线进行一系列组合变换即粘连变换,并利用粘连变换所具有的"保凸"、"保平"、"减凹"、且"减凹"程度可控的特性,提出一种曲线弯曲识别新方法。实验表明,该方法能够明确控制与弯曲识别密切相关的三因素:观察角度、观察尺度和观察方向,识别结果符合视觉认知。研究内容对地理曲线结构形态分析以及曲线综合具有一定的参考价值。

LIDAR技术在内陆水系监测管理中应用综述

机载激光雷达(Light Detection and Ranging,LIDAR)测距系统是20世纪90年代发展起来的高新技术,该系统是集激光、全球定位系统和惯性导航系统3种技术于一体的测量系统,能够快速、精确的获取物体三维数据。文章简要说明了LIDAR技术的基本原理。介绍了国外LIDAR技术在内陆河流监测中的应用,如河网测绘、河漫滩的监测管理、河岸侵蚀监测、洪水监测管理等内陆水系监测管理实例。通过对流域范围的LIDAR点云数据进行滤波与分类,建立数字高程模型,或结合使用地理信息系统、遥感影像、全球定位系统采集的数据,来实现上述实例。简要评述了LIDAR技术在内陆水域监测管理方面的优势,以及当前我国内陆水系监测管理的技术现状。通过国外典型案例说明LIDAR技术在我国内陆水系监测管理中广阔的应用前景。

碳减排背景下定制公交路线规划方法

为解决现有定制公交路线规划模型数据来源窄且未充分考虑碳减排需求的问题,首先基于高德地图平台提供的互联网大数据挖掘定制公交潜在客户群体与通勤需求,然后用燃油消耗量表征碳排放量,在考虑乘客利益与公交营运企业利益等约束条件的前提下,以燃油消耗量最少为目标构建定制公交路线规划模型,最后采用遗传算法进行模型求解。针对广州的实例分析结果表明,仅需4台定制公交即可满足早高峰期间1个时段内南往北途经广州大桥的69名来自11个不同小区私家车通勤用户的出行需求,且该方案可在乘客出行时长无显著增长的前提下减少约89.36%的燃油消耗,表明所建模型可有效解决以碳减排为目标的定制公交线路规划问题。

基于矩形Packing问题求解的页面自动排版方法

为了较好地实现页面的自动排版,本文提出了基于矩形Packing问题求解的页面自动排版方法。该方法采用结构化描述语言来分析描述版面的图文内容及排版样式,通过构建页面模型把页面自动排版问题抽象为关于图文混排矩形块的版面布局自动规划问题,根据矩形块面积排序,判断约束信息,定位步骤和回溯步骤,得到最终的页面自动排版效果。通过页面数据排版实验进行测试,实验验证该方法能较好地符合条件要求。

基于驾驶行为和交通运行状态的事故风险研究

准确识别交通事故风险和及时掌握交通事故风险的变化对于交通事故的主动防控和减少交通事故的发生具有重要意义。现有的交通事故风险识别研究大多基于交通流、交通冲突等实时、动态参数,同时受以往数据采集技术的制约,风险驾驶行为在交通事故风险识别研究中的应用受到限制。为了更加准确的识别道路交通事故风险,本研究引入风险驾驶行为和交通流等大数据,提取急加速、急减速、急转弯、急并道以及交通流量、平均速度、拥堵指数等变量,结合事故数据构建交通事故风险识别模型。基于逻辑回归算法计算交通事故发生概率,对交通事故识别模型进行评价,一方面量化风险驾驶行为在交通事故风险识别中的贡献,另一方面分析事故发生前后,交通事故发生概率的变化趋势。研究结果表明,同时考虑交通运行状态和风险驾驶行为的交通事故风险识别模型的敏感度和AUC值分别提高5.00%和0.03,误报率和漏报率分别降低1.78%和5.00%,模型的拟合效果更好。此外,在交通事故发生前后,交通事故风险概率呈现明显上升趋势,是交通事故防控的重点时段,应在相应的路段及时采取防控措施降低交通事故风险的概率,避免发生交通事故。本研究可为交通事故的预防预警以及主动防控提供直观的依据。

基于TRMM数据提取降雨侵蚀力的校正方法——以蓟运河上游地域为例

由于TRMM数据的时间分辨率较低,导致用TRMM数据计算某一区域指定时间段内的降雨侵蚀力存在较大的系统误差。为解决该问题提出通过统计研究区气象站实际降雨过程的数据,或者通过模拟研究区典型降雨过程,确定不同降雨过程中不同时间分辨率下降雨侵蚀力的差异程度,并以此对每一场降雨的降雨侵蚀力进行修正,进而校正指定时间段的降雨侵蚀力。为验证该方法的有效性,以蓟运河上游地区为研究区,在Matlab 2010b中对当地典型降雨过程进行模拟,计算当地不同时间分辨率下降雨侵蚀力差异程度,并利用典型降雨年份2008年的TRMM 3B42数据（0.25°×0.25°空间分辨率及3 h时间分辨率）通过ENVI-IDL语言程序进行校正计算。结果表明,经过校正后,研究区年降雨侵蚀力分布约为900~2 900 MJ·mm/（hm^2·h）。该结果与这一地区多年平均降雨侵蚀力的量级及分布一致,说明该校正方法是一种切实可行的、能有效提高TRMM数据应用精度的方法;但是受TRMM数据空间分辨率的限制,该方法只适用于研究大中尺度区域降雨侵蚀力。

在自组织网络中的自动化和SDN

软件定义网络(SDN)在网络管理领域十分重要。SDN解决了供应商的锁链(lock-ins),这样的网络变得可编程化。文中主要描述SDN、自动化网络管理(ANM)和重要的范例在长期演进技术(LTE)中的自组织网络(SONs)。首先介绍SDN的定义、发展过程以及SDN的特点和一些重要的特性;其次,主要介绍自动化和自动化特征;然后介绍自动化SDN,其结合自动化网络以及SDN技术。为了更加简单地网络管理方式,展示了AUTOSDN的网络架构和其中的一些原件。最后用一个AutoSDN的应用来介绍具体的应用场景。文中用一个自动化的软件定义网络(AutoSDN)以及自组织网络来加强线下加载(off-loading)的能力,结构显示网络的利用率在网络中得到了显著的提高与优化。

一种面向出版的短地址服务

互联网的兴盛及移动互联网的迅猛发展正在改变着人们获取信息和知识的途径。越来越多的网上资源形式正在影响着传统出版和电子出版业。针对短地址与出版相结合的研究,作者提出一种面向出版的短地址服务(URL4P),将网络资源地址使用一种更短、更人性、更亲切的表达形式呈现出来。实验结果表明URL4P对传统出版而言可以节省纸张,便于阅读、引用和检索,对于电子出版,也能够做到既简缩了篇幅、提高传输效率、节省存储成本等。作者还讨论二维码与短地址相结合为出版带来更好的用户体验。

阜新市物流业发展对策

针对阜新市物流业发展问题,采用SWOT分析的方法,分析阜新市物流业的优势、劣势、面临的机遇和遇到的挑战,找出阻碍阜新物流业发展的关键问题,为全面提升阜新物流业的水平,提出发展第三方物流、加强物流园区建设、构建物流信息平台等建议,为阜新市物流业发展提供指导。

遥感影像融合的实现与效果评价

随着遥感科技的发展,遥感数据变得越来越多。然而,遥感影像融合是信息富集最为有效的方式之一。通过融合,能使结果影像兼备多光谱影像的高光谱信息与全色影像的高空间分辨率,同时去掉数据的冗余,压缩数据量。通过VC++编程实现HIS、Brovey、PCA和高通滤波法图像融合,在对其原理进行说明的基础上,对融合的结果进行了定性和定量的比较,为进一步的应用和研究提供依据和参考。

面向道路交通安全分析的多源异构数据汇聚研究

多源数据是交通安全全要素分析和建模的前提,影响着机理挖掘的深度。智能手机与导航软件的广泛使用使得引入驾驶行为大数据,建立包括人、车、路、环境等多维要素的交通安全分析数据库成为可能。基于导航软件公司与高速公路运营管理等多部门提供的数据,提出多源异构数据汇聚方法,解决了多源数据标签不统一、粒度不一致等异构问题,实现了道路几何条件、交通运行状况、天气环境以及海量风险驾驶行为数据的互联汇聚,建立了更加全面的多维交通安全分析数据库。以沈海高速部分路段为例,通过Spearman检验和ANOVA分析等方法识别了包括驾驶行为在内的多维因素对于交通事故影响关系。结果表明,急加速、急减速以及急右转的相关系数均大于0.600,是导致交通事故的关键变量;此外,速度变异系数、天气状况对于交通事故的影响也不可忽视。研究结果对于揭示多源异构数据的匹配汇聚以及应用的可行性具有重要价值,为实现面向交通安全的综合分析奠定了基础。

车载导航到自动驾驶电子地图发展综述

本文首先以电子地图在车载导航与自动驾驶领域的数据形态为研究对象,深入剖析了电子地图形态更递与驾驶技术发展的密切联系,伴随驾驶技术的发展,阐述各阶段地图数据内容和模型结构的显著特点;近年来自动驾驶技术迭代对地图数据不断提出全新要求,促使地图内容进一步丰富,甚至超越传统地理信息范畴,需要将环境感知数据、传感器数据、驾驶经验数据等也纳入空间数据体系,依托空间信息实现海量信息综合管理、查询、共享等,然后讨论了地理信息传输模型的拓展,证明以上需求的合理性和必然性,并以导航数据标准(NDS)为例,介绍这一理论实践;最后简要总结了相关技术发展,提出本领域的一些展望。

农村中心居民点选址方法探讨

利用GIS空间分析技术分析农村居民点现状布局,选取农村居民点规模、道路、耕地、中心集镇、河流分布作为影响中心居民点选址的重要因素,并确定各因素权重,运用缓冲区分析对居民点各影响因素进行量化,最后以多指标综合评分叠加法得到居民点的综合分值,再根据现状确定中心居民点的数量及位置。

交通信息质量标准评测模型

为提高交通信息服务的质量评测能力,对现有交通信息质量评测模型进行了比较分析,提出了基于旅行时间的交通信息数据质量评测模型。结合实测数据,对该模型以及其他模型的评价指标进行了分析,提出了这些标准相关的使用准则,以及质量改进方法与建议。

基于AnGeo的地下管线三维信息系统设计与实现

地下管线是城市主要的基础设施。地下管线的数字化建设是实现数字城市的重要内容,也是实现管线科学管理的重要技术手段。本文以三维地理信息系统软件AnGeo为平台,以某市地下管线数据及基础地理空间数据作为实验数据,通过对城市地下管线系统的需求分析、总体功能分析设计了城市地下管线三维信息系统,利用地下管线数据采集、数据入库、三维管线建模等技术实现了城市地下管线的三维浏览、查询、统计分析等功能,为城市地下管线的合理管理提供了成熟的解决方案。