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2007年 第1期

方法研究
城市交通流有序度分析法
陈昕, 杨兆升, 王海洋, 刘新杰, 李树文
2007, 25(1): 1-3,12. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.001
摘要:
城市交通管理的目的是使路网中的交通流有序流动,城市交通流状态的有序程度分析是交通管理的基础.提出了一种交通流有序度分析的方法,利用该方法计算的模拟路网交通流有序度,能紧随交通状态变化,其有序度数值的大小,反应了路网的有序程度,可以利用有序度来判别交通状态的理想程度,从而作为交通管理的决策依据.
城市对外客运枢纽综合评价研究
陈大伟, 张鸽, 李旭宏, 刘艳忠
2007, 25(1): 4-8,56. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.002
摘要:
综合评价是城市对外客运枢纽规划和设计中的重要内容.将对外客运枢纽评价分为宏观布局和微观换乘2个层次.针对宏观布局评价,从枢纽需求性、协调性、经济性及环境适应性等方面选取评价指标,并采用基于熵值法和广义效用函数的方法进行评价;而对于微观换乘评价,则从换乘系统设施布局、客流换乘效率和社会效益等方面选取评价指标,并引入集对分析方法进行综合评价;并给出宏观布局评价和微观换乘评价实例.
城市道路网容量的数学模型与算法研究
张国强, 陆键, 晏克非
2007, 25(1): 9-12. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.003
摘要:
设计了既能体现道路网交通特性,又能综合考虑道路网服务水平、交通的环境影响等隐含因素的城市道路网容量数学模型.以平衡配流算法为基础,设计了模型的求解算法,该算法能快速求解大规模道路网络的容量计算问题,并给出提高道路网容量的方向.
基于智能交通信息平台的畅通可靠度评价方法研究
孙玲, 于泉
2007, 25(1): 13-16. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.004
摘要:
畅通可靠度是在考虑交通供给和交通需求的随机变化特性的基础上,借鉴网络可靠性分析方法,提出的概率型指标.以畅通可靠度评价方法作为研究对象,以智能交通信息平台中的车载导航系统数据库为数据来源,以畅通可靠度概念为基础,总结了计算交叉口、路段以及整个交通系统的畅通可靠度的方法,从而为利用畅通可靠度更加全面地对交叉口、路径以及整个交通系统进行评价奠定了基础.
用元胞自动机模型分析货运车辆对高速公路交通安全的影响
鲁翠娥, 李晔
2007, 25(1): 17-21. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.005
摘要:
在NS模型的基础上,提出了一个高速公路双车道元胞自动机模型,考虑车辆超车换道行为,并设定发生交通事故的条件,以分析与衡量货运车辆对高速公路交通安全的影响.通过向交通流中混入不同比例的货运车辆,模拟了各种比例下的交通流运行状况,分析了货运车辆与平均速度、换道率、事故率等指标之间的关系.模拟结果表明,货运车辆会对高速公路交通流产生扰动作用,影响行车安全:随着货运车辆比例增大,交通流平均速度减小,换道率和事故率上升.
信号交叉口行人与右转机动车冲突的处理
倪颖, 李克平
2007, 25(1): 22-26. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.006
摘要:
在分析行人与右转机动车冲突类型的基础上,运用Vissim仿真手段确定采用信号控制分离两者冲突的临界流量条件.提出在信号交叉口设置机动车右转专用道及右转专用相位条件下,设置合理的信号相位相序或早启行人相位,设置辅助标志的方法解决原本同相位放行的行人与右转机动车的冲突;分别采用设置足够绿灯间隔时间和行人过街安全岛,禁止右转机动车在红灯时通行的方法,解决行人与下一相位右转机动车的冲突,解决行人与红灯期间通行的右转机动车的冲突.
合乘出行信息检索的路径匹配算法
翟泳, 杨金梁, 连剑, 樊铭渠
2007, 25(1): 27-30. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.007
摘要:
研究合乘出行信息检索算法.低效率的信息交流方式制约了合乘出行方式的发展,针对现有合乘信息检索方式的不足,在区域-区域匹配算法的基础上,引入图的概念,提出了一个基于交通路网的路径匹配算法,并给出了算法复杂度分析.该算法利用交通路网中各结点间的距离关系,可以检索给定起迄点间及起迄点各自邻近结点群之间存在的出行信息,并能根据合乘出行路径特点对检索出的信息进行分析、评价和优选,以方便出行者进行合乘组织.最后用一个仿真实例表明算法的有效性.
一种多车场车辆路径问题的单亲遗传算法
邓欣, 朱征宇, 曾凡超
2007, 25(1): 31-35,47. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.008
摘要:
提出了一种单亲遗传算法来求解多车场车辆路径问题(MDVRP).在该算法中,对每个服务点按照其距离各个车场的远近归类到各个车场之中,通过构造染色体表达式,采用基因重组以及变异算子来进行常规遗传操作.在进化的同时,采用局部调整,使服务点在一定的范围内的不同车场中调换,保证其种群多样性,从而避免局部收敛,达到全局最优的效果.实验表明,本算法能有效解决一定规模的多车场车辆路径问题.
基于蚂蚁算法的公交网络优化方法研究
倪捷, 刘志强
2007, 25(1): 36-39. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.009
摘要:
以现有的公交站台、起终点设置及公交站台的OD矩阵为基础,分析公交优化的目标和约束条件,建立公交线网优化模型,采用蚂蚁算法进行公交线网规划.在蚂蚁选择节点的过程中,提出由"味道"和"信息素"来决定转移概率.最后通过算例进行验证,对用蚂蚁算法进行公交网络优化作出评价.
基于边缘对称性的车辆前方行人检测方法研究
郭烈, 王荣本, 金立生, 余天洪
2007, 25(1): 40-43. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.010
摘要:
利用视觉传感器信息丰富的特性,提出了一种基于边缘对称性的行人检测方法.利用Sobel算子和Hough变换确定车辆前方的感兴趣区域(AOI),然后提取感兴趣区域图像的垂直边缘,根据行人腿部的垂直边缘对称性确定垂直边缘对称轴,并结合行人形态特征以确定行人初始候选区域,最后采用灰度对称性和局部熵对行人候选区域进行目标识别验证.道路试验结果表明,该检测方法识别有效、可靠,并具有良好的鲁棒性.
一种基于字符复原的车牌识别方法
魏运, 路小波, 黄卫, 朱周
2007, 25(1): 44-47. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.011
摘要:
提出了一种基于字符复原的噪声车牌的识别方法.通过对二值化后的车牌字符进行复原,使字符接近标准模式,便于后续的识别.复原中利用离散Hopfield网络的联想记忆能力,存储车牌字符的标准模式,通过对标准模式进行Schimidt正交化,利用Hebb规则学习权值矩阵,提高了网络的联想记忆能力.对复原前后一批样本进行试验,结果显示复原后能明显提高车牌的识别率.
无线传感执行网络中协作机制的研究
张丽, 刘有源, 邓莹, 李文锋
2007, 25(1): 48-51. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.012
摘要:
无线传感执行网络是在无线传感器网络基础上,引入若干执行器节点衍生出来的一种新型网络模型;其关键技术就是无线传感执行网络中的协作机制以及适用于无线传感执行网络的标准协议栈.针对其协作机制研究了适用于传感器与执行器间有效协调的事件驱动的分簇方法,以及适用于执行器与执行器间有效协调的基于合同网的决策方法.
重型卡车建模及ABS算法研究
郭芹凤, 吴晴, 徐喆, 宋昱
2007, 25(1): 52-56. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.013
摘要:
通过对载重车斯太尔1291.260/N56/4×2进行动力学分析,在Matlab/Simulink下建立了四轮汽车的基本制动模型和具有逻辑门限控制算法的ABS制动模型.仿真图形显示,具有ABS的制动模型,滑移率被控制在0.1~0.2范围内,轮速随车速逐渐减为零,说明基于本模型的ABS控制方法基本合理.
航迹预测方法在航路飞行中的应用
吴炯, 白存儒
2007, 25(1): 57-60. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.014
摘要:
通过选择适当的坐标和符合民航飞机实际的飞行运动模型,以雷达数据为观测信息,对空中交通管制轨迹预测进行动态仿真,验证飞行运动模型的可行性和有效性.介绍了大圆航迹的推测思路和算法,研究了等角航迹的航路推测,探讨了大圆航迹推测算法的实现.
进展评述
基于微观形貌特征的沥青路面抗滑性能评价研究进展
初秀民, 李永, 严新平, 万剑
2007, 25(1): 61-65. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.015
摘要:
介绍了沥青路面形貌对路面使用性能的影响,分析了微观形貌对路面抗滑性能影响原理,并分别对沥青路面微观形貌信息各种采集方法、微观形貌特征统计参数、图像处理技术与分形等在微观形貌特征描述中的应用、基于沥青路面微观形貌特征的摩擦系数预测与评价、沥青路面宏观纹理对路面水膜深度的影响等研究现状进行概述,建议开展沥青路面微观形貌图像三维恢复、沥青路面微观形貌特征分形描述、运用人工智能分析的方法对路面摩擦系数预测与评价等研究,并在沥青路面水流生成影响因素分析的基础上,开展路面水流过程建模与仿真方法研究.
7种微观交通仿真系统的性能评价与比较研究
臧志刚, 陆锋, 李海峰, 崔海燕
2007, 25(1): 66-70. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.016
摘要:
微观交通仿真系统能够模拟和预测道路交叉口、路段乃至区域的交通状况,是辅助交通规划、交通管理和交通工程决策的有力工具.详细分析了SimTraffic、CorSim、VisSim、Paramics、AIMSUN、MITSim和TransModeler 7种业界著名的微观交通仿真系统的技术特性,并从交通设施表达及通信能力、车辆行为模型和其他扩展功能3个方面对上述7种微观交通仿真系统的性能进行了评价和比较.
技术开发
集成化城市交通控制系统研究与开发
李瑞敏, 陆化普
2007, 25(1): 71-74. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.017
摘要:
讨论了一个新型的集成化城市交通控制系统的研究与开发.介绍了目前城市交通控制系统的发展趋势--集成化和智能化,在此基础上研究了所开发的集成化城市交通控制系统的开发原理、系统原型和系统结构(包括系统物理结构及逻辑结构).介绍了系统中所使用的交通流预测模型及其核心实现模块,包括主控制模块、通信协议转换模块、数据分析及显示模块、功能扩展模块和系统中心软件模块.
一种基于模糊逻辑-遗传算法的城市单交叉口交通信号控制方法
谢赛, 魏武, 江岸, 郭艳玲
2007, 25(1): 75-78. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.018
摘要:
针对传统的单交叉口交通信号控制方法考察不全面和运算量大等缺陷,引出了"大相位"的概念.提出了一种基于模糊逻辑-遗传算法的城市单交叉口交通信号控制方法,通过分析和仿真,对该信号控制方法的有效性进行了验证.仿真结果表明,该方法有效地提高了控制效果和计算效率,特别是在路口交通量相差较大和变化较快的情况下.
公路工程建设计划辅助决策系统研究
孙华灿, 李旭宏, 陈大伟
2007, 25(1): 79-81,85. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.019
摘要:
与路网布局规划中的项目序列相比,公路待建项目实施序列需考虑的因素更广泛、更具体.文章基于道路交通流模拟理论,采用项目有无对比法,选取项目经济效益评价的相关指标,对待建项目进行阶段滚动排序,从辅助决策的角度,为建设计划的制定设计出一套可行且实用的计算机决策支持方案.
城市交通信号灯两级模糊控制及仿真研究
曹洁, 苏玉萍, 吴国龙, 王芬
2007, 25(1): 82-85. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.020
摘要:
在分析城市交通信号控制研究现状的基础上,设计了单交叉口两级模糊控制系统.控制器通过检测器获得的各车道交通流量和排队长度来判断各个相位的交通强度,进而决定是否延长或终止当前的信号相位.以通过交叉口的平均车辆延误作为评价指标来衡量该控制器的控制性能,并采用Matlab编程实现了交叉口四相位的仿真系统.仿真结果表明,该方法能有效降低通行车辆在交叉口的平均延误,优于传统的感应控制方法.
基于快慢车辆主动换道特性的双车道元胞自动机模型研究
叶品, 钟诚文, 李兵强
2007, 25(1): 86-89. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.021
摘要:
针对现实中车辆的主动换道的交通现象,在典型的对称双车道元胞自动机(STCA)模型的基础上,分别考虑快车和慢车不同的主动换道行为,建立了一种新的对称双车道元胞自动机模型,并对该模型进行了数值模拟.由于快慢车辆主动换道特性的引入,有效地抑制了2种慢车堵塞的形成,增加了混合交通流中间密度区域的流量.模拟结果显示,新模型中车流的相分离受慢车影响较小,符合Knospe提出的换道原则;局部密度区域的车辆换道率的增加使堵塞难以长时间存在,提高了道路的通行能力.
基于视频图像的车速检测研究
任述明, 向怀坤, 刘建伟, 席锋
2007, 25(1): 90-93. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.022
摘要:
针对现有车速检测方法的局限性,提出了一种基于局部视频图像的车速检测新方法,该方法通过定位车牌的位置来确定车辆帧间移动的距离.讨论了车牌定位、如何将车辆帧间移动的像素行映射为对应的实际距离和最终实现车速检测等内容.经实验证明,本方法易于实现,具有很好的可维护性,车速检测的精度较高,平均精度为91.31%.
基于蚂蚁算法的公交网络最短路径问题研究
高为民
2007, 25(1): 94-95,103. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.023
摘要:
通过改进的蚂蚁算法来解决公交网络信息系统中的最短路径问题.提出以换乘次数最少、出行距离最短为目标的路径求解算法,并给出了算法流程.分析了基于蚂蚁算法的城市公交网络的选择策略:选择某条路径即给该路径赋以一定的信息素,信息素愈大的路径,成为最短路径的可能性愈大.并利用改进的蚂蚁算法实现了公交网络乘客信息查询.
路面非线性材料层特性及模量的计算
李海远, 郑传超
2007, 25(1): 96-99. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.024
摘要:
在路面结构分析和设计中,非线性材料层通常采用定值回弹模量,采用这一方法计算出的理论值与实测值之间存在较大差异.基于弹性层状体系理论和路面非线性材料本构模型关系,提出了一种计算路面非线性材料层弹性模量的新方法,结合计算实例,编制了非线性材料层弹性模量计算程序,并对弹性模量变化规律进行了探讨,绘制了弹性模量等值线图,从而验证了计算方法的可行性.采用有限元法对非线性材料层进行了线弹性和非线性弹性对比分析.
电动汽车动力性能的建模与仿真
唐鹏, 孙骏
2007, 25(1): 100-103. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.025
摘要:
建立了纯电动汽车各动力系统部件的数学模型,基于Advisor车辆仿真软件系统,对电动汽车在典型的道路环境(驾驶工况)下的动力性能进行了仿真.仿真结果表明:建立的各驱动系统的数学模型正确,该车的性能与试验结果基本吻合.
OD反推中调查路段选取方法研究
陈宗军, 李克平, 孙剑
2007, 25(1): 104-106,112. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.026
摘要:
以OD反推中的调查路段选取原则为基础,提出了一种在有先验OD矩阵前提下,用于OD反推的调查路段选取实用方法--OD期望线截取法;借助交通规划软件Visum,验证了此方法符合调查路段选取的4个基本准则.以杭州市中心区道路网为例,对比最大流量路段法验证了OD期望线截取法的有效性.结果表明在同样的调查路段数下,OD期望线截取法的GEH值由5.99下降到5.02,最大50位OD覆盖率由64%上升到72%.
城市群轨道交通客流预测在TransCAD中的实现
李安勋, 朱顺应, 李军, 王红, 管菊香, 孙琴梅
2007, 25(1): 107-112. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.027
摘要:
城市群轨道交通客流预测多采用综合线网分配预测法,为了提高预测法精度,准确地描述城市群中各种公共交通方式之间的合作竞争关系,在预测时需要考虑竞争方式的运营组织.讨论了基于运营组织的城市群轨道交通客流预测分配阶段应用TransCAD解决预测的整体思路与方案,阐述了其操作步骤、各种层的建立、相关表的建立及设置、相关属性设置、分配结果处理及需注意的事项,并引入AutoCAD辅助建立基层线网层及小区层.
利用TransCAD软件包解决基于时间窗的车辆路径问题
杨宁, 尚新春, 韦献兰, 李海峰
2007, 25(1): 113-114,118. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.028
摘要:
在简述交通软件TransCAD功能的基础上,结合车辆路径优化的特点,在考虑时间窗约束、容量约束等因素的条件下,给出了一种基于时间窗的求解车辆路径问题的数学模型,阐述了TransCAD软件包及其在求解车辆路径优化问题上的应用,并给出了实例.
离散选择交通方式划分模型及其在TransCAD中的实现
李军, 朱顺应, 李安勋
2007, 25(1): 115-118. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.029
摘要:
介绍了TransCAD中交通方式划分模型,总结了利用离散选择模型在TransCAD中实现交通方式划分的操作规程;结合实例阐述了离散选择模型在TransCAD中应用的步骤,并将预测结果与实际值以及回归模型预测值进行了比较分析.对比分析表明,结合TransCAD利用离散选择模型进行交通方式划分可较为科学、直观和简便地获得各交通方式分担率.
基于GPS/GIS的交通数据采集方法
张周强, 杜豫川, 孙立军
2007, 25(1): 119-121. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.030
摘要:
介绍一种基于短周期(1 s间隔)的将探测车采集的道路交通数据--GPS数据转换为GIS电子数据的方法(简称为采集方法),主要包括坐标转换、地图匹配和道路交通信息统计.通过对GPS点进行跟踪匹配,可以准确地将GPS点匹配到各个路段上,从而获得准确的交通数据.
KMRTS视景仿真系统的设计及应用
廖英, 熊坚, 万华森, 郭凤香, 李国华
2007, 25(1): 122-124,128. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.031
摘要:
介绍了昆明道路交通驾驶模拟系统(KMRTS)视景仿真的建模和实现,内容包括:道路视景的三维建模及其模块化,道路视景数据的快速生成以及参数化设计.给出了边坡建模、地形建模、隧道和桥梁建模方式和图例.通过设计实例和具体应用,说明该系统是切实可行的.
基于OMNeT++的Leach协议的仿真研究
操敏, 李文锋, 袁兵
2007, 25(1): 125-128. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.032
摘要:
文章对无线传感器网络路由协议进行分析探讨和仿真.在研究典型的层次化路由协议Leach算法的基础上, 将其与多帧通信相结合,并对传感器网络的各种参数进行分析.在OMNeT++平台上对Leach协议下无线传感器网络诸参数如能量、帧数、Sink节点位置等进行了仿真,并对仿真结果进行比较分析,得出一轮多帧策略的有效性.
基于Linux的高性能服务器端的设计与研究
吴敏, 熊文龙
2007, 25(1): 129-131. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.033
摘要:
设计了一个高性能的C/S服务器端的关键部分,包括I/O模型、服务器集群和数据包自适应处理等.其中I/O模型是高性能服务器的瓶颈.针对几种服务器架构和I/O模型,将SELECT、POLL、多进程、多线程同步阻塞I/O、完全端口和EPOLL进行了比较,实测数据证明,EPOLL较其他几种端口的性能优越,也比Windows中的完全端口具有更好的性能.
一种基于E-R方法的公路工程定额分布式数据库模型研究
牛永亮, 陈一锴, 何杰, 李旭宏
2007, 25(1): 132-135. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.034
摘要:
通过对河南省公路工程定额分布式数据库数据需求的分析,运用E-R建模方法建立了公路工程定额分布式数据库概念模型,并在此基础上确立了逻辑模型中的数据表及关系模式.
基于小波域量化的数字图像水印容量估计
胡杨, 柴亚琴
2007, 25(1): 136-138. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.035
摘要:
提出了一种基于小波域的容量自适应数字图像水印算法,从小波量化出发,对可嵌水印位置进行选择.在此基础上,结合人眼视觉模型和图像纹理特性,得出小波域的水印最大可嵌强度,用修改极性的方法进行水印的嵌入和提取.仿真结果表明,该算法不仅具有较好的不可视性和鲁棒性,而且在保证这些性能的基础上实现了自适应容量,较好地协调了水印三要素间的关系.
基于SPI防火墙的研究与实现
罗改龙, 程胜利
2007, 25(1): 139-140,149. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.036
摘要:
简要分析了WinSock 2 SPI的原理,并以此为基础实现了一种工作于应用层的防火墙.实验证明,该防火墙能够对电脑起到有效的保护作用.
系统研制
基于变频调速的汽车列车模型实验台控制系统设计
杨玲, 任灵平
2007, 25(1): 141-143. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.037
摘要:
介绍了汽车列车模型实验台变频调速系统的组成,以及利用实现计算机与变频器之间串行通信的硬件构成及程序设计方法,阐述了计算机与变频器的串行通信的实现.利用本系统可以实现汽车列车模型实验台对计算机控制速度的实时调节.
智能(IC)卡出租汽车异地营运管理系统
钱红波, 李开兵, 张天然
2007, 25(1): 144-146. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.038
摘要:
出租汽车异地驻点营运严重损害了当地出租汽车运营者的利益,如何有效地禁止出租汽车非法进行异地驻点营运,同时又不影响出租汽车合法的跨区营运成为了交通运管部门的一道难题.出租汽车异地营运管理系统将智能(IC)卡技术引入到出租汽车跨区营运管理中,可有效地解决上述难题.文章介绍基于智能(IC)卡的出租汽车异地营运管理系统的开发思想,给出了系统的结构框图、进出城刷卡机业务流程以及手持刷卡机的业务处理流程.
计算机编程实现船机桨匹配系统设计
刘超, 罗薇, 张攀
2007, 25(1): 147-149. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.039
摘要:
阐述了直接利用系列敞水性征曲线进行螺旋桨设计的基本思想.并用计算机编程软件计算了若干实例,计算结果表明,该软件可用于船机桨匹配系统的设计.
基于SRP的蓝牙链接密钥生成和交换方案
吴帆, 熊文龙
2007, 25(1): 150-152. doi: 10.3963/j.issn.1674-4861.2007.01.040
摘要:
针对蓝牙安全机制中存在的问题,提出了一种基于SRP协议的蓝牙加密密钥生成和交换协议.并将椭圆曲线加密与SRP结合在一起;保证了通信双方的信息安全,改善了蓝牙安全性能,为蓝牙无线网络建立一个更加强壮的安全机制.