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基于SVM的城市快速路行程时间预测研究被引量：17: 2011年; 随着城市快速路交通信息采集系统的发展,特别是视频车牌采集系统的应用,使实时动态获得快速路行程时间成为可能,同时也促进了高精度行程时间预测的理论研究和实际应用需求.本文基于快速路车牌识别数据检测的海量历史时间序列数据,选择预测时段的前4个时段的数据作为输入特征值,以遗传算法建立模型参数优化算法,得到训练模型及其参数,从而实现车辆行程时间的动态预测.最后以上海市快速路系统中的三个典型路段的实测数据进行实例分析.结果表明:与传统的指数平滑法、多元回归法、ARIMA法预测结果对比,基于SVM的预测路段平均绝对百分误差在5%以内,希尔不等系数非常接近0,SVM模型显示了更高的预测精度.; 张娟孙剑; 关键词：交通工程行程时间预测支持向量机城市快速路

城市快速路速度引导预测控制模型被引量：5: 2012年; 在城市快速路控制系统中,将速度引导作为控制变量,建立了宏观动态交通流模型。以车辆总行程时间与速度引导为目标函数,计算了城市快速路入口区域流量和匝道入口区域流量,建立了快速路速度引导预测控制模型,对速度引导进行优化设计,利用MATLAB软件对下游交通流突变进行仿真分析。分析结果表明:通过速度引导控制,交通流平均速度由72.704 6km.h-1上升到74.167 6km.h-1,交通流平均密度由23.011 2veh.km-1下降到21.156 7veh.km-1,波动均小于8%;速度方差下降,且最大值仅为420(km.h-1)2;速度引导控制前后的速度方差与密度方差之比分别为3.57、1.91;在交通流突变时段内,速度引导控制前后的速度方差与密度方差之比分别为4.56、2.34。可见,速度引导控制模型有效。; 陈大山孙剑李克平; 关键词：城市快速路交通控制预测控制模型

一个新的基于LWR模型的中观交通流运动学模型被引量：3: 2013年; 从控制体积的离散思想出发,利用有限元的加权余量方法,提出了一个新的中观交通流建模方法.并利用此思想建立了基于速度-密度关系宏观交通流LWR模型的中观交通流模型.研究了该中观模型的数值解法并且基于多分辨率仿真系统平台通过C++实现了该算法,通过仿真案例对模型的物理特性、实际效果进行了评价,仿真结果表明:该中观模型的结果符合经典的流量、密度与速度曲线规律与实际场景应用情况.; 马健张丽岩李克平孙剑朱从坤; 关键词：交通仿真

交叉口瞬时交通流量预测的自适应卡尔曼滤波模型被引量：5: 2013年; 提出了一个交叉口瞬时交通量预测的带时间窗自适应卡尔曼滤波模型(Adaptive Kalman Filter Model,AKFM);详细阐述了模型的理论基础、建立过程、推导步骤及状态转移矩阵;并通过C++实现了AKFM和传统卡尔曼滤波模型(Traditional Kalman Filter Model,TKFM);最后,通过实际交叉口的检测数据对该模型与传统卡尔曼滤波模型进行了比较分析及评价。实验结果表明,AKFM模型是稳定有效的,预测精度优于TKFM。; 马健张丽岩李克平孙剑朱从坤; 关键词：自适应方法

基于云计算的卡尔曼滤波速度诱导模型研究: 2013年; 利用自适应卡尔曼滤波器来建立城市快速路瞬时交通预测模型,同时通过Hadoop基础框架及MapReduce的编程模型设计和开发了交通属性指标最小约简云处理系统,并在此基础上对车辆进行速度诱导控制,建立了以车辆总行程时间为目标函数的诱导优化模型。并以上海南北高架南段东线为例建立了仿真场景,对模型进行了参数标定与校验,通过有效性与性能分析表明:用云计算能够提高运算效率,且速度诱导控制后,降低了路段上交通流的整体速度差异,提高了交通安全性。; 张丽岩马健李克平孙焰; 关键词：云计算 HADOOP MAPREDUCE 卡尔曼滤波最小约简

基于中观仿真的城市快速路速度诱导控制模型研究被引量：4: 2013年; 利用中观交通流模型对城市快速路瞬时交通量进行预测,并在此基础上对车辆进行速度诱导控制,建立了以车辆总行程时间为目标函数的诱导优化模型,并利用C++实现了该模型。最后以上海南北高架南段西线为例建立了仿真场景,进行模型的参数标定与校验。通过统计分析与物理特性分析:速度诱导控制后,速度方差与均方差均有显著下降,说明速度诱导控制后,降低了路段上交通流的整体速度差异,提高了交通安全性。; 张丽岩马健朱从坤李克平; 关键词：快速路

基于SPEA2的城市快速路速度引导多目标优化被引量：3: 2011年; 基于速度引导控制作用下的城市快速路交通流扩展模型,建立了车辆总耗费时间与速度引导值变化幅度的多目标优化模型。采用强度Pareto进化算法(SPEA2)对比分析3种速度引导值确定方案,同时基于集合理论从Pareto前沿中选择出最优解并确定最佳方案。在此方案下,应用Matlab进行了速度引导控制仿真分析,结果表明,速度引导控制对于缓解交通拥挤具有良好效果,可为主动交通管理在城市快速路中应用提供理论支持。; 陈大山孙剑李克平; 关键词：交通工程多目标优化城市快速路

城市快速路入口匝道速度控制研究被引量：6: 2011年; 针对现有城市快速路入口匝道控制方法中驶入匝道的车辆需停车后才能汇入主线的典型问题,提出了对城市快速路入口匝道进行速度控制的方法。以速度为控制参量,在传统的需求-容量控制的基础上,提出了匝道汇入速度控制方法,使匝道上的车辆能够不停车地汇入主线;根据快速路主线上下游的通行能力以及运行特征,得到匝道汇入率,再由交通流基本流密速关系,确定匝道上车辆的控制速度。以上海市典型匝道———内环内侧武宁路上匝道为例,借助Vissim仿真软件,建立微观仿真模型,对该入口匝道进行速度控制的仿真评价。结果表明,与定时控制和无控制相比,对入口匝道进行速度控制可以减少路网平均延误和匝道平均延误,提高主线下游平均车速;减少匝道车辆平均停车次数。该类方法特别适合于上坡汇入高架快速路的匝道控制。; 刘兰孙剑李克平; 关键词：城市快速路入口匝道控制速度控制

一种改进的混合交通交叉口安全仿真评价方法被引量：11: 2011年; 为解决经典冲突分析模型SSAM中最小碰撞时间方法在冲突仿真中的不足,根据混合交通中机动车、非机动车及行人的运行特征并基于交通冲突理论,提出在交通仿真模型中易于实现的冲突时刻差法,即通过测量任意2股车流经过潜在冲突点的时间,计算冲突发生的时间差值。该方法可以通过交通仿真软件的二次开发方便地实现对混合交叉口交通安全状况的评估。最后以典型混合交通交叉口绿灯间隔评价为例,对比分析了2种方法的适用性。结果表明,冲突时刻差法比最小碰撞时间法更能细致刻画交叉口的安全水平;在不同的绿灯间隔水平下,后一种方法比前者漏检80%以上的交通冲突,冲突时刻差法更能适应混合交通交叉口安全仿真分析评价的需要。; 孙剑赵莉; 关键词：交叉口混合交通安全评价交通冲突

A lattice traffic model with consideration of preceding mixture traffic information: 2011年; In this paper, the lattice model is presented, incorporating not only site information about preceding cars but also relative currents in front. We derive the stability condition of the extended model by considering a small perturbation around the homogeneous flow solution and find that the improvement in the stability of traffic flow is obtained by taking into account preceding mixture traffic information. Direct simulations also confirm that the traffic jam can be suppressed efficiently by considering the relative currents ahead, just like incorporating site information in front. Moreover, from the nonlinear analysis of the extended models, the preceding mixture traffic information dependence of the propagating kink solutions for traffic jams is obtained by deriving the modified KdV equation near the critical point using the reductive perturbation method.; 李志鹏刘富强孙剑

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国家自然科学基金(61004113)

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