关键词： 交通运输系统工程   博弈论   轨迹规划   模拟退火  

摘要： 行为决策和轨迹规划是智驾车完成驾驶任务的关键环节，着眼于二者之间的参数传递关系和新型混合交通流的动态特征，建立了智驾车换道模型。采用主从博弈思想描述智驾车换道决策过程，采用负指数函数量化博弈代价函数。将博弈决策结果作为轨迹规划模型输入之一，采用多项式分别描述车辆的横向及纵向运动，利用模拟退火算法寻找最优轨迹。设置了不同驾驶特性的环境车辆，并对决策规划过程进行了仿真验证，结果表明，决策规划模型能够快速生成安全、舒适的可行轨迹。

关键词： 交通运输系统工程   高精地图   超高速公路   虚拟轨道   自动驾驶  

摘要： 为提高车辆在超高速公路上行驶的安全性，建立了基于高精地图的超高速公路虚拟轨道系统模型，并对模型进行了分析验证。虚拟轨道系统由高精地图子系统、定位子系统、云端服务器子系统和轨道保持子系统组成。自动驾驶车辆在虚拟轨道上行驶时，车辆定位信息回传的频率影响车辆反应速度，以车辆不偏离虚拟轨道和换道安全为约束，计算得出最小定位回传频率。若车身中心线和轨道切线的夹角与前轮偏转角之和或横向偏移距离超过阈值，车辆可能偏离轨道，会触发轨道偏离预警系统，车辆则会以前轮最大安全偏转角度为参考修正的行驶轨迹。研究结果表明，车速分别为100、120、140、160、180 km/h时，系统定位回传频率保持在49、58、68、78、87 Hz以上就能够保证车辆在虚拟轨道内行驶。

关键词： 交通运输系统工程   节点重要度   改进Floyd算法   干线公路网布局  

摘要： 为解决传统节点重要度法在公路网布局方面的缺陷，提出了改进的主要干线公路网布局方法。建立公路拓扑网络，以综合交通指数、城市发展潜力等节点重要度指标进行节点层次划分，以综合运输通道服务水平等路线需求度指标进行赋值，采用改进Floyd算法探寻重要节点间需求度最大的路径，结合公路运输在综合运输中的分担情况确定公路的主要运输线路，进而形成主要干线公路网。以哈大齐绥城市群为案例进行主要干线公路网布局，结果显示：布局结果与现状对比，节点连通度提升1.32%，路网密度提高1.91%，区域行程时间节省5.3%。

关键词： 交通运输系统工程   路径耗时   充电高峰   目标函数   分布式充电桩   路径演算  

摘要： 针对充电桩选点规划存在单一因素局部求解局限的问题，提出一种考虑路径耗时的城市汽车分布式规划算法。从空间和时间两个维度上分析汽车对充电负荷要求，求得充电高峰时间作为规划参照条件之一。通过GIS技术采集城市道路电动汽车充电的排队数据，建立路径耗时最短的目标函数，计算在一天中不同时间段内排队等待概率值和当下电力峰值，推导得出电力稳态方程，求解得到负荷目标函数、电力峰值最低和排队最小概率的阈值，以此作为规划目标。对路面线路和地下电力线路实施电力路径和行驶路径演算，不断迭代查找最优解，直至符合目标值结束演算。实验证明，本文算法达到目标函数所需的迭代次数为275次。经该方法规划充电桩选点后，可以保证各节点的电力分配均匀，规划方案符合实际运行情况，适应能力强且算法所需运算量小。

关键词： 交通运输系统工程   危险度分析   交通冲突   安全评价   专用相位  

摘要： 为研究信号交叉口专用相位的设置条件，选择哈尔滨市典型交叉口作为研究对象，采用视频调查法获取交通流参数数据，利用VISSIM和SSAM软件模拟仿真，获取机动车与行人的运动轨迹；考虑到同类型交通冲突不同个体之间的差异性，引入交通冲突指标TTC改进原有模型；构建了基于危险度分析的信号交叉口安全评价模型，由此提出了信号交叉口专用相位的设置条件。运用基于交叉口危险度的专用相位设置条件判别所选交叉口是否需要设置专用相位，并比较不同控制方案下交叉口综合危险度，验证专用相位设置的合理性。本文提出的基于危险度分析的信号交叉口安全评价模型可以判别信号交叉口的危险度，从安全角度为信号交叉口是否设置专用相位提供参考。

关键词： 交通运输系统工程   客流预测   深度学习   公交客流   多源数据   响应面优化  

摘要： 提出一种可扩展的深度学习框架实现多源数据预测公交客流。首先，在4个外部因素的基础上，引入3个内部因素作为公交线路客流的解释变量；其次，利用方差缩减法验证了内外部因素之间的耦合关系以及捕获多源数据耦合关系的必要性；然后，利用卷积神经网络中卷积运算处理二维数据的优势，将客流影响因素图像化，构建出小时客流细分矩阵适应其卷积运算，捕获多源数据之间的耦合性。为进一步提高预测性能，将矩阵结构优化问题转化为旅行商问题，运用响应面优化方法对客流细分矩阵结构进行高效优化。最后，以广州市281路公交线路实际数据为例进行验证，结果表明：通过优化小时客流细分矩阵结构，可以有效提高公交客流预测精度，实现数据资源的最优化利用；内部因素的独立效应不显著，而外部因素和内部因素的联合效应却作用显著；在预测精度上，与仅考虑外部因素的结果和其他深度学习模型相比存在一定优势。

关键词： 交通运输系统工程   公路桥梁网络   抗震韧性   数据驱动易损性   全寿命性能  

摘要： 首先，提出了综合考虑各种因素（网络拓扑结构、桥梁性能退化、地震动等）和不确定性的公路桥梁网络抗震韧性评估框架。然后，分析了网络拓扑结构、桥梁抗震性能和路段功能特点，建立了震后公路桥梁网络时变功能模拟方法。接着，提出了基于人工神经网络的公路桥梁地震易损性快速分析方法。最后，以美国旧金山地区公路桥梁网络为例，采用本文方法分析了地震发生前、后公路桥梁网络的功能变化，据此揭示了全寿命服役期内抗震韧性的演化规律。结果表明，本文建立的数据驱动易损性模型拟合优度可达0.73，可以代替需要大量动力时程分析的易损性分析方法，且公路桥梁网络抗震韧性评估结果准确可靠，可以为防灾减灾提供决策依据。

关键词： 交通运输系统工程   驾驶人意图   神经网络   模拟驾驶   仿真分析  

摘要： 驾驶人驾驶汽车行驶过程会受到很多因素影响，不同的驾驶人相应的操作习惯不相同，不同路况驾驶方式也会不同。因此，本文对冰雪环境下行车特点进行分析，依据Carmaker搭建的半实物模拟驾驶仿真平台采集该条件下（包含对开路面）驾驶人行为参数以及车辆参数等数据，分析选取特征参数，建立数据样本库。基于神经网络建立意图识别模型，对模型分别从单一工况、复合工况进行验证，通过实验分析了模型性能，实验结果表明该模型能在对开路面准确识别驾驶人意图。

关键词： 交通运输系统工程   视觉认知特性   注意分配理论   环境照明   夜间最高限速   视觉搜索能力  

摘要： 为解决夜间车辆在村镇无信号公路交叉口易与自行车或行人碰撞的问题，基于注意分配理论将驾驶人视野图片亮度、凝视点分布面积、注视点一次马尔可夫平稳分布和累计注视时间作为评价指标，结合Logistics回归构建视觉搜索能力量化模型。设计模拟驾驶试验，采集6种车速和4种照明下的数据验证模型，结果表明模型的正确分类百分比为93.45%。不同照明限速方案的对比结果表明，夜间村镇附近公路交叉口段限速应设为50 km/h，路面平均照度应不低于10 lx。