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2012年 第6期

《交通信息与安全》2013年征订启事
2012, 30(6): 封3-封4.
摘要:
交通安全
机动车道路考试系统智能评判方法与数据交换技术
吴超仲, 吴业福, 张丹, 付谭欢
2012, 30(6): 1-5,16. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.001
摘要:
设计了1种机动车道路考试系统,该系统能对部分考试项目进行自动评判,同时可以监督整个考试过程,使机动车道路考试更加客观公正.该系统的核心是智能评判方法与数据交换技术.介绍了机动车道路考试系统的总体架构;提出了利用人工智能技术对机动车道路考试项目进行自动评判的原理和方法;对于无法进行自动评判的项目,开发了基于考官打分的人工评判方法;针对机动车道路考试系统的数据特征,设计了系统的数据交换方法.研究成果对于开发机动车道路智能考试系统具有一定的指导作用.
基于TTC及DRAC的高速公路施工区追尾冲突研究
孟祥海, 徐汉清, 王浩, 幺晖
2012, 30(6): 6-10. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.002
摘要:
针对高速公路施工区的交通安全问题以及施工区普遍存在的持续时间较短、积累的事故数据难于满足统计分析要求的现实情况,探讨了基于交通冲突替代交通事故的交通安全分析方法.通过采集和分析处理高速公路半幅封闭施工区和单向超车道封闭施工区合流段和施工区段的车型、车速、车头时距等基于车辆个体的交通参数数据,提出了基于避免碰撞时间(TTC)的追尾冲突数计算方法和基于避免碰撞减速度(DRAC)的追尾风险度计算方法.应用上述方法评价了典型施工区合流段和施工区段的追尾冲突状况.研究结果表明,2种事故数据替代方法均可从不同侧面量化描述追尾冲突的发生状态.
占道作业交通安全设施设置技术研究
周嗣恩, 张灿, 杨新苗
2012, 30(6): 11-16. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.003
摘要:
占道作业交通安全研究主要探索占道作业区影响范围内与交通安全事件有关联的风险要素、保障对策及评估方法.在综述国内外占道作业区安全研究的基础上,阐述占道作业交通安全术语,明确作业区分类构成及功能,挖掘作业区潜在交通安全风险要素,剖析作业区交通安全设施类型及设置条件,结合占道作业特性及作业区交通特性,从交通安全设施角度提出基于全过程交叉分类的占道作业交通安全设施保障技术,并设计基于安全列表理念的作业区交通安全评估核查技术,以切实发挥交通安全设施效用,高效保障占道作业活动秩序,全面提升道路交通安全和畅通服务水平.典型案例应用表明交通安全设施设置极大地改善了作业区安全状况.
基于生活事件的民航从业人员安全风险评估
孙瑞山, 陈功
2012, 30(6): 17-21,32. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.004
摘要:
人为因素是诱发航空事故的主要原因.减少与人相关的不安全因素能够有效地控制人为因素事故的发生.为了尽可能减少或消除与人相关的不安全因素,在分析对人员安全风险影响因素的基础上,利用心理状态分析方法,建立了以生活事件为核心,采用工作环境和个性类型系数修正的人员安全风险评估模型.运用该评估模型对民航从业人员安全风险进行动态评估,可以及时识别出系统中对航空运行安全有着潜在不利影响的人员,为事故预防提供一定的支持.
行人穿越机动车流临界时距影响因素分析
金光浩, 边扬, 荣建, 赵光华
2012, 30(6): 22-25. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.005
摘要:
为研究各因素对行人穿越机动车流临界时距的影响机理,在大量采集过街行人接受与拒绝机动车间隙数据的基础上,采用Raff法计算临界时距,再通过相关性分析,确定临界时距影响因素,进而建立行人临界时距计算模型.经分析发现行人临界时距与行人类型、行人等待时间、机动车类型、机动车流速度和流量相关.利用其他区域数据对模型进行有效性验证,结果表明此方法计算得到的临界数据具有较高的准确性.
恶劣天气事件对道路交通系统影响的研究综述
孙洪运, 杨金顺, 李林波, 吴兵
2012, 30(6): 26-32. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.006
摘要:
为了解决恶劣天气事件下出现的道路交通运输新问题,有必要分析恶劣天气事件对道路交通系统的影响.文中界定了恶劣天气事件范围,分别综述了国内外恶劣天气事件对道路交通系统的3个基本构成要素影响的研究成果.指出未来该主题下需继续深入探索的几个理论性和应用性问题.
面向ATMS的道路安全信息清洗技术研究
刘峰, 成卫
2012, 30(6): 33-37. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.007
摘要:
在ATMS中,信息是最核心的内容,系统的各项功能都是以信息的应用为中心展开的.为了在ATMS中保证使用数据的质量,提高信息资源的利用率,降低信息资源的周期损耗,提高系统的处理效率,减少系统的开销,采用数据清洗技术,建立了适合ATMS系统信息需求的数据清洗框架,实现对现有采集到的道路安全信息数据进行高效率的优化处理,使输人到ATMS系统的信息数据能保证系统做出高质量的决策,进而提高系统的运行效率.
城市道路指路标志信息量限值研究
祖永昶, 李娅, 王运霞, 卢健, 俞春俊
2012, 30(6): 38-42. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.008
摘要:
指路标志的信息量过多,使驾驶员在安全时间内识别有效信息难度增加.通过室内仿真实验和室外车载实验数据对比,研究标志信息量大小、驾驶员的驾驶经验和车速对驾驶员识别城市道路指路标志时间综合性影响.提出了城市道路指路标志信息量限值意见.
酒精摄入对驾驶人驾驶能力的影响分析
彭挺, 张诚, 裴玉龙
2012, 30(6): 43-47. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.009
摘要:
饮酒后驾驶人的驾驶能力会由于酒精作用而发生变化,从而对交通安全造成影响.将驾驶人的驾驶能力分为感知能力、判断能力和操作能力,并对不同酒精摄入量条件下驾驶人深度知觉和速度知觉等感知能力指标、选择反应时间和注意分配能力等判断能力指标、光反应正确操作次数和动作判断误操作次数等操作能力指标进行测定,建立各种驾驶能力指标与驾驶人体内酒精含量之间的回归模型,并分析酒精作用对驾驶人驾驶能力的影响持续时间,揭示酒精作用下驾驶人驾驶能力的变化规律.
高速公路运行速度与交通安全关系研究
熊惠, 孙小端, 贺玉龙, 侯树展
2012, 30(6): 48-51,56. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.010
摘要:
从运行速度的角度对高速公路的交通安全性开展评价研究,通过对高速公路运行速度、大小车运行速度差的调查,采用非线性回归方法分别建立了设计速度为120 km/h和80 km/h时,运行速度与百万车公里伤亡事故率的关系模型以及大小车运行速度差与百万车公里伤亡事故率的关系模型,为不同设计速度下的高速公路限速值的确定以及降低高速公路事故的严重程度奠定了基础.
军队通用车辆运行安全的模糊综合评价技术研究
殷书盼, 何中其, 彭新业
2012, 30(6): 52-56. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.011
摘要:
通过对影响军队车辆运行任务的各类指标进行系统分析,建立了较全面的评价指标体系;结合模糊数学理论和层次分析方法,采用两两比较法和专家打分法,将评价指标定量化,经模糊计算得到定量的车辆运行安全等级;通过评价实例验证了所建立方法的可行性.结果表明:建立基于层次分析的模糊综合评价模型,能够解决军队通用车辆运行安全评价的定量化问题.该模型可操作性较好、针对性较强,评价过程和结果合理,值得推广.
基于ADAMS/Car的雨天汽车行车安全分析
房科, 周华, 刘纯志
2012, 30(6): 57-60,66. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.012
摘要:
以多刚体动力学仿真软件ADAMS/Car为依托,建立车辆动力学模型、道路模型、车路耦合模型.通过改变ADAMS/Car中道路文件的路面摩擦系数,分别研究了车辆在干燥路面、潮湿路面及雨天路面的行驶状况.通过单移线和斜坡脉冲转向这2种常见工况进行仿真分析,得到了不同的车辆侧向位移曲线和车轮所受的侧向反力曲线,分析雨天对汽车行车安全的影响.单移线仿真试验结果表明:雨天路面摩擦因数为0.4,车速为60 km/h时,车辆变车道容易失去控制发生意外;车速为55km/h,转向盘转角达到70°时,车辆也将失去控制;斜坡阶跃仿真试验结果表明:车速为40 km/h,车辆将会失去控制.
方法研究与探讨
基于贝叶斯网络的山区公路车辆行为特性研究
温惠英, 杨贵锋
2012, 30(6): 61-66. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.013
摘要:
受自然条件的限制,山区公路车辆行为具有难以检测和易随环境变化而变化等特点,为研究山区公路车辆行为特性与其影响因素的关系,利用视频监控设备对山区公路上的车辆进行实时监测,从获得的数据里构建不同车辆行为与天气、视距、前后车距离、前后车相对速度差、路况等影响因素之间概率关系的贝叶斯网络模型,再通过模型学习的不确定性推理,预测在特定因素发生的条件下,发生各种车辆行为的概率.通过实例分析,验证了模型的正确性.
认知负荷对驾驶行为影响的眼动研究
叶晓林, 杨海波
2012, 30(6): 67-71,76. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.014
摘要:
以30名青年人作为被试者,采用眼动追踪法,探讨了模拟驾驶过程中视觉和听觉认知负荷对驾驶行为的影响.结果发现:①无论是视觉负荷还是听觉负荷,高认知负荷条件下的问题回答正确率显著小于低认知负荷条件;②视觉负荷影响驾驶行为,视觉负荷越高,驾驶行为的表现越差;③听觉负荷也影响驾驶行为,听觉负荷越大,驾驶行为的表现就越差.整个研究表明,认知负荷影响驾驶行为,特别是影响了对驾驶情境中危险事件的觉知.
短连线交叉口控制方案优化研究
刘妍, 杨兆升
2012, 30(6): 72-76. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.015
摘要:
基于短连线交叉口拓扑结构,应用Store-and-Forward理论和排队论理论描述路段上车辆的到发平衡状况.重点研究交叉口处控制参数的优化.其中参数的优化包括相位差的优化和绿信比的优化.在保证各需求个体具有公平的道路使用机会的前提下,以避免短支路上排队上溯和干道上需求的快速疏散为目的,综合考虑排队大小及排队急迫程度2个指标,建立1个特殊的非线性规划模型.模型从安全、高效、公平3方面限定相位绿灯时间的阈值,而模型的求解工作则通过Frank-Wolfe算法完成.仿真结果表明:该优化模型能够有效阻止短连线进口道上排队上溯,同时还能提高整个交叉口的通行能力.
出行路径选择的随机后悔最小化模型
栾琨, 隽志才, 倪安宁
2012, 30(6): 77-80. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.016
摘要:
从后悔理论入手,分析后悔理论用于出行行为分析的2种一般形式:多项选择集和多属性决策,研究后悔理论在有风险和无风险条件下的模型结构,提出基于随机后悔最小化的出行路径选择行为分析模型,结合算例对比分析随机效用最大化模型和随机后悔最小化模型用于出行路径选择结果的异同.研究表明,出行者做决策时为避免未选择方案比选择方案表现的更好,试图将预期后悔最小化,而不是预期效用最大化.且对于多属性的备选方案,出行决策是半补偿性的.
基于参数预测的高速公路交通状态判别
韦清波, 苏奎, 何兆成, 聂佩林, 杨敬锋
2012, 30(6): 81-86. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.017
摘要:
针对目前基于单截面检测数据的高速公路交通状态判别算法存在着判断阈值多,对拥挤样本依赖性强而拥挤样本采集困难等问题,提出了基于交通流预测的交通状态判别模型.预测过程中以车辆的平均占用时间作为预测的目标参数,利用神经网络建立预测模型,并通过相关系数法确定神经网络的输入层.在预测的基础上,以实测值与预测值之间的差值作为判别的依据,判别道路的交通状态.应用广深高速公路实测数据对判别模型的有效性进行检验,并与经典的McMaster检测算法做了对比,结果表明,所提出算法对拥挤样本依赖较少,判别精度高,鲁棒性高.
基于IC卡数据的居民公交乘车距离研究
章玉, 胡兴华
2012, 30(6): 87-89,99. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.018
摘要:
了解居民公交出行乘车特征、掌握公交出行客流规律是公交规划和运营决策的基础.为了研究不同时段居民公交乘车的分布特性,以北京市分段计价线路公交IC刷卡数据为依据,基于数据挖掘工具分析了居民公交出行乘车的距离特性,并对乘车距离分布进行曲线拟合,结果表明:北京市居民公交乘车距离服从威布尔分布,在置信水平为95%的条件下,平方误差和小于0.01,拟合优度在0.97以上.
平面信号交叉口通行能力停止线计算法的改进
张翔, 陈峻, 王炜, 杨震
2012, 30(6): 90-94. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.019
摘要:
为了更加合理地计算平面信号交叉口通行能力,对停止线法的计算公式进行改进.对停止线法进行合理性分析,发现在计算专用左转车道和专用右转车道通行能力时,停止线法受到各车道饱和度之间关系的限制,而其他类型车道的通行能力计算公式没有这种局限性.在挖掘信号配时、车头时距等通行能力影响因素的基础上,类比直行车道通行能力计算方法,重新构造专用左、右转车道通行能力计算公式,标定其中的折减系数以及相关变量的参考值,并对各类型车道通行能力计算公式进行整合,得到改进的停止线法.通过案例分析,比较现有方法和改进方法的实施效果,结果表明:改进方法能够弥补现有停止线法的上述不足之处.
基于浮动车数据的高速公路拥堵检测方法
张志平, 汪向杰, 林航飞
2012, 30(6): 95-99. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.020
摘要:
针对基于固定检测设备的高速公路拥堵检测方法在检测时间和检测范围方面的不足,提出了基于浮动车GPS数据的检测方法.提出了完整的拥堵检测流程,包括高速公路的区间划分、GPS匹配、区间状态判定和拥堵状态仿真等环节.通过检测案例分析说明了方法效果.在拥堵检测的快速性、准确性和全面性方面较之传统方法有明显优势,同时分析了此方法的具体应用条件.
基于航班优先级排序的高峰时刻场面滑行调度优化研究
柳青, 宋祥波, 王珂
2012, 30(6): 100-103. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.021
摘要:
为解决高峰小时场面航空器滑行冲突,提高机场运行安全和效率,减少航班延误损失,提出了基于航班优先级的航空器滑行调度模型.以基于最短路径的总调度时间最小为目标,使用滚动时域策略,设计预测窗口、滚动窗口、调度子问题、滚动机制等调度要素求解模型.仿真算例表明,此调度模型能够在兼顾航班优先级别属性的同时,规避了滑行中的各类冲突,对枢纽机场高峰小时内的18架不同属性的航空器实施了优化调度,较之原调度方案,总体时间减少了近2 min,提高了总体效率.
信号交叉口拓宽专用双左转车道通行能力研究
宗二凯, 邵长桥, 白淼
2012, 30(6): 104-108,114. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.022
摘要:
在北京市3个信号交叉口拓宽双左转车道交通流数据调查的基础上,应用数理统计学方法对拓宽条件下专用双左转车道的交通运行特性和释放流率进行了研究.发现拓宽专用双左转交通流释放流率呈现出明显的两阶段特性,结合该特性给出了通行能力计算模型,最后采用仿真的方法对模型进行了验证.结果表明:通过与HCM提出的方法对比发现,文中提出的模型更能合理的计算拓宽条件下专用双左转车道的通行能力.
基于公交IC卡刷卡记录的居民出行OD推算方法研究
侯艳, 何民, 张生斌
2012, 30(6): 109-114. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.023
摘要:
居民出行OD调查需要耗费巨大的资金和人力,并且常常由于调查的组织不力或者调查人员的不负责而导致调查数据不可信.公交IC卡数据可以准确显示每位持卡人的出行信息,通过对数据进行分析可以获得居民出行OD信息.根据公交IC卡数据的特征,针对不同类型的数据,提出了相应的数据预处理方法,利用处理后的数据使用VBA结合ADO技术推算公交出行的OD矩阵.利用此方法对昆明市公交出行OD进行推算,获得数据精确度较高,可以作为传统的大规模人工OD调查的替代方法.结合推算过程遇到的问题,为公交IC卡数据记录方式提出4条改善建议以使数据能够更准确、更简便地应用于OD推算.
基于Synchro的相位差优化方法研究——以长安街交叉口为例
陈垚, 刘莎莎, 李玲利, 付加磊
2012, 30(6): 115-117. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.024
摘要:
干道信号协调控制是提高干道通行能力的重要途径.以长安街交叉口为例.在分析数解法优化原理的基础上,剖析数解法存在的缺陷,并提出改进方法.利用Synchro软件进行交通仿真,结果表明,改进后的数解法更加合理有效.
“对称T形交叉口”的信号配时
陈利霖, 程杰锋, 张俊友
2012, 30(6): 118-121. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.025
摘要:
城市道路施工封闭产生的“对称T形交叉口”采用现有的信号配时方法,无法配置出总延误最小的信号周期.通过对该交叉口绕行交通流分析,在基于分周期分信号阶段的交通流量流向调查的基础上,用比例差值法统计出了弹性交通量,以弹性交通流与左转刚性交通流争抢路权现象的明显程度为依据,来判定T形交叉口的类型.最终通过对左转信号相位时长与信号周期的比值赋初值,经过二分法反复迭代搜寻出了基于Webster法的“对称T形交叉口”的最佳信号周期.
惠州港马鞭洲港区航道航行及富余水深控制探讨
杨富国
2012, 30(6): 122-125. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.026
摘要:
随着惠州港临港工业的发展,进出惠州港船舶大型化日趋明显,VLCC引航艘次逐年增加.文中介绍了惠州港供VLCC航行航道基本情况、航道水文及其周边情况,通过对不同航段受流情况及航速对超大型船舶下沉量的影响进行了分析,给出了目前我站对富余水深的控制情况,提出了重载超大型船舶进港的注意事项.
技术应用
相邻交叉口相聚度分析及应用
首艳芳, 徐建闽, 卢凯
2012, 30(6): 126-130. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.027
摘要:
引入群决策理论中相聚度的概念,通过分析影响相邻交叉口相关性的各种因素,创造性地给出了相邻交叉口相聚度的定义及其计算公式,并对其计算方法和科学合理性进行了阐述,进一步给出了基于相聚度分析的协调控制子区划分策略.算例分析说明,基于相聚度的控制子区划分方法科学合理,具有一定的实用性.
基于交通系统剩余容量分析的中心城区土地开发强度研究
宋程
2012, 30(6): 131-135. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.028
摘要:
中心城区人气旺盛,有较高的土地开发强度诉求,但高强度土地开发加剧了中心城区交通拥挤的现状,土地开发与交通系统容量存在相互制约、相互影响的关系.因此有必要研究交通系统剩余容量和土地开发强度的关系,以交通系统剩余容量为前提,计算土地开发强度,可为土地开发强度的量化提供科学依据,并在获取土地最大开发价值的基础上确保交通顺畅.
基于无线传感器网络的公路边坡监测技术研究
贾通, 何铁军, 张晓春, 李赞
2012, 30(6): 136-139,144. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.029
摘要:
公路边坡失稳会给交通运输和生产生活带来巨大的安全隐患,对公路边坡实时状态进行监测愈发迫切和必要,这对提升公路运输安全和保持运输通道畅通具有重大意义.针对104国道马头山段公路边坡的动态形变,提出了基于无线传感器网络的实时监测方案,进行了无线传感器网络采集节点的硬件实现和软件设计,通过GPRS网络技术实现了公路边坡的远程监测.现场测试表明该方案监测效果良好,并具有实时性、智能化、低成本等优点,可推广应用于大坝、水库等工程设施的实时监测.
基于多功能航标的三峡坝区河段海事监管模式研究
卢俊
2012, 30(6): 140-144. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.030
摘要:
随着长江航运的快速发展,三峡坝区河段水上交通安全监管压力不断增大.在分析三峡坝区现有海事监管模式的特点及其不足的基础上,对多功能航标的功能以及信息的采集和传输方式进行了设计,并基于多功能航标提出了1种新的三峡坝区海事监管模式,即将航道信息实时地传输给过往船舶、海事监管部门及航道部门,以保证航道安全和海事监管效率,并推进坝区航道监管信息化、智能化的发展.
系统研究
基于物联网的重点车辆监控平台及其关键技术研究
赵力萱, 程智锋, 詹承志, 聂佩林
2012, 30(6): 145-149,154. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.031
摘要:
当前重点车辆监控平台存在管理模式落后、技术手段缺乏、信息共享率低等问题.物联网技术的发展,可以为重点车辆监控与管理带来新的思路和手段.分析了当前重点车辆监控的业务需求及存在问题,然后提出基于物联网的重点车辆监控平台总体框架,对该框架的各个层次进行了详细分析.结合该平台总体框架,讨论了监控车辆标识技术、网络数据交换与通信技术、海量监控数据管理与分析技术、业务数据真实性辨析技术和网络安全性与可用性技术等关键技术.
基于BI的数据集成展现分析平台设计与实现
李军, 杜勇
2012, 30(6): 150-154. doi: 10.3963/j.issn1674-4861.2012.06.032
摘要:
为了更直观地分析展现数据中心整合接入的数据,进一步发挥数据中心的行业价值和建设成果,数据集成展现分析平台的建设必不可少.文中在梳理总结BI技术用于数据展现分析现状及趋势的基础上,对依托数据中心进行数据展现分析的一般流程和方法进行了论述,并以北京市为例,对构建交通行业数据中心数据集成展现分析平台的流程和效果进行了实例应用和总结.平台实现了数据和业务系统的集成展现和分析,并提供历史数据查询、统计分析、报表输出等功能,为交通运行管理和业务决策提供了支持.