多车道城市快速路交织区拥堵形成机制

为缓解日益严重的城市快速路交织区拥堵现象,重点考虑临时驶出车辆的影响,结合车辆变道安全间距、变道决策等因素,建立基于元胞自动机(CA)的多车道交织区离散模型,仿真模拟饱和状态下多车道交织区交通流演变过程,分析交织区拥堵的形成机制;通过仿真试验与实际道路交通量的比较,对模型予以初步验证。结果表明:该模型能够更加合理地重现交织区车流运行情形,常规驶出车辆与临时驶出车辆对交织区车流影响较大,其中车辆临时驶出具有突发性,对交织区系统流量干扰严重;交织区长度对其通行能力有影响,为使交织区通行能力最大化,其长度应不小于150 m。     

基于熵方法的高速公路作业区布局方案仿真与评价

为解决高速公路作业区对交通流产生的不利影响,提出对作业区域进行新的布局方案,经过论证,新方案可以有效减少作业区域的交通拥挤,提高交通效率。在考虑交通流量和大型车占有率等影响因素情况下,应用VISSIM软件对作业区情况进行模拟,针对新的布局方案提出基于熵的两种评价方法:(1)运用模糊熵模型计算延误时间复杂度的评价方法,对作业区交通流进行复杂度测度;(2)通过熵值法确定仿真结果中权重指标,对新的布局方案进行综合评估。评价结果表明:改善后的作业区布局可以减少车辆停车时间和排队长度,降低了车流的复杂度,从而提高作业区车辆的通行效率与运行安全。     

基于异质人群响应特征的交通噪声暴露评估研究

考虑异质人群不同声功能需求和时空分布,对异质人群交通噪声暴露特征进行评估。通过集记人口高斯分解和噪声预测,获取特征人群分布数据和交通噪声数据;基于特征人群年龄和声功能需求,标定各年龄段人群噪声响应函数并进行归一化处理,构建异质人群噪声响应曲线;构建交通噪声暴露评估模型,结合获取数据及噪声响应曲线进行噪声暴露评估。结果表明,3类声功能区中人群噪声暴露与年龄变量均呈现类抛物线趋势,40岁左右人群暴露影响较儿童和老人低59.9%左右。人均噪声暴露在夜间明显偏高,尤其在声功能需求较高的第1类声功能区,其人均噪声超标值比昼间高7 d B。特征人群的空间分布对噪声暴露影响显著,工作时段学校区域适学人群集中,其总噪声暴露风险为同等状况住宅区的1.2倍。综合考虑人群特征和时空分布等因素,可更科学地进行区域交通噪声污染评估。     

基于Multi-class SVM的车辆换道行为识别模型研究

自动安全换道是车辆实现无人驾驶的关键,为精确识别行驶车辆换道状态,保证行车安全,设计了一种基于多分类支持向量机(Multi-class Support Vector Machine,Multiclass SVM)的车辆换道识别模型。从NGSIM数据集中选取美国101公路车辆轨迹数据进行分类处理,并将车辆换道过程划分为车辆跟驰阶段、车辆换道准备阶段和车辆换道执行阶段。采用网格搜索结合粒子群优化算法(Grid Search-PSO)对SVM模型中惩罚参数C和核参数g进行寻优标定,利用多分类支持向量机换道识别模型对样本数据进行训练和测试,模型测试精度达97.68%。研究表明,模型能够很好地识别车辆在换道过程中的行为状态,为车辆换道阶段的研究提供支持。