船舶驾驶员操作可靠性量化的CREAM改进模型

为解决不确定信息条件下船舶值班驾驶员(OOW)操作可靠性量化问题,以认知可靠性和失误分析方法 (CREAM)为基础,采用模糊集合(FS)、贝叶斯网络(BN)和证据推理(ER)算法对多源粗糙观测数据进行处理,构建一个改进的CREAM模型。用该模型对长江特定场景下驾驶员操作可靠性进行量化。结果显示,驾驶员认知行为控制模式为战术型,失误概率为3.40×10-3。数据对比验证和模型灵敏度分析表明,结果合理,模型稳定。     

基于不同风险倾向的驾驶员路径诱导模型

为有效改善驾驶员出行体验,根据交通量和通行能力等参数,建立路径旅行时间和事故风险成本的预测模型,获取正态分布下的均值和标准差;结合路径旅行时间和事故成本的风险厌恶系数,从广义出行费用角度出发,建立不同风险倾向驾驶员的路径诱导模型;设计基于K条最短路径的求解算法。结果表明:路径的风险成本、时间成本,以及驾驶员的风险偏好等均会影响驾驶员的路径选择;基于不同风险倾向的驾驶员路径诱导模型有助于提高驾驶员行驶安全和城市道路网使用效率。     

基于驾驶员模型参数辨识的疲劳驾驶研究

提出一种利用驾驶员模型反演方法来进行驾驶员疲劳诊断研究的新方法。首先利用预瞄神经网络建立适应于复杂路况条件下的驾驶员-汽车-道路闭环模型,然后定义特定行驶轨迹内理论数据与试验数据的近似度为目标函数,将驾驶员参数的反演问题转化为多目标优化问题,采用基于实数编码混沌变异量子遗传算法的优化方法,获得全局最优解。试验中采用脑电和主观疲劳心理评测结合的方法确定被试者的疲劳状况。在每种疲劳状况下对驾驶员参数进行辨识,对结果进行统计分析表明,在考虑到车型、道路曲率等因素条件下驾驶员参数分布与驾驶员的疲劳状况有很强的相关性。     

驾驶员不安全行为控制

目前我国机动车保有量达1.85亿辆,驾驶人超过2亿人.庞大的驾驶族群,不安全的驾驶行为导致交通事故频发,伤亡惨重.美国对7万5000件伤亡事故的统计表明,由人的不安全行为所导致的事故占88％,国内外的研究资料也表明,由驾驶员直接责任造成的交通事故占事故总数的70％～90％.     

基于驾驶员指标的驾驶员风险感知水平评价

为准确评价驾驶员风险感知水平,获取不同交通流状态、不同交叉口几何特性、不同干扰情况下驾驶员反应数据、心电生理数据、眼动数据以及行驶过程中车辆性能数据、车辆行为数据、与其他车辆交互情况等,从驾驶员生理、物理指标2个方面分析风险评价指标,在风险感知量化、情景提取和行为分析基础上建立评价指标体系;运用隐马尔可夫模型(HMM)预测驾驶员风险感知量化值,并分析不同风险感知量化值下的驾驶行为参数,得到风险感知量化值的观察序列,进而验证模型有效性。结果表明:用该模型预测驾驶员风险感知量化值能达到85%以上的准确率。     

基于驾驶操作行为的驾驶员疲劳状态识别模型研究

以驾驶疲劳状态监测为研究对象,介绍现有几种疲劳检测方法及其优缺点,提出把驾驶行为操作和驾驶员生理指标相结合建立疲劳识别模型的思想。通过大量模拟器驾驶实验,建立驾驶操作和驾驶员生理指标之间的关系模型,并运用最小二乘法对数学模型进行了参数识别。利用驾驶员生理指标能较好判别驾驶员状态特性的特点,找出驾驶操作行为和驾驶状态之间的关系。研究结果有助于建立驾驶操作行为和驾驶员疲劳状态之间的关系模型。     

基于航空器高度保持性能的风险碰撞模型优化*

为提高Reich风险碰撞模型在“缩小垂直间隔”(Reduced Vertical Separation Minimum,RVSM)标准实施后的适用性。基于同一机型航空器的测高系统误差（Altimetry System Error,ASE）数据在超高空各高度层中并不服从相同分布且具有显著的统计学差异,针对现有的Reich模型对同一机型仍使用整个航空空域的ASE数值进行经验分布拟合的现状,对模型中ASE混合累积经验分布参数部分进行改进,添加高度层相关的参数,使原有仅根据机型进行累积的ASE经验分布细化为根据机型和高度层2部分进行累积。结果表明:改进后模型可准确体现ASE数据在不同高度层的差异性;采用改进的风险模型进行仿真计算,得到更加精确的结果;验证改进后模型的合理性和其在应用中的有效性。     

考虑驾驶员反应时间的车辆碰撞预警模型

为了保证车辆在行驶过程中的安全性,提出了一种考虑驾驶员反应时间的车辆碰撞预警模型,改进了传统模型中驾驶员反应时间定值化的缺点。首先,依据车辆的制动过程分析了驾驶员反应时间对制动距离的影响。其次,设计驾驶员反应时间的模糊推理算法,选取驾龄、疲劳强度和应变能力3个主要因素作为评价指标来计算反应时间。最后,采用分等级的预警策略建立考虑驾驶员反应时间的碰撞预警模型,并通过Carsim-Matlab/Simulink联合仿真与传统模型进行对比分析。结果表明,设计的预警模型可以对不同类型的驾驶员进行差异化碰撞预警,在30 km/h和80 km/h两种车速下实际停车距离与理论值的最大误差为8%。     

双向四车道公路大货车弯道运行速度及驾驶员注视与心率特性研究

通过对大货车驾驶员注视及心率增长率参数和大货车运行速度进行检测,融合交通工程学和人因工程学的基础理论,与小客车对比分析,研究了双向四车道公路直线路段、圆曲线路段的大货车驾驶员注视分布和心率增长率变化规律.结果 表明:道路直线段和圆曲线段大货车和小客车驾驶员注视点主要集中在视野中上偏右侧区域,直线段大货车驾驶员注视点分布相对于小客车偏右3.01°、偏下1.16°,圆曲线段大货车驾驶员注视点分布相对于小客车偏右4.78°、偏下0.21°,在圆曲线路段比在直线路段,大货车驾驶员相比小客车驾驶员更加关注视野中线右侧的道路环境;构建了道路圆曲线路段大货车和小客车运行速度模型及驾驶员心率增长率模型,通过与小客车的对比,分析了大货车运行速度、驾驶员心率增长率与道路圆曲线半径、纵坡坡度间的内在变化关系,并以大货车驾驶员心理紧张度作为约束条件,给出了道路圆曲线的一般最小半径.     

基于生态足迹的可持续发展测度改进模型

利用生态足迹分析法对天津市1987-2006年的生态足迹和生态承载力进行时间序列的测度以及可持续发展的定量测算.针对现有模型计算复杂,数据需求量大等不足,通过降维对基于生态足迹法的可持续发展测度模型进行改进,通过数学手段去除次要因素,提炼和突出生态赤字或盈余的主要影响因素,简化模型,以解决可持续发展测度过程中收集数据的困难.运用1987-1996年天津市生态足迹的测算结果建立改进的模型,并应用1997-2006年的数据进行模型验证,所得结果理想.原模型计算过程复杂,涉及3组模型,10组元数据,有2组衍生数据;新模型较为简单,涉及1～2组元数据,无需衍生数据.     

基于STAMP模型的电网企业事故风险控制模型

事故预防和风险控制理论模型对于指导企业开展安全工作具有重要作用,智能化、信息化、自动化对电网企业的事故预防和风险控制工作提出新的挑战,因此有必要对电网企业进行事故风险控制模型研究.本文基于系统安全和风险控制理论与STAMP模型,结合我国电网企业的特点与安全现状,对电网企业事故风险控制模型进行研究,构建了基于STAMP模...     

基于改进Bow-tie模型的城镇燃气管网风险分析

燃气管网是城镇中的重大危险源,一旦发生事故,后果多数较为严重。为更清晰地了解事故发生原因、后果,制定预防、减缓措施,笔者提出改进Bow-tie模型对城镇燃气管网进行风险分析。改进Bow-tie模型从人、机、环、管四方面分析事故原因,从人员、财产、环境、社会四方面分析事故后果,将风险识别、风险分析、风险评估、风险控制、风险管理在图中展示,并为燃气管网事故提出预防和减缓措施,降低事故率。结果表明应用改进Bow-tie模型可直观掌握事故全过程动态,清晰了解事故的起因、结果,对分析燃气管网泄漏事故具有重要意义。     

基于模糊规则的社会力模型改进研究

针对社会力模型人员作用范围系数进行优化,基于模糊规则改进模型中人员作用范围,使其成为受到疏散速度、疏散人员间距共同影响的动态参数,使模型中人员可通过自身模糊经验判断实际速度、人员交互距离状态来确定心理期望作用范围。仿真结果符合真实疏散特性,证明了人员作用范围系数受人员运动状态的动态影响,并提供参考模糊规则制定原则。     

基于改进BP神经网络的职业危害预警模型

高危作业职业危害的严重性迫切需要对此建立有效的预警机制。目前的预警方法无法对多种职业危害因素作出综合、系统的评价。本文采用改进的BP神经网络,对多种职业危害因素进行综合预警,该预警模型不受人为因素的影响,在误差允许范围内可实现准确的实时预测。     

基于加速蠕变改进的巷道围岩蠕变模型

为了研究流固耦合在岩石蠕变过程中的作用机制,利用MTS815. 02岩石力学试验系统,对巷道围岩(砂岩)开展蠕变试验,研究岩石在蠕变过程中的变形破坏特性,基于加速蠕变改进的蠕变模型来描述蠕变过程,采用最小二乘法识别蠕变参数,分析蠕变参数随应力和时间的变化过程;将自定义蠕变方程嵌入ANSYS有限元软件,数值模拟了饱和砂岩试样的流固耦合蠕变全过程。结果表明:该蠕变模型可以较好地描述岩石蠕变全过程;数值模拟结果与试验结果吻合,验证了该蠕变模型和蠕变参数随时间变化规律的正确性和合理性,可为深部工程的隧道围岩加固、灾害防治和支护设计提供依据。     

基于Trans-SEQICR模型的铁路客流控制研究

基于传统传染病模型、综合考虑客流流动传染和病毒传播特点,建立了TransSEQICR模型。通过对模型的平衡点、基本再生数及特征值的求解,反解铁路客流控制量。使用该模型对2022年两城市间疫情传播趋势进行模拟,对比分析不同客流控制情况下的疫情传播规模。研究结果表明,通过模型求解可得到合理的客流控制量,以此为依据可有效限制铁路客流引发的疫情传播,为铁路部门未来面对各类传染病时的运营与科学防控提供决策支持。     

基于双层规划的危险品运输专用车道优化设计

为更有效地设置危险品运输专用车道,在降低运输风险的同时减少专用道对路权的占用,从路网整体出发,以总体出行成本最小、路网运输风险最小和专用道利用率最大为目标,构建双层规划模型;使用NSGA-2算法求解双层规划模型,结合算例网络进行分析,验证模型和算法的有效性.结果表明:模型可综合考虑路网风险和总体出行成本,得到有效的专用...     

基于机器视觉的车道偏离预警技术研究

为有效避免车辆横向偏移导致的交通事故,基于车道线检测拟合和偏离预警策略2项关键技术,对道路图像预处理模块提出2步感兴趣区域提取法、基于颜色分量的灰度化方法和改进的Otsu二值化法;基于Hough变换的缺点提出具有约束的概率Hough变换检测算法检测直线车道线;基于改进RANSAC算法和抛物线模型实现弯曲车道线的检测;为更加准确地适应实际驾驶环境,提出基于动态划分远近视场的直线-抛物线模型;提出基于车辆当前横向偏移量和车道线斜率变化的车道偏离预警模型,并通过实车实验对该模型进行验证。结果表明:上述算法改善了现有算法实时性不好、鲁棒性不高的缺点,在一定程度上满足了实际需求。     

道路交通事故与驾驶员群体心理品质关联模型构建

构建驾驶员心理品质与道路交通事故之间的关联模型,以准确反映机动车驾驶员的心理品质和安全驾驶的关系。依据事故倾向性理论,采用对照研究方法,随机选取253名事故驾驶员和254名优秀驾驶员,用艾森克人格问卷(EPQ)和卡特尔16种人格因素问卷(16PF)进行调查。比较2组驾驶员群体的气质类型和人格特征,通过因子分析计算驾驶员心理品质的综合得分。将所有驾驶员系统聚类,建立参照模型,区分驾驶员的不同类型。结果表明,驾驶员的心理品质直接制约驾驶行为,事故驾驶员和优秀驾驶员之间在心理品质上有显著差异,事故倾向性驾驶员筛查有可操作性。