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提示距离和初始速度对高速出口驾驶行为的影响

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华南理工大学学报（自然科学版） 2019年第11期47卷 1-9页

作者：符锌砂杜锦涛何石坚华南理工大学土木与交通学院广东广州510640

出口提示距离和初始速度对驾驶行为的影响直接关系到高速公路出口段的交通安全.为了分析二者的不同组合对驾驶行为的影响效应,在设计速度为100 km/h的山区高速公路服务区出口路段进行了3种出口提示距离(700、500和300 m)与3种初始速度(... 详细信息

出口提示距离和初始速度对驾驶行为的影响直接关系到高速公路出口段的交通安全.为了分析二者的不同组合对驾驶行为的影响效应,在设计速度为100 km/h的山区高速公路服务区出口路段进行了3种出口提示距离(700、500和300 m)与3种初始速度(超速状态110 km/h、达速状态100 km/h和未达速状态90 km/h)组合条件下的驾驶行为实车试验,对减速车道渐变段起点处的断面行驶速度、最大减速度、变道初始位置等驾驶行为特征参数进行了采集和分析.试验分析结果表明:出口提示距离和初始速度均会对减速车道渐变段起点处的断面行驶速度造成显著影响,各种组合下减速车道渐变段起点断面行驶速度比主线设计速度降低8~18 km/h;最大减速度受初始速度的影响显著,但是受出口提示距离的影响不显著,出口提示距离为700 m时达速和超速状态下车辆会出现不同于其他组合条件下的二次减速现象;出口提示距离是影响变道起始位置的关键因素,出口提示距离为300 m时,初始速度能够影响变道起始位置,随出口提示距离增大,初始速度对变道起始位置的影响变得不明显.文中试验结果可以为深入理解高速公路出口驾驶行为变化规律和优化出口设计提供参考.

关键词：驾驶行为高速公路出口出口提示距离初始速度行车安全

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线形空间几何突变对曲线路段车道偏移的影响

中国公路学报 2019年第12期32卷 106-114页

作者：符锌砂何石坚杜锦涛葛婷华南理工大学土木与交通学院广东广州510640 苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215009

为了探讨道路线形变化对侧碰、刮擦等侧向安全事故的影响,以三维空间线形的曲率和挠率作为公路线形几何特征描述参数,以车道偏移量作为侧向行车安全的表征指标,剖析了线形在空间层面发生的几何突变对车道偏离的影响。在山区高速公路开... 详细信息

为了探讨道路线形变化对侧碰、刮擦等侧向安全事故的影响,以三维空间线形的曲率和挠率作为公路线形几何特征描述参数,以车道偏移量作为侧向行车安全的表征指标,剖析了线形在空间层面发生的几何突变对车道偏离的影响。在山区高速公路开展实车试验,采用侧向行车视频记录连续的车道偏移,进行图像距离与实际距离的标定,并通过图像识别技术自动读取连续的车道偏移曲线,从中获取最大车道偏移作为分析变量。采用单因素方差分析方法,对新手驾驶人和熟练驾驶人在线形空间几何特征不同的曲线路段所表现的最大车道偏移结果展开统计分析和检验。分析结果表明:当空间曲率突变超过一定的临界值时,空间曲率突变与最大车道偏移显著正相关;挠率突变对车道偏移产生的影响主要取决于线形扭转的方向,当线形扭转方向与路拱横坡反向时,会明显加剧最大车道偏移;而线形扭转方向与路拱横坡同向时,会降低最大车道偏移但降低效果不明显;熟练驾驶人的最大车道偏移小于新手驾驶人,这种现象在空间曲率突变较大和挠率突变不利的路段尤为明显。研究结论可为公路线形安全性评价、线形设计优化和路侧安全改善提供参考。

关键词：道路工程车道偏移单因素方差分析公路空间线形几何突变

随机粗糙海面/海水环境下激光传输数值模拟研究

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随机粗糙海面/海水环境下激光传输数值模拟研究

作者：杜锦涛哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

与借助微波或短波的传统对潜通信技术相比,激光对潜通信拥有隐蔽性好、数据传输率高的优势,具有很好的发展前景。激光从发射到接收需要经过大气信道、气海界面和海水信道,激光在气海界面及海水中的传输比在大气中传输复杂的多,且海洋环... 详细信息

与借助微波或短波的传统对潜通信技术相比,激光对潜通信拥有隐蔽性好、数据传输率高的优势,具有很好的发展前景。激光从发射到接收需要经过大气信道、气海界面和海水信道,激光在气海界面及海水中的传输比在大气中传输复杂的多,且海洋环境的随机复杂性也严重限制了激光水下通信技术的发展,因此研究激光在随机粗糙海面和海水中的传输具有非常重要的意义。本文采用基于FORTRAN的自编程序,基于蒙特卡洛法研究了激光在随机粗糙海面和复杂海水环境的传输特性。主要研究过程包括以下几个部分:首先,分析对比了三种常见的海面功率谱模型和海面模拟方法,选用P-M谱模型,基于谱快速傅里叶变换的蒙特卡洛法对随机粗糙海面进行模拟并验证了海面模型的正确性,研究了不同海面风速下的海面随机起伏高度变化特点。其次,对海面网格进行划分并验证了网格无关性,基于蒙特卡洛法模拟了激光高斯光束发射光源,提出了一种光线与海面网格快速求交点算法并加以验证,构建了海面激光传输模型(反射模型和透射模型)和半球光强接收面模型,提出了海面激光传输模拟算法流程并加以验证,在不同海面风速下,结合激光束入射海面区域的形态特征,研究了激光在随机粗糙海面的传输特性。最后,构建了海水激光传输模型,包括概率模型和衰减模型,建立了海水激光传输模拟算法流程,基于蒙特卡洛法模拟了大量光子在海水中吸收和散射的衰减过程,研究各海水光学参数、不同海水类型、不同海面风速对海水激光传输的影响。

关键词：高斯激光束海面模拟海水衰减激光传输蒙特卡洛法

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城市儿童户外游戏空间设计研究

城市儿童户外游戏空间设计研究

作者：杜锦涛西北农林科技大学

学位级别：硕士

儿童天性爱玩耍，游戏便成为了是他们最喜爱的娱乐活动活动。孩子是在游戏中不断成长和学习的，良好的游戏环境对于儿童们的自我发展具有重要的意义。本文运用了现场实地观察和资料收集和系统分析方法，对开放空间中儿童们的活动现... 详细信息

儿童天性爱玩耍，游戏便成为了是他们最喜爱的娱乐活动活动。孩子是在游戏中不断成长和学习的，良好的游戏环境对于儿童们的自我发展具有重要的意义。本文运用了现场实地观察和资料收集和系统分析方法，对开放空间中儿童们的活动现状做了大量调查及分析，旨在寻求科学高效的设计方法和原则，从而对儿童们的游戏空间建设和改进做出较好的实践意义和参考价值。论文通过对我国开放的空间中儿童们游乐场所的设计原则和具体设计策略做了深刻的分析和总结，以及对寻求一条具有我国特色的城市的开放空间中孩子游乐场所的环境规划与设计和景观塑造之路，和对丰富孩子活动场所在理论上都具有相当重要的意义。论文较为系统地阐述了儿童户外游戏空间设计的研究背景、研究现状和意义，并对儿童户外游戏空间设计的范围进行了界定。研究认为儿童们的心理行为发展与儿童们户外游戏存在一定的关系，在进行儿童户外游戏空间设计时要考虑儿童们的环境心理、儿童们心理的阶段性特征、儿童们游戏特征、儿童们游戏的基本类型等，要明确儿童们心里与行为方式特点与游戏之间的关系。论文对儿童们户外游戏空间环境构成进行了全面分析，在深刻分析儿童们的心理、生理特征与游戏方式及游戏空间等相关的要素的基础上，驻足公共设施场所这样一个特定的环境在对开放空间中儿童们的游戏场所的深刻影响，再对开放的空间中儿童们活动的现状做了深入实地的调查及分析，并借鉴了国外儿童们们游戏娱乐环境在建设方面的各种宝贵经验，对我国开放的空间中儿童们游乐场所的设计原则和具体设计策略做了深刻的分析和总结，以及对寻求一条具有我国特色的城市的开放空间中孩子游乐场所的环境规划与设计和景观塑造之路，和对丰富孩子活动场所在理论上都具有相当重要的意义。

关键词：儿童户外游戏空间设计

基于公路线形三维空间几何特征的小客车运行速度预测方法研究

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基于公路线形三维空间几何特征的小客车运行速度预测方法研究

作者：杜锦涛华南理工大学

学位级别：硕士

公路线形是影响行车安全的重要因素,目前国内外在公路安全性评价方面主要的理论依据是基于公路线形的连续性,以相邻路段运行速度差值大小对公路线形设计质量及公路的安全性进行分析和评价。作为公路安全性评价的核心,运行速度预测模型... 详细信息

公路线形是影响行车安全的重要因素,目前国内外在公路安全性评价方面主要的理论依据是基于公路线形的连续性,以相邻路段运行速度差值大小对公路线形设计质量及公路的安全性进行分析和评价。作为公路安全性评价的核心,运行速度预测模型的准确度直接决定了安全性评价结果的可靠程度,而现有的运行速度预测模型主要立足于二维设计指标,并通过路段划分以路段作为运行速度预测的对象,这种做法与运行速度随路线动态变化的客观事实不匹配。因此,回归到公路线形的三维空间曲线本质,探讨基于公路三维空间曲线的运行速度预测模型,为公路的安全性评估提供一种符合公路三维空间特征的安全性分析评价方法和评价体系,对公路安全性评价具有重要意义。本研究立足高速公路线形的三维曲线本质,突破目前以“拆分-拼凑”式的二维角度进行公路运行速度预测的局限,通过建立分段参数方程与公路线形三维几何特征指标计算模型,通过现场自然驾驶试验采集车辆的运行速度,最后利用多层神经网络构建全新的运行速度预测模型。主要研究内容如下:针对三维几何特征量的计算问题,采用微分几何方法,根据二维指标的组合将线形分为十二种相互独立的线形组合,分别建立各线形组合的三维几何特征计算模型。主要思路是:先分段推导线形参数方程,再根据参数方程及其导数建立三维特征计算模型。该方法实现了从公路传统二维设计指标到三维几何特征的快速精确计算,可计算任意桩号对应的三维几何特征,包括三维曲率类特征κ、κ、κ、κ;三维挠率类特征τ、τ、τ、τ;单位切向量类:θ、θ、θ;主法向量类β、β、β;副法向量类γ、γ、γ。针对多指标共同预测运行速度的问题,建立基于多层神经网络的运行速度预测模型。本文提出了“感受范围”表征自变量的概念,即以某桩号前后一定感受范围内的线形三维几何特征为自变量,以该桩号的实测速度为因变量,采用多层神经网络拟合训练集中公路线形三维几何特征与运行速度的关系,同时在测试集中检验模型的泛化能力。模型预测结果显示,线形结合特征最佳感受范围为“前感距离200m+后感距离250m”。将该模型与现有运行速度预测模型进行比较时发现,多层神经网络模型测试误差是现有模型的六十分之一,同时该模型预测曲线变化趋势与实测曲线更加符合。本研究立足公路线形的三维空间曲线本质,为公路安全性评价提供了更为精准的运行速度预测模型,对提升公路安全性评价的可靠性具有重要意义。

关键词：公路线形三维几何特征运行速度安全性评价神经网络

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高速公路通道路网交通诱导决策模型

东南大学学报（自然科学版） 2016年第3期46卷 641-645页

作者：王晓飞李新伟刘立能杜锦涛华南理工大学土木与交通学院广州510641 广州市高速公路有限公司广州510288

为解决灾变事件发生时一条最优路径和多条可绕行路径的决策问题,应用图论及最优化理论相关方法构建模型.以通道路网为研究对象、实时安全可靠度为基本约束条件,采用图论相关方法研究了诱导起终点间通路求解方法.应用最优化理论建立运营... 详细信息

为解决灾变事件发生时一条最优路径和多条可绕行路径的决策问题,应用图论及最优化理论相关方法构建模型.以通道路网为研究对象、实时安全可靠度为基本约束条件,采用图论相关方法研究了诱导起终点间通路求解方法.应用最优化理论建立运营安全最优路径决策模型,并采用Dijkstra算法求解最优路径.在解决最优路径的基础上,引入重复度的概念及相应算法,研究其他可绕行路径的决策模型.针对高速公路通道路网,构建了灾变事件下的交通诱导决策模型,解决综合考虑安全、行程时间和通行需求的路径决策.结果表明,图论方法能求解任意起终点间的所有通路,Dijkstra算法能求解最优路径,应用重复度算法可寻求其他可绕行路径以满足灾变事件下的绕行需求.

关键词：高速公路通道路网运营安全行程时间路径决策

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轻量化高强度镁合金过渡车钩研制

热加工工艺 2018年第17期47卷 151-154,158页

作者：杜锦涛权高峰段书华中车青岛四方车辆研究所有限公司山东青岛266000 西南交通大学材料科学与工程学院四川成都610031

基于有限元分析方法对AZ80M高强度镁合金等温精密模锻成形进行了模拟,并进行了等温模锻成形试验。进行了镁合金过渡车钩的模具优化,进行了力学性能及局部解剖组织检验。结果表明,等温模锻成形的镁合金过渡车钩能满足拉伸500 kN和压缩550... 详细信息

基于有限元分析方法对AZ80M高强度镁合金等温精密模锻成形进行了模拟,并进行了等温模锻成形试验。进行了镁合金过渡车钩的模具优化,进行了力学性能及局部解剖组织检验。结果表明,等温模锻成形的镁合金过渡车钩能满足拉伸500 kN和压缩550 kN的要求,且过渡车钩各区域组织均匀,力学性能良好。相比于钢制过渡车钩,AZ80M高强度镁合金过渡车钩减重51%（38→18.5 kg）。

关键词：镁合金等温精密模锻过渡车钩轻量化力学性能

高速出口行车条件对驾驶员应激反应与减速行为的影响

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公路工程 2020年第6期45卷 104-110页

作者：符锌砂杜锦涛何石坚华南理工大学土木与交通学院广东广州510640

驾驶员应激反应和减速行为直接关系到高速出口段交通安全,而出口行车条件(出口提示距离、运行速度)是影响驾驶员应激反应与减速行为的关键因素。为此,在设计速度100 km/h的高速公路出口路段开展了以提示距离和运行速度为自变量的实车正... 详细信息

驾驶员应激反应和减速行为直接关系到高速出口段交通安全,而出口行车条件(出口提示距离、运行速度)是影响驾驶员应激反应与减速行为的关键因素。为此,在设计速度100 km/h的高速公路出口路段开展了以提示距离和运行速度为自变量的实车正交试验,采集并分析驾驶员生理指标(皮肤电导反应,SCR)和驾驶行为指标(最大减速度,d max)。试验结果表明:①运行速度变化对SCR、d max均有显著影响;②提示距离变化对SCR有显著影响,但对d max没有显著影响;③SCR与d max呈正相关关系。试验结果为深入理解高速公路出口路段驾驶员生理反应与驾驶行为特征提供了方便,对提高行车安全具有参考意义。

关键词：公路运输高速公路出口皮肤电导反应(SCR) 出口提示距离运行速度行车安全

LTE-A中继系统中基于吞吐量和公平性博弈的RRM策略

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计算机工程与设计 2014年第10期35卷 3358-3362,3434页

作者：赵季红杜锦涛曲桦西安邮电大学通信与信息工程学院陕西西安710061 西安交通大学电信学院陕西西安710049

为解决LTE-A系统中继场景下系统吞吐量和用户公平性的均衡问题,提出用户SINR分散度并以此作为公平性的主要参数,改善小区中心用户和边缘用户的公平性。对小区吞吐量和用户公平性进行博弈建模,基于博弈结果提出资源分配的目标均衡算法。... 详细信息

为解决LTE-A系统中继场景下系统吞吐量和用户公平性的均衡问题,提出用户SINR分散度并以此作为公平性的主要参数,改善小区中心用户和边缘用户的公平性。对小区吞吐量和用户公平性进行博弈建模,基于博弈结果提出资源分配的目标均衡算法。仿真结果表明,提出的目标均衡算法将吞吐量、公平性和博弈论结合起来,在保证系统吞吐量的情况下提高了用户公平性,使系统资源利用更加有效。

关键词：长期演进技术的后续演进中继博弈论吞吐量用户公平性