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交通运行管理中的可变绿波带优化(英文)

交通运输系统工程与信息 2011年第1期11卷 61-72页

作者：胡佩峰田宗忠袁振洲贾顺平美国内华达大学雷诺分校土木与环境工程系雷诺89557美国北京交通大学交通运输学院北京100044

在城市交通控制中,很多研究尝试为多个信号交叉口设计最优的协调控制方案,从而使得车队在通过多个交叉口时能够获得一系列连续的绿灯信号,无需停车、不间断地运行,这样可减少一些不必要的停车延误时间,而这种停车延误在现实中往往比较可... 详细信息

在城市交通控制中,很多研究尝试为多个信号交叉口设计最优的协调控制方案,从而使得车队在通过多个交叉口时能够获得一系列连续的绿灯信号,无需停车、不间断地运行,这样可减少一些不必要的停车延误时间,而这种停车延误在现实中往往比较可观.此类协调控制的主要目标之一是获取最大绿波带,通过调整各个交叉口之间的相位差以及各个交叉口本身的相序来实现.目前在实际中得到应用的有关模型和方法大多是以混合整数规划为基础的一种线性最优化模型,最早由Little等人于1966年提出.这种模型的基本局限性在于,对于面控系统,需要引入数量众多的复杂约束.本文提出了一种新型简便的最优化方法,通过最大化可变绿波带实现对干线和网络各信号交叉口的最优协调控制.从应用范围来看,该方法与混合整数规划方法的不同点在于规避了对实施协调控制的道路网络的封闭性要求,因而是一种全新的方法.此外,本文还利用2个实例对该方法在交通信号协调控制中的有效性和实用性进行了验证.

关键词：交通工程交通控制可变绿波带相位差 NEMA相位系列

综合匝道及信号菱形立交控制系统模型及实施(英文)

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交通运输系统工程与信息 2007年第1期7卷 61-72页

作者：田宗忠美国内华达大学雷诺分校土木与环境工程系

研究了如何使用模型来分析建立包含高速公路干线、匝道控制和上游信号控制的菱形立交的一个综合控制系统.本建模方法考虑到了很多方面因素,包括其组成部分、运营特性及系统内的互动作用.论文还提出了系统现场实施运营可能需要的具体措施... 详细信息

研究了如何使用模型来分析建立包含高速公路干线、匝道控制和上游信号控制的菱形立交的一个综合控制系统.本建模方法考虑到了很多方面因素,包括其组成部分、运营特性及系统内的互动作用.论文还提出了系统现场实施运营可能需要的具体措施.建立综合运营控制系统的最关键的因素是通过在钻石立交信号机中特定信号配时来处理匝道反馈信息.当管匝道上排队较长时,系统将通过自动调整来减少进入匝道的车流量,以保证匝道控制系统的有效性,避免匝道排队过长,减少高速公路瘫痪的可能性.由于该系统采用特殊信号相位和配时方法,其控制策略主要针对特定的钻石信号相位计划.文章还介绍了该系统的设计和构架以及现场实施的流程图.

关键词：匝道控制高速公路整合控制系统菱形立交

采用样条回归模型估计高速公路通过能力(英文)

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交通运输系统工程与信息 2009年第1期9卷 87-98页

作者：姚珺滕化樑魏恒胡思继美国柏诚集团公司美国佐治亚洲亚特兰大市30326 美国内华达大学拉斯维加斯分校土木与环境工程系美国内华达州89154-4015 美国辛辛那提大学美国俄亥俄州45221-0071 北京交通大学北京100044

高速公路通过能力一般被认为是车流与流速或车流与车流密度关系曲线上的最高点.在过去的研究与应用中,仅这两个曲线中的一条被用来估计通过能力.隐含于另外一条没有被采用的曲线中的信息会由此而浪费.如果这两条曲线被分开来估计的话,... 详细信息

高速公路通过能力一般被认为是车流与流速或车流与车流密度关系曲线上的最高点.在过去的研究与应用中,仅这两个曲线中的一条被用来估计通过能力.隐含于另外一条没有被采用的曲线中的信息会由此而浪费.如果这两条曲线被分开来估计的话,就会有两个不同的通过能力估计值.同时应该注意到,既使是仅用一条曲线时,分别对应于车流堵塞与非堵塞的两个曲线段也是通常分开来估计的.这同样存在信息缺失问题.本研究采用样条回归模型同时估计两个曲线.其中,每一曲线被表达成两个直线方程的组合.为采用此法,本研究提出并编写了计算机最优化算法.该优化算法不仅估计两条曲线和两组直线方程,而且同时给出唯一通过能力值.应用该算法得出的计算结果显示这一高速公路通过能力估计方法是可行的.

关键词：通过能力样条回归速度密度模型 Greenshields模型

在高速公路中的匝道控制与双能力现象(英文)

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交通运输系统工程与信息 2006年第3期6卷 11-20页

作者：田宗忠内华达大学雷诺分校土木与环境工程系

既有研究已经论证高速公路独有的运营特点,包括双能力现象.双能力现象表明,高速公路在自由运行(非排队式)条件下比在排队条件下具有更大能力.在孤立的匝道区,双能力现象的存在,决定了匝道控制在减缓高速公路和匝道交通延迟的效率.本文... 详细信息

既有研究已经论证高速公路独有的运营特点,包括双能力现象.双能力现象表明,高速公路在自由运行(非排队式)条件下比在排队条件下具有更大能力.在孤立的匝道区,双能力现象的存在,决定了匝道控制在减缓高速公路和匝道交通延迟的效率.本文进一步探讨了微观仿真模型(VISSIM)是否能够在分析现象有关特征的基础上,校准复制双能力现象.本文指出,微观模拟模型用于研究匝道控制延误评价时,必须具有再现双能力现象的能力,否则就会得到错误的结论.本文发现大多数微观模拟模型,例如VISSIM,尽管使用了传统的跟弛理论,但不能自动展示双能力现象.然而,如果在VISSIM中使用一组特殊的编码参数就能再现双能力现象.利用VISSIM模型,本文分析了匝道控制和双能力现象的特征,发现匝道控制减小了双能力值的差距,尤其是采用排队政策时.由于高速公路在自由运行状态下的能力难以评估,本文建议可用有排队状态下的能力值来代替.

关键词：双能力现象高速公路管理匝道控制仿真

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干道信号交叉口群协调控制系统中的影响因素

哈尔滨工业大学学报 2011年第6期43卷 112-117页

作者：马楠邵春福赵熠北京交通大学城市交通复杂系统理论与技术教育部重点实验室北京100044 美国内华达大学里诺分校土木与环境工程学院内华达89557

为了改进现有干道协调控制优化算法,给出基于相位相序调整的绿波带宽优化模型,讨论了影响干道系统协调控制优化的3个重要因素,为验证优化模型的效果,设计了干道协调控制优化的计算机仿真程序,并在9种模拟干道系统的等间距交叉口和不等... 详细信息

为了改进现有干道协调控制优化算法,给出基于相位相序调整的绿波带宽优化模型,讨论了影响干道系统协调控制优化的3个重要因素,为验证优化模型的效果,设计了干道协调控制优化的计算机仿真程序,并在9种模拟干道系统的等间距交叉口和不等间距交叉口情况下,共生成了90 000组仿真场景进行对比分析.结果表明:"主向左转提前"和"次向左转提前"2种相序在干道系统中的使用比例比"左转提前"和"左转滞后"普遍高5%;另外,通过分析交叉口间距对干道协调控制优化的影响,得出等间距交叉口在干道协调控制优化中并没有明显优势,不等间距交叉口的干道系统反而更容易得到优化方案;此外,交叉口数量对干道系统的绿波利用率影响也比较明显,当干道系统中交叉口数量超过16时,干道系统基本无法获得双向绿波带.

关键词：绿波带宽相位相序交叉口间距绿波利用率

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奥运国家体育场车辆疏散方案及其实证分析

交通运输系统工程与信息 2008年第6期8卷 52-55页

作者：邵春福赵熠于雷许娟北京交通大学交通运输学院北京100044 美国内华达大学雷诺分校美国内华达州89557 北京交通发展研究中心北京100055

国家体育场作为北京奥运会的主会场成功地承担了开闭幕式和田径赛事任务.本文研究了其停车场车辆的交通疏散问题,制定了疏散方案.首先,分析了国家体育场停车场和泊位布局及车辆疏散的具体条件.其次,通过给定环境的场景和参数设定,对具... 详细信息

国家体育场作为北京奥运会的主会场成功地承担了开闭幕式和田径赛事任务.本文研究了其停车场车辆的交通疏散问题,制定了疏散方案.首先,分析了国家体育场停车场和泊位布局及车辆疏散的具体条件.其次,通过给定环境的场景和参数设定,对具体的奥运场馆停车场车辆的疏散方案进行了仿真和评价.最后,利用奥运会开幕式的车辆疏散实测数据进行了对比分析,在仿真中要员和贵宾车辆的总疏散时间为26 min,而奥运会开幕式车辆疏散实测结果表明,全部要员、贵宾疏散完毕,共用时27 min,从而验证了车辆疏散方案的准确性和实用性.

关键词：奥运会车辆疏散交通流微观仿真效果评价

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高比例甲醇汽油车用控制系统

重庆大学学报（自然科学版） 2012年第4期35卷 133-138页

作者：杨帆张珺胡佩锋长安大学经济与管理学院西安710064 新时代(西安)设计研究院有限公司陕西西安市710064 美国内华达大学雷诺分校土木工程学院雷诺89557

为解决高比例甲醇汽油无法直接应用于普通汽油机的问题,立足于延长喷油脉宽的思路,设计了以微控制器(MCU,Micto Controller Unit)为核心的高比例甲醇汽油控制系统,并进行了PROTEUS仿真与台架试验,发现使用该控制系统时,Flyer M-TCE发动... 详细信息

为解决高比例甲醇汽油无法直接应用于普通汽油机的问题,立足于延长喷油脉宽的思路,设计了以微控制器(MCU,Micto Controller Unit)为核心的高比例甲醇汽油控制系统,并进行了PROTEUS仿真与台架试验,发现使用该控制系统时,Flyer M-TCE发动机燃用M85甲醇汽油表现良好。结果表明:高比例甲醇汽油控制系统可以在不对原行车电脑进行更改的前提下有效控制发动机燃油喷射量,提供了在普通汽油发动机上应用高比例甲醇汽油的新思路。

关键词：汽车运输替代燃料高比例甲醇汽油控制系统喷油脉宽微控制器(MCU)

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考虑PSSI的桩柱式桥墩震后残余位移分析

应用基础与工程科学学报 2022年第3期30卷 684-694页

作者：孙治国张振涛伍隋文王东升防灾科技学院土木工程学院北京101601 中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室北京101601 内华达大学里诺分校土木与环境工程系美国里诺89557 河北工业大学土木与交通学院天津300401

为研究钢筋混凝土桥墩在强震下的残余变形机理,建立了考虑桩-土-结构相互作用(pile-soil-structure interaction, PSSI)的桩柱式桥墩抗震数值分析模型,考虑了桥墩、桩身以及桩-土相互作用等非线性行为.首先,基于单桩拟静力试验结果验证... 详细信息

为研究钢筋混凝土桥墩在强震下的残余变形机理,建立了考虑桩-土-结构相互作用(pile-soil-structure interaction, PSSI)的桩柱式桥墩抗震数值分析模型,考虑了桥墩、桩身以及桩-土相互作用等非线性行为.首先,基于单桩拟静力试验结果验证了建模方法的准确性,然后通过与墩底固结模型的对比,分析了近断层地震动下PSSI对桩柱式桥墩墩顶残余位移的影响.结合结构自振周期,桩身残余位移、曲率延性系数,土体非线性反应等结果,对墩顶残余变形的机理进行了讨论.结果表明:考虑PSSI的桩柱式桥墩自振周期为墩底固结模型的2.0~2.2倍,PSSI显著增加了墩顶的最大位移和残余位移.随着砂土相对密实度减少,结构自振周期、墩顶最大位移和残余位移均呈增大的趋势.桩身的残余变形主要集中于桩顶4倍桩径深度范围内,且随着砂土相对密实度增加,桩身残余变形深度减少.桩身塑性变形集中于地表下1.3~5.3倍桩径范围内,且随着砂土相对密实度增加,桩身塑性区范围减少,桩身截面最大曲率增大.

关键词：桥梁抗震桥墩残余位移桩-土-结构相互作用数值分析 p-y弹簧单元近断层地震动

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城市交通政策的可持续性研究(英文)

交通运输系统工程与信息 2006年第3期6卷 100-112页

作者：陈海波王璇毛保华利兹大学交通研究所利兹内华达大学雷诺分校土木与环境工程系北京交通大学交通运输学院

交通政策具有长期性、多样性和反馈性的特征,系统动力学是定量描述交通政策可持续性分析和评价的有效方法.以北京市为例,根据北京市2002年的交通数据至2020年的规划目标,建立了系统动力学模型,模拟了交通与社会发展的相互关系系统,研究... 详细信息

交通政策具有长期性、多样性和反馈性的特征,系统动力学是定量描述交通政策可持续性分析和评价的有效方法.以北京市为例,根据北京市2002年的交通数据至2020年的规划目标,建立了系统动力学模型,模拟了交通与社会发展的相互关系系统,研究了北京市城市交通可持续发展的特性,最后评价了北京市交通政策的可持续性.还提出了一些北京市交通发展政策,并分析了这些政策的仿真结果.

关键词：系统动力学可持续发展城市交通北京