检索结果-内蒙古大学图书馆

交通运输系统工程与信息 2022年第1期22卷 282-291页

作者：赵建东陈溱焦彦利张凯丽韩明敏北京交通大学交通运输学院北京100044 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 河北省交通规划设计院石家庄050000

为加强对重点营运车辆异常驾驶行为的监督与检测,本文基于时间序列符号化算法(TSA)与多尺度卷积神经网络模型(MCNN)提出一种组合模型TSA-MCNN,用于识别重点营运车辆异常驾驶行为。首先,对北斗数据进行预处理,并基于营运车辆存在多种车... 详细信息

为加强对重点营运车辆异常驾驶行为的监督与检测,本文基于时间序列符号化算法(TSA)与多尺度卷积神经网络模型(MCNN)提出一种组合模型TSA-MCNN,用于识别重点营运车辆异常驾驶行为。首先,对北斗数据进行预处理,并基于营运车辆存在多种车型、多种速度限制、多种异常驾驶行为的特点划分4种异常驾驶行为,构建异常样本数据集。其次,构建TSA-MCNN模型识别样本数据集,其过程分为两阶段,第1阶段,针对重点营运车辆的特点,引入能够粗粒化处理数据特征的时间序列符号化算法与能够多通道参数输入的多尺度卷积神经网络进行组合,并基于Keras库完成TSA-MCNN模型的搭建;第2阶段,利用样本数据集作为模型的输入变量,完成模型的训练、测试与识别。最后,以广河高速重点营运车辆北斗数据验证TSA-MCNN模型的性能,同时,与异常识别传统算法的卷积神经网络(CNN)模型与动态时间扭曲-K最近邻(DTW-KNN)模型进行对比分析。验证结果表明:TSA-MCNN模型整体识别准确率为97.25%,相对于CNN模型与DTW-KNN模型提高了20.50%与5.63%。其中,TSA-MCNN模型对于正常驾驶行为、超速驾驶行为、紧急停车行为、临时停车行为、低速驾驶行为的识别精确率相对于CNN模型(DTW-KNN模型)分别提高了26%(13%)、26%(6%)、23%(5%)、28%(3%)、0(0),说明该模型对于重点营运车辆异常驾驶行为的识别具有良好的性能。

关键词：智能交通异常驾驶行为识别多尺度卷积神经网络重点营运车辆车辆驾驶行为深度学习

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基于WOA-XGBoost的空闲停车位短期预测方法

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2023年第3期42卷 84-89页

作者：宋瑞程子龙赵日鑫北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

为了提高空闲停车位短期预测的准确性,基于停车场空闲停车位数据特性,提出了一种基于鲸鱼优化算法(WOA)和极限梯度提升算法(XGBoost)的组合预测模型。首先对空闲停车位的随机性进行分析,同时采用奇异谱分析(SSA)对原始数据进行解构和重... 详细信息

为了提高空闲停车位短期预测的准确性,基于停车场空闲停车位数据特性,提出了一种基于鲸鱼优化算法(WOA)和极限梯度提升算法(XGBoost)的组合预测模型。首先对空闲停车位的随机性进行分析,同时采用奇异谱分析(SSA)对原始数据进行解构和重构,从而对实现原始数据主要成分的提取以及噪声的剔除;其次采用鲸鱼优化算法实现对XGBoost预测模型的主要参数进行寻优,找到全局最优参数;最后通过实例对提出的预测模型的准确性进行了验证。实验结果表明:实现参数优化的XGBoost预测模型具有较高的预测精度以及稳定性。

关键词：交通运输工程空闲停车位预测奇异谱分析鲸鱼优化算法 XGBoost

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多运营商轨道交通跨线运营计划编制研究

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铁道科学与工程学报 2023年第9期20卷 3287-3297页

作者：李鑫鹏柏赟李峰陈垚刘剑锋北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 北京城建设计发展集团股份有限公司交通研究中心北京100037

轨道交通的跨线运营,将传统的“人换乘”转变为“车跨线”,可为乘客提供直达快速的出行服务,提高乘客服务水平并减小换乘站的客流压力。跨线运营可能涉及多个运营商,不同运营商有着不同的目标组成,因此在多运营商模式下,列车跨线运营的... 详细信息

轨道交通的跨线运营,将传统的“人换乘”转变为“车跨线”,可为乘客提供直达快速的出行服务,提高乘客服务水平并减小换乘站的客流压力。跨线运营可能涉及多个运营商,不同运营商有着不同的目标组成,因此在多运营商模式下,列车跨线运营的行车计划编制需考虑所有运营商的利益,当各方均可获利时,此方案才具备可行性。针对地铁与市郊铁路间进行跨线运营的场景,以地铁公司在跨线运营下增加的经济收益最大化以及乘客节省时间成本最大化为目标函数,通过设置收益率的方式保证跨线运营后市郊铁路公司的经济收益,并考虑线路通过能力、满载率水平以及可用车底数等约束条件,构建地铁向市郊铁路跨线运营的混合整数非线性规划模型,决策最优的各类列车发车频率、跨线运行交路以及轨道使用费费率。采用线性化方法对模型进行处理,将其转化为混合整数线性规划模型,并使用CPLEX软件进行求解。案例结果表明,在政府提供一定的财政补贴下,最优的跨线运营方案可以使地铁公司与市郊铁路公司的经济收益与独立运营时相比分别增加38%与10%;地铁至市郊与市郊至地铁的跨线乘客分别节省92.8%与57.4%的换乘时间。同时,灵活可变的轨道使用费率可以避免地铁公司过多的费用支出并搜索到更多可行的运营方案,从而获得比固定费率下更优的解。研究成果可为涉及不同运营商的计划编制问题提供一种决策方法。

关键词：地铁市郊铁路跨线运营轨道使用费线性化处理

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基于碳排惩罚的双城系统公交线网协同优化

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北京交通大学学报 2024年第4期48卷 65-81页

作者：范昱宏路浩然罗斯达邵春福同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 北京交通大学交通运输学院北京100044 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 新疆大学新疆交通基础设施绿色建养与智慧交通管控重点实验室乌鲁木齐830049

为进一步促进跨城公交建设,推动区域一体化发展,提出一种基于碳排惩罚的双城系统公交线网协同优化模型.首先,针对都市圈中的双城系统提出基于碳排放的公共交通协同发展合作机制,并引入“碳排惩罚”作为小城市运营跨城公交至大城市所需... 详细信息

为进一步促进跨城公交建设,推动区域一体化发展,提出一种基于碳排惩罚的双城系统公交线网协同优化模型.首先,针对都市圈中的双城系统提出基于碳排放的公共交通协同发展合作机制,并引入“碳排惩罚”作为小城市运营跨城公交至大城市所需向大城市支付的成本.其次,设计两种跨城公交布局方案,采用简约连续方法,测算跨城公交运营方案下的乘客用户成本、公交运营成本和碳排总量.然后,以双城公交系统内用户成本与运营成本之和,即系统总成本最低为目标,构建弹性需求下公交线网组织设计的双层规划模型,探究跨城公交与两个城市市内公交的协同优化问题,因模型决策变量少,故直接采用遗传算法求解.最后,以西安—咸阳双城系统为例进行实证分析,以期为公交线网协同布局提供决策依据.研究结果表明:建设跨城公交有助于推动小城市的市内公交服务水平提升,降低小城市的交通碳排放;两种跨城公交布局方案的差异主要体现在小城市的公交服务水平和运营成本上;建设跨城公交能否降低系统总碳排放主要取决于双城系统的出行需求水平、城市间距离和跨城出行比例.

关键词：双城系统公交线网协同优化简约连续方法碳排惩罚双层规划

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城市公共交通服务水平研究回顾和展望

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交通运输系统工程与信息 2022年第1期22卷 2-13页

作者：毛保华王敏何天健陈海波北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 利兹大学交通研究所利兹LS29JT英国

系统梳理交通系统服务水平概念的发展,指出服务水平的内涵已从道路设计层面拓展到多方式、运营领域,提出公共交通服务水平构成要素分为效率、舒适度两大部分,两者分别主要关联于运输产品设计和出行者主观感受。回顾和评述了公共交通系... 详细信息

系统梳理交通系统服务水平概念的发展,指出服务水平的内涵已从道路设计层面拓展到多方式、运营领域,提出公共交通服务水平构成要素分为效率、舒适度两大部分,两者分别主要关联于运输产品设计和出行者主观感受。回顾和评述了公共交通系统服务水平的评价与分级研究,这些评价方法与服务水平构成要素相对应,分为以运输效率为主的客观评价和以感受调查与分析为主的主观评价;指出了由于国情差异,既有的以美国运输研究委员会发布的相关服务水平分级未必具有普适性。之后,回顾了我国公共交通服务水平的研究与实践,指出当前我国既有规范中未明确公共交通服务水平的内涵、缺乏适用于我国的系统分级。从公共交通服务水平的形成具有全局性、评估因素的复杂性、涉及乘客出行环节多、需要政府支持投资等角度剖析了服务水平改善的难点。指出了未来值得深入研究的3个领域:基于全出行链的公共交通服务水平内涵及评估;考虑服务质量不均衡分布的公共交通系统服务水平测算方法;关注乘客感知差异化的满意度调查和基于现代信息技术的服务水平评估方法。最后,提出了以服务水平为抓手推进公共交通运行质量与效率建设战略的建议。

关键词：城市交通公共交通服务水平运输效率舒适度评估方法分级方法

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数据驱动下的快速路合流区交通流建模

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北京交通大学学报 2023年第3期47卷 70-78页

作者：牛大伟玄凌宇赵建东甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司兰州744000 北京交通大学交通运输学院北京100044 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

为研究合流区侧向车辆换道行为对车辆跟驰行为的影响,融合协同跟驰模型(Cooperative Car-Following Model, CCFM)和长短时记忆网络模型(Long Short-Term Memory,LSTM),构建了一种交通流预测模型.首先,选用符合场景的原始数据,对突变数... 详细信息

为研究合流区侧向车辆换道行为对车辆跟驰行为的影响,融合协同跟驰模型(Cooperative Car-Following Model, CCFM)和长短时记忆网络模型(Long Short-Term Memory,LSTM),构建了一种交通流预测模型.首先,选用符合场景的原始数据,对突变数据进行剔除和平滑过渡,进而,将合流区划分为2个区域,依据汇入车辆受到的3种驾驶条件约束,以及主路车辆可能采取的3种应对策略,基于协同跟驰模型构建两个区域的跟驰模型.其次,基于换道意图、换道利益和安全条件3方面,制定了2个区域的换道规则和换道模型,从而构建出合流区微观交通流模型.根据合流区交通流数据的长时间序列特性,以及目标车辆行驶行为的影响因素,构建LSTM单元和车辆信息编码器,开展车辆跟驰行为预测.然后,构建了CCFM-LSTM融合预测模型,分主路车辆换道和不换道两种情况,以合流区影响区和下游区主路车辆5s内的跟驰行为数据为输入,以合流区上游区主路车辆3 s内的跟驰行为数据为输出.最后,利用无人机采集的快速路合流区数据进行验证.研究结果表明:在加速度预测中,CCFM-LSTM的残差平方和较小,拟合优度相比原CCFM模型至少提高0.094 4;在速度预测中,除161号车外,CCFM-LSTM的残差平方和较小,拟合优度相比原CCFM模型至少提高0.097 4.

关键词：交通流模型合流区 CCFM LSTM 跟驰行为预测

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基于知识图谱的城市轨道交通突发事件演化结果预测

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电子与信息学报 2023年第3期45卷 949-957页

作者：朱广宇张萌裔扬北京交通大学北京市城市交通信息智能感知与服务工程技术研究中心北京100044 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 扬州大学信息工程学院扬州225127

准确预测突发事件的演化结果,对城市轨道交通系统制定应急方案、保障安全运营,具有重要的参考意义。目前突发事件演化结果预测方法智能化程度不高,过分依赖决策者主观设定的特征权重、检索模板,复杂、准确性低且应用性较弱。该文基于知... 详细信息

准确预测突发事件的演化结果,对城市轨道交通系统制定应急方案、保障安全运营,具有重要的参考意义。目前突发事件演化结果预测方法智能化程度不高,过分依赖决策者主观设定的特征权重、检索模板,复杂、准确性低且应用性较弱。该文基于知识图谱(KG)和关系图卷积神经网络(R-GCN)模型提出一种城市轨道交通突发事件演化结果预测方法。首先,构建城市轨道交通突发事件知识图谱,将与事件相关的场景信息进行结构化处理;其次,基于关系图卷积神经网络模型构建城市轨道交通突发事件结果的预测模型;最后,利用城市轨道交通突发事件案例库进行验证。实验结果表明,所提预测方法具有较好的准确率、较强的普适性,可为轨道交通应急管理提供方法和技术支持。

关键词：城市轨道交通突发事件演化结果预测知识图谱关系图卷积神经网络

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基于巢式Logit的大型赛事观赛人群组合出行决策行为建模

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北京交通大学学报 2023年第6期47卷 65-73页

作者：董黛悦郑炎熊志华董春娇浙江省交通运输科学研究院杭州310000 东南大学交通学院南京211189 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

研究大型赛事观赛人群出行行为机理,明确观赛人群出行模式演变规律,可为大型赛事组织优化策略的制定提供理论依据和技术支撑.结合行为调查(Revealed Preference,RP)和意向调查(Stated Preference,SP),分析大型赛事观赛人群组合出行行为... 详细信息

研究大型赛事观赛人群出行行为机理,明确观赛人群出行模式演变规律,可为大型赛事组织优化策略的制定提供理论依据和技术支撑.结合行为调查(Revealed Preference,RP)和意向调查(Stated Preference,SP),分析大型赛事观赛人群组合出行行为特征,构建了基于巢式Logit模型的观赛人群“出发时间+出行方式”组合决策行为模型,刻画出行时长、出行费用、同伴数量、小汽车拥有量和公共交通使用频率等因素对组合决策选择行为的影响.研究结果表明:构建的巢式Logit模型拟合性和准确性更优,预测精度为80.4%,比多项Logit模型提高了11.2%,可以更细致地刻画观赛人群组合决策选择机理;大型赛事观赛人群同伴数量越多,小汽车拥有量越大,选择小汽车出行的可能性越大,而公共交通使用频率越频繁的观赛人群选择公共交通出行的可能性越大;出行时长与出行费用直接影响着观赛人群所有决策阶段,且出行费用的影响程度更大.研究结果可为大型赛事交通需求管理政策的制定和实施提供技术支撑和参考.

关键词：城市交通大型赛事组合出行决策行为 Logit模型

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应对通过能力下降的地铁列车运行协同调整优化方法

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铁道学报 2023年第5期45卷 12-20页

作者：张翕然安爱民陈绍宽杨安安陈哲轩王卓北京交通大学交通运输部综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044 中国铁道科学研究院集团有限公司标准计量研究所北京100081 北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044 北京市智慧交通发展中心北京100161

在地铁网络化运营条件下,突发事件影响列车运行并导致线网内乘客的出行时间显著增加。为应对单个线路区间通过能力下降的问题,采用小交路折返、暂停运行和上线运行3种策略调整故障线路时刻表,并利用缓冲时间协同调整与故障线路直接相连... 详细信息

在地铁网络化运营条件下,突发事件影响列车运行并导致线网内乘客的出行时间显著增加。为应对单个线路区间通过能力下降的问题,采用小交路折返、暂停运行和上线运行3种策略调整故障线路时刻表,并利用缓冲时间协同调整与故障线路直接相连的其他线路。考虑列车运行安全、配线占用、车底接续等约束,构建以最小化乘客出行时间为目标的列车运行协同调整优化模型;根据策略选择方案和调整后的时刻表构建时空网络,更新乘客的路径选择;结合量子粒子群算法、时刻表推算算法和改进的Floyd算法求解模型。以某市地铁部分线网为例,结果表明:列车运行协同调整明显减少故障发生后乘客的出行时间,提高线网换乘效率,缓解故障线路换乘站的客流压力;故障发生在靠近线路中部的区间时,线网有较强的抗风险能力。

关键词：城市轨道交通运行调整协同调整量子粒子群算法乘客路径

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考虑出行行为的机场轨道交通服务水平优化方法

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交通信息与安全 2024年第6期42卷 143-151页

作者：张锐薛紫薇刘昕睿长安大学运输工程学院西安710064 北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

为实现机场轨道交通运能利用率与服务水平、运营收益之间的有效平衡,提出了考虑机场旅客出行方式选择行为的机场轨道交通服务水平优化方法。融合反映行为惯性的显示性偏好(revealed preference,RP)依赖与陈述性偏好(stated preference,... 详细信息

为实现机场轨道交通运能利用率与服务水平、运营收益之间的有效平衡,提出了考虑机场旅客出行方式选择行为的机场轨道交通服务水平优化方法。融合反映行为惯性的显示性偏好(revealed preference,RP)依赖与陈述性偏好(stated preference,SP)依赖变量,以及与行为惯性相关的其他变量(如常住人口、换乘难度等),构建考虑行为惯性的嵌套Logit(nested Logit,NL)模型模拟旅客前往机场过程中的陆侧出行方式选择行为。在NL模型的基础上构建机场轨道交通服务水平优化模型探讨轨道交通票价、发车间隔、高峰小时满载率等服务水平要素与轨道交通分担率、轨道交通运营企业收益之间的互动关系,提出相应的机场轨道交通服务水平优化方案。以西安市为例进行实证研究,结果表明:(1)受访者的SP问卷调查结果受行为惯性的影响,即受访者实际发生过的出行方式选择行为和先前的SP问卷调查选择结果会对受访者当下的SP问卷调查结果产生正向影响,且前者的影响程度大于后者;(2)考虑行为惯性的NL模型相较传统不考虑行为惯性的多项Logit(multinomial Logit,MNL)模型,可有效提升模型精度40.86%;(3)优化模型可经枚举法求解,若将案例城市当前机场轨道交通的拥挤程度(“有些拥挤”)优化至“临界状态”评价标准,为使轨道交通分担率不降低的同时客票收入最大化,则发车间隔缩小1 min前提下,地铁票价增幅建议为3元。

关键词：轨道交通机场旅客服务水平优化嵌套Logit模型行为惯性

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