检索结果-内蒙古大学图书馆

铁道科学与工程学报 2024年第12期21卷 4946-4959页

作者：国景枫宋瑞何世伟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

为提高城市轨道交通网络抵御安全风险的能力,从事前预防和事中控制2个层面出发,考虑站城融合和改进的CRITIC-TOPSIS(ICT)法,提出一种多场景下的城市轨道交通网络关键站点识别方法。首先,基于复杂网络理论和Space-L方法建立城市轨道交通... 详细信息

为提高城市轨道交通网络抵御安全风险的能力,从事前预防和事中控制2个层面出发,考虑站城融合和改进的CRITIC-TOPSIS(ICT)法,提出一种多场景下的城市轨道交通网络关键站点识别方法。首先,基于复杂网络理论和Space-L方法建立城市轨道交通网络模型。其次,考虑网络结构特征和站城耦合度,选取度中心性、介数中心性、接近中心性和POI搭建站点重要度评价指标体系,利用ICT法建立综合指标“ICT指数”以评价站点重要度。之后,面向事前预防和事中控制,建立静态和动态场景下的关键站点识别方法。最后,以2023年北京城市轨道交通网络为例,识别静态和动态场景下的关键站点序列。并且通过分析关键站点失效后的网络鲁棒性参数变化,对识别结果进行验证。研究结果表明,前20位静态关键站点和动态关键站点主要分布在10号线、2号线和14号线,多数为指数较高的“枢纽型”站点(如十里河站和西直门站)。动态关键站点中包含度较小但其余指标值较大的“奇点”(如牛街站和牡丹园站),其周边集聚了众多城市服务要素。关键站点失效后的网络鲁棒性明显下降,验证了其对于网络抵御安全风险的重要影响。另外,经过对比分析,证明了多场景下考虑站城融合和ICT法识别关键站点的合理性。研究结论能够为保障城市轨道交通系统安全运营提供方法参考。

关键词：城市轨道交通网络站城融合 CRITIC-TOPSIS 复杂网络关键站点识别

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危险货物道路运输车辆出行链活动类型识别

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哈尔滨工业大学学报 2019年第9期51卷 193-200页

作者：赵慧英钱大琳张博范爱华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大数据应用技术交通运输行业重点实验室北京100044

针对危险货物运输(危货)车辆出行链上停留节点活动类型的识别问题,提出基于高斯混合模型-隐马尔科夫模型(GMM-HMM)的活动类型识别方法.对车辆GPS数据构建基于决策树的车辆起停检测模型,提取出行链活动节点,并通过D-OPTICS算法对活动节... 详细信息

针对危险货物运输(危货)车辆出行链上停留节点活动类型的识别问题,提出基于高斯混合模型-隐马尔科夫模型(GMM-HMM)的活动类型识别方法.对车辆GPS数据构建基于决策树的车辆起停检测模型,提取出行链活动节点,并通过D-OPTICS算法对活动节点聚类得到活动热区;根据活动节点的个体特征、所在出行链的亲属特征和所处热区的群体特征进行多尺度特征体系构建,通过因子分析进行降维处理;利用GMM-HMM构建危货车辆活动类型识别模型,通过Baum-Welch算法进行参数估计,并使用Viterbi算法解码隐藏状态得到出行链各活动节点的类型识别结果.在小规模实际活动数据集上直接验证所提方法的正确性,还结合活动节点的POI类别,间接评估所提方法对大规模GPS数据的车辆活动类型识别效果.实验结果表明:在9种活动类型识别任务中,基于GMM-HMM的出行链活动类型识别方法的活动识别率超过80%.识别结果可用于分析活动行为模式,及时发现异常活动,为危险品运输监管提供有效的决策支持.

关键词：危险货物运输 GPS数据出行链活动类型多尺度特征体系隐马尔科夫模型高斯混合模型

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考虑晚点传播的重载铁路列车运行仿真与调整研究

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铁道科学与工程学报 2024年第11期21卷 4431-4441页

作者：彭浩宇何世伟蔡近近郑以宁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

为提高重载铁路列车运行质量,降低晚点传播对列车运行的干扰,准确掌握列车晚点状态,快速恢复列车运行秩序,开展考虑晚点传播的重载铁路列车运行仿真与调整研究。通过充分考虑晚点传播规律,引入时间步长的概念,构建一种改进的时间离散化... 详细信息

为提高重载铁路列车运行质量,降低晚点传播对列车运行的干扰,准确掌握列车晚点状态,快速恢复列车运行秩序,开展考虑晚点传播的重载铁路列车运行仿真与调整研究。通过充分考虑晚点传播规律,引入时间步长的概念,构建一种改进的时间离散化的连续型元胞自动机仿真模型,选取某重载铁路2个区段2022年计划运行图中的上行列车为案例,其中,区段A共设有11个车站,上行列车90列,区段B共设有23个车站,上行列车111列。首先对正常运行情况下模型的准确性进行验证,以此为基础设计了2种贴合实际的晚点情况,对区间限速、列车出发晚点进行仿真与运行调整,并详细记录列车运行全过程的运行速度、距离始发站距离、工况信息等指标。通过绘制列车运行图、计算运行图缓冲时间,详细分析列车在晚点状况下的运行规律。案例结果表明,在正常运行情况下,模型仿真结果与计划运行时间误差在4 min以内,模型准确性较高,参数设置较为合理。在晚点情况下,选择区段A中的61210次列车与区段B的61102次列车,分别进行区间限速晚点仿真与列车出发晚点仿真。当晚点程度相同时,区段A中所受影响的列车数小于区段B内所影响的列车数,且区段A内的列车需要花费更少时间以恢复行车秩序。研究结果可为调度人员在晚点情况下进行调度指挥提供参考。

关键词：重载铁路晚点传播元胞自动机列车运行仿真列车运行调整

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考虑Pareto最优的列车运行图与维修天窗协调优化

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铁道科学与工程学报 2024年第3期21卷 949-958页

作者：张哲铭何世伟李光晔赵子琪王攸妙周汉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

列车运行图与维修天窗之间的冲突始终无法避免,且维修天窗开设时间的长短显著影响列车总运行时间。针对此问题,综合考虑维修天窗对列车运行造成的限速约束、车站到发线数量约束等,建立列车总运行时间最小,以及维修天窗实际开设时长与理... 详细信息

列车运行图与维修天窗之间的冲突始终无法避免,且维修天窗开设时间的长短显著影响列车总运行时间。针对此问题,综合考虑维修天窗对列车运行造成的限速约束、车站到发线数量约束等,建立列车总运行时间最小,以及维修天窗实际开设时长与理想时长总偏差最小的双目标混合整数规划模型;对困难约束设置中间辅助变量将模型线性化以提高求解效率,并设计约束转换算法求解双目标模型的Pareto最优;微观化处理铁路线,将站内资源和站间资源细化为一系列行车资源单元,得到更加符合实际旅客运输需求的运行图。以某地区铁路线夜间开行列车及维修天窗开设计划为研究背景,调用商业软件求解双目标函数模型的Pareto最优,并对双目标模型的最小支配解和最优支配解进行对比分析;针对最优支配解下的列车进入、离开行车资源单元的时间、停站作业时间及维修天窗的开始时间及开设时长,绘制列车运行图。求解结果表明:模型在满足维修天窗最小开设时长的同时,能够兼顾列车运行总时间最小和维修天窗开设时长更充裕。基于最优支配解绘制的列车运行图表明:微观路网下的列车运行时刻表优化结果更符合实际旅客运输生产作业需要。研究结果可为铁路运营管理部门进一步优化列车运行图编制与维修天窗开设提供参考。

关键词：铁路运输列车运行图维修天窗到发线数量约束转换算法 Pareto最优

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多站协同的技术站配流优化研究

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铁道科学与工程学报 2023年第3期20卷 846-855页

作者：李星宇宋瑞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

技术站是铁路网的重要组成部分,其作业组织水平直接决定了铁路运输生产效率。传统的技术站配流问题通常考虑车站内部作业优化,如解编顺序、分类线运用等,以减少车辆在站停留时间。为加强站间互联互通,促进车流有序流动,提出基于货物列... 详细信息

技术站是铁路网的重要组成部分,其作业组织水平直接决定了铁路运输生产效率。传统的技术站配流问题通常考虑车站内部作业优化,如解编顺序、分类线运用等,以减少车辆在站停留时间。为加强站间互联互通,促进车流有序流动,提出基于货物列车编组计划的多站协同概念。建立以车辆在站停留时间最小为目标的考虑多台调机的单技术站动态配流模型M1和以协同后减少的停留时间之和最大、新增列车走行费用最小为目标的多站协同优化模型M2。考虑到模型M1属于NP-hard问题,设计拉格朗日松弛算法将模型分解为3个子问题求解。模型M2根据模型M1求得结果并结合多站协同概念,调用GUROBI求解器求解验证。通过案例分析可知:在计划时限内,给定的路网中共有6个技术站进行协同配流,通过改变欠轴停运列车的编组去向,实现相邻车站车流供给,车辆在站停留时间减少645.1 h,较协同前降低6.57%,增加6列正点出发列车。研究结果表明,提出的模型及算法能够压缩多站车辆在站停留时间,提高计划兑现率,增强铁路货物运输生产效率。

关键词：铁路运输技术站多站协同配流拉格朗日松弛算法

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基于量子反应均衡的政府与共享单车企业停车管理博弈分析

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控制与决策 2024年第2期39卷 641-648页

作者：张书婧贾顺平彭芃毛保华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 北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044

共享单车停车问题是城市交通治理中最主要的问题之一,其表面为共享单车用户停车行为不规范、共享单车企业管理调度不及时所致,究其本质实为共享单车各利益主体缺乏有效协同治理机制、停车权责划分不清晰、成本分担失衡的结果.考虑政府... 详细信息

共享单车停车问题是城市交通治理中最主要的问题之一,其表面为共享单车用户停车行为不规范、共享单车企业管理调度不及时所致,究其本质实为共享单车各利益主体缺乏有效协同治理机制、停车权责划分不清晰、成本分担失衡的结果.考虑政府与共享单车企业的有限理性,建立扩展式博弈的量子反应均衡(QRE)模型分析双方停车管理博弈机理,并利用Gambit软件进行算例仿真分析.研究表明:双方博弈结果随理性程度增加逐渐趋向于基于完全理性的子博弈精炼纳什均衡,政府掌握更多企业运营信息有利于达到社会效用最大化的博弈结果;政府引入有效处罚措施或主导负责停车管理可以降低自身的财政支出和社会总成本,建立量化的处罚标准能够促进企业主动承担停车管理责任;有限理性程度、违停数量、激励机制和科技手段运行效率会影响企业的停车管理策略选择.

关键词：共享单车停车治理研究有限理性量子反应均衡扩展式博弈仿真

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不同测算方法下行程时间不确定性对可达性的影响分析

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地球信息科学学报 2022年第11期24卷 2102-2114页

作者：肖中圣许奇毛保华魏润斌冯佳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 北京交通大学中国综合交通研究中心北京100044

行程时间不确定性导致了可达性随时间的变化,相关研究表明忽略行程时间不确定性会高估可达性水平。既有可达性研究往往用行程时间可靠性表示行程时间不确定性,但未考虑不同可达性模型结果的差异以及行程时间可靠性价值。本文结合各OD之... 详细信息

行程时间不确定性导致了可达性随时间的变化,相关研究表明忽略行程时间不确定性会高估可达性水平。既有可达性研究往往用行程时间可靠性表示行程时间不确定性,但未考虑不同可达性模型结果的差异以及行程时间可靠性价值。本文结合各OD之间的行程时间分布特征,构建方差型的行程时间可靠性来描述行程时间不确定性,并进一步将行程时间可靠性纳入到广义出行时间成本中,建立了时间距离模型、潜力模型、累计机会模型和高斯模型4种基于位置的可达性测算方法,以比较在不同测算方法下,行程时间不确定性对可达性的影响。深圳的案例研究表明:(1)忽略行程时间不确定性会使全区域的可达性至少被高估5.04%,最大被高估95.04%。潜力模型、时间距离模型、累计机会模型和高斯模型的高估幅度由低到高;(2)行程时间不确定性对可达性的影响存在阈值效应,阈值越高,可达性受影响的程度越小;(3)从空间分布来看,行程时间不确定性对可达性水平高和低的区域都有一定影响。若不考虑行程时间不确定性,可达性高的区域高估值大,而在可达性低的区域,可达性高估的百分比较大,高估百分比中位数的差异程度最大可达77.1%;(4)行程时间不确定性对潜力模型可达性分类的影响最小,对累计机会模型差异的影响最大。可达性使用者应充分考虑研究区域实际情况,结合可解释性与理论性偏好,进而选择合适的可达性模型和评判标准。

关键词：城市交通可达性可达性差异行程时间不确定性开源大数据行程时间可靠性

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考虑效率与公平的城轨网络客流协同控制优化模型

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东南大学学报（自然科学版） 2020年第6期50卷 1148-1155页

作者：郇宁张金萌姚恩建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 交通运输部规划研究院北京100028

为了解决城市轨道交通高峰期供需不匹配与延误不均衡问题,从效率与公平层面优化网络客流协同控制方案.在考虑乘客到达分布及满载率上限的基础上,提出了涵盖候车、乘车、换乘等出行环节的流量守恒约束,以全网列车平均运能利用率最大化和... 详细信息

为了解决城市轨道交通高峰期供需不匹配与延误不均衡问题,从效率与公平层面优化网络客流协同控制方案.在考虑乘客到达分布及满载率上限的基础上,提出了涵盖候车、乘车、换乘等出行环节的流量守恒约束,以全网列车平均运能利用率最大化和站台乘客滞留比差异最小化为目标函数,构建了网络客流协同控制多目标优化模型.以适宜上车人数为决策变量,生成最优客流控制方案.结果表明,在广州地铁的最优控制实例中,最高断面满载率由126.6%降至98.6%,满载率的Gini系数由0.301降至0.292.该模型通过调节客流分布,实现了对有限运能的充分利用,缓解了瓶颈区间高负载和部分乘客超长滞留的问题,为成网条件下的客流控制提供方法指导.

关键词：城市轨道交通客流控制网络协同多目标优化运营管理

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科技进步对交通运输系统发展的影响

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交通运输系统工程与信息 2020年第6期20卷 1-8,36页

作者：王庆云毛保华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

人类是科技的发明者,也被科技发展深刻影响.本文从交通运输角度分析人类社会与科技发展的历史关系,解读科技进步对交通运输业及其发展方式、结构的作用.研究发现:科技正以越来越显著、程度越来越强的方式影响着人类客货运输的效率及服... 详细信息

人类是科技的发明者,也被科技发展深刻影响.本文从交通运输角度分析人类社会与科技发展的历史关系,解读科技进步对交通运输业及其发展方式、结构的作用.研究发现:科技正以越来越显著、程度越来越强的方式影响着人类客货运输的效率及服务水平.同时,科技发展的速度越来越快,形成了滚雪球的效果.交通运输业的发展在技术进步的推动下需要更多地关注长期战略与长期规划,以避免短期策略带来的重复投资与可能的浪费.未来大数据、物联网、共享技术等给人类社会带来的不仅是效益与效率的改变,还将涉及大量与传统观念甚至社会伦理不同的变革,这些变革值得从社会治理角度去重视与研究.研究认为:“十四五”至2035年,在全面认识未来变革导致的需求下降等风险基础上,首先,应从政府层面做好顶层设计工作,优化交通运输资源配置;其次,应尽快研究规范科技带动下交通运输新兴产品的管理;第三,借助科技发展的推动,提高既有交通运输基础设施的效能,研究部分基础设施提供延伸服务的方法;最后,研究交通运输行业供需新理念,进一步提升客货运输服务质量.这些变革对于交通运输专业工作者与决策者都是新的挑战.

关键词：综合运输科技进步交通运输发展战略 ‘十四五’规划运输资源配置

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我国交通运输系统工程的演化

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交通运输系统工程与信息 2021年第5期21卷 2-11页

作者：王庆云毛保华张国伍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

交通运输系统工程是系统工程理论与交通运输专业实践紧密结合的一门专业系统工程。我国自20世纪80年代引入这一专业术语至今,在应用系统工程理论方法于交通运输系统的过程中,形成了交通运输专业系统工程的特色。本文在回顾交通运输系统... 详细信息

交通运输系统工程是系统工程理论与交通运输专业实践紧密结合的一门专业系统工程。我国自20世纪80年代引入这一专业术语至今,在应用系统工程理论方法于交通运输系统的过程中,形成了交通运输专业系统工程的特色。本文在回顾交通运输系统工程近半个世纪发展历程的基础上,分析了我国交通运输系统发展的理论与实践演化过程;结合影响交通运输系统的要素与重大活动,梳理提炼交通运输系统工程发展的阶段性特征,阐述不同阶段交通运输系统工程发展理论进展与工程实践成就。考虑到过去近40年来我国社会与经济发展水平已有了较大变化,本文提出了交通运输系统工程理论与方法的研究要点,展望了我国交通运输工程实践中面临的难题。研究认为:在新的历史时期,我国交通运输系统工程面临新的发展机遇,应结合新时期交通运输需求的时空特性与交通供给模式的演变,重点研究交通运输系统服务效能提升理论与方法,攻克碳中和目标下的运输供给技术与管理机制建设难题,切实解决交通运输工程实践与政策领域内日益复杂的问题,从学术、理论及应用上提升交通强国和交通运输系统工程发展水平。

关键词：综合交通交通运输系统工程发展战略碳中和交通强国

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