城市道路交通控制概述与展望 被引量：20

1

作者 张立立 王力 张玲玉 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第16期6322-6329,共8页

面对城市道路交通控制理论与技术亟待突破和当前多学科交叉研究优势凸显的情况,总结了城市交通控制发展历程和研究现状,总结并谈论了存在的问题和未来的发展。首先回顾了中国城市道路交通控制的发展阶段;其次,围绕道路交通控制概述了交... 面对城市道路交通控制理论与技术亟待突破和当前多学科交叉研究优势凸显的情况,总结了城市交通控制发展历程和研究现状,总结并谈论了存在的问题和未来的发展。首先回顾了中国城市道路交通控制的发展阶段;其次,围绕道路交通控制概述了交通信号控制、交通需求辨识和交通控制仿真的国内外研究情况;最后,针对传统交通控制存在的问题进行了讨论并立足未来车路协同、自动驾驶、人工智能等新理论与技术的演进总结了交通控制领域的研究重点和应着力解决的关键问题。 展开更多

关键词 交通控制 交通需求 交通仿真 模型驱动 数据驱动 人工智能 信息物理系统

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新一代人工智能交通信号控制器架构研究 被引量：9

2

作者 张立立 王力 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期6-13,共8页

针对口前基于传统交通控制理论设计的信号控制器存在的问题,提出基于边缘计算、场景骡动和交通控制资源化的新一代人工智能交通信号控制器的架构和设计理念。首先,以人工智能感知、决策需求为基础,提出场景驱动、交通控制资源化的全新概... 针对口前基于传统交通控制理论设计的信号控制器存在的问题,提出基于边缘计算、场景骡动和交通控制资源化的新一代人工智能交通信号控制器的架构和设计理念。首先,以人工智能感知、决策需求为基础,提出场景驱动、交通控制资源化的全新概念,以此实现人工智能与交通信号控制的有效结合,并通过引入边缘计算重新构建智能交通信号控制器的技术架构;其次,利用边缘计算技术和SD(scene driven,software defined)技术,研究和设计交通信号控制器的软硬件结构;最后,针对下一步需要着力解决的理论和技术难题进行详细阐述。研究结果可为人工智能在城市交通控制领域的应用提供基础支撐和研究思路。 展开更多

关键词 交通运输工程 交通信号控制器 人工智能 边缘计算 场景驱动 交通控制资源化

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基于场景驱动的交通信号控制一体化仿真平台设计 被引量：3

3

作者 张立立 王力 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-7,共7页

针对传统城市道路交通信号控制仿真存在的仿真规模小、速度慢、信号策略难于实现等问题和未来多场景交叠的交通信号控制仿真所提出的大规模并行实时演化计算需求的矛盾,笔者通过重构开源交通仿真引擎和信号控制设备软硬件框架,设计和开... 针对传统城市道路交通信号控制仿真存在的仿真规模小、速度慢、信号策略难于实现等问题和未来多场景交叠的交通信号控制仿真所提出的大规模并行实时演化计算需求的矛盾,笔者通过重构开源交通仿真引擎和信号控制设备软硬件框架,设计和开发了基于场景驱动的交通信号控制一体化仿真平台,通过设计的标准化API接口可模拟实现多场景驱动的城市道路交通控制仿真需求。以顺义区和潍坊市路网为基础,通过不同规模车队的仿真测试了一体化仿真平台的性能。研究结果表明:仿真平台的路网仿真规模大、实时性能良好,性能稳定、运行可靠,可用于需要大规模实时性仿真的城市交通信号控制。 展开更多

关键词 交通工程 场景驱动 交通仿真引擎 交通控制 大规模并行演化计算 一体化仿真

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基于宏观基本图的路网多子区状态一致协同控制 被引量：4

4

作者 王力 李敏 +2 位作者 何忠贺 张玲玉 李正熙 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期81-87,102,共8页

针对基于宏观基本图(MFD)的路网多子区协同控制未考虑各子区拥堵状态差异性及均衡性的问题,本文提出以多子区状态可达一致为目标的子区边界状态反馈控制设计方法.首先,基于路网MFD模型建立路网多子区协同模型;进一步,基于部分变量稳定... 针对基于宏观基本图(MFD)的路网多子区协同控制未考虑各子区拥堵状态差异性及均衡性的问题,本文提出以多子区状态可达一致为目标的子区边界状态反馈控制设计方法.首先,基于路网MFD模型建立路网多子区协同模型;进一步,基于部分变量稳定性理论,设计多子区状态可达一致的边界状态反馈控制律.在此基础上,考虑子区拥堵状态的差异性,设计了子区间的协同控制策略,快速缓解子区拥堵状态;同时,提出子区边界输入流的分配优化策略.最后,以潍坊市实际路网为背景建立仿真模型.实验结果表明,本文方法可实现子区交通流分布的均衡性,快速缓解子区拥堵状态,较大幅度地提升路网运行效率. 展开更多

关键词 智能交通 路网协同控制 部分变量稳定性 边界控制 一致性

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基于状态可控性分析的交叉口信号切换控制 被引量：4

5

作者 王力 张立立 +1 位作者 潘科 李正熙 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1266-1275,共10页

针对目前交叉口的交通状态不能完全反映信号控制情况的问题,提出采用可控性的概念对交叉口的控制状态进行判定.通过定义通过率和阻塞率的综合作用结果,能够利用排队长度界定交叉口是否可控,采用交通波理论对剩余排队进行分析量化可控状... 针对目前交叉口的交通状态不能完全反映信号控制情况的问题,提出采用可控性的概念对交叉口的控制状态进行判定.通过定义通过率和阻塞率的综合作用结果,能够利用排队长度界定交叉口是否可控,采用交通波理论对剩余排队进行分析量化可控状态,以可控状态为判断条件建立交叉口信号切换控制模型.在"可控状态"下利用清空策略对交叉口进行控制,在"不可控状态"下将交叉口总排队最小设为目标函数,采用遗传算法求解策略对交叉口进行控制,给出不同控制状态下的控制策略.对实际路口进行仿真验证.结果显示,利用所提方法可以快速对交叉口交通状态进行判定,针对各种状态选择适合的控制策略,保证了交叉口的控制效果,证明了该方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 通过率 阻塞率 交叉口可控性 切换控制

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基于综合投影的交叉口交通状态判别方法 被引量：3

6

作者 张立立 王力 +1 位作者 潘科 李正熙 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期83-91,138,共10页

交叉口交通状态的准确识别是实施交通信号控制策略的前提和基础,针对交通状态识别问题,提出了基于综合投影的交叉口交通状态判别方法.首先,通过研究交叉口各相位流量与绿信比之间的内在联系,建立流量和绿信比关系图,并从两相位控制交叉... 交叉口交通状态的准确识别是实施交通信号控制策略的前提和基础,针对交通状态识别问题,提出了基于综合投影的交叉口交通状态判别方法.首先,通过研究交叉口各相位流量与绿信比之间的内在联系,建立流量和绿信比关系图,并从两相位控制交叉口入手重点分析交叉口的交通状态;通过时间—排队图确定在不同交通状态下交叉口各相位排队情况,从而与交通状态相匹配.其次,在两相位控制交叉口的基础上,通过投影和反投影提出综合投影法,并最终建立适合多相位控制交叉口的交通状态判别方法.最后,用该方法对实际路口的判别,验证本文方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 智能交通 交通信号 交通状态判别 流量—绿信比关系 综合投影

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交叉口交通状态精细化判别方法研究 被引量：5

7

作者 王力 张立立 +1 位作者 李敏 张海波 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第34期290-295,共6页

针对目前交叉口交通状态判别方法不能有效识别溢流、车辆慢行等的问题,提出了一种交叉口交通状态精细化判别方法。首先对交叉口的物理空间组成进行分解,分解为各方向路段和内部冲突区域两部分;其次,利用计算饱和度方法对各方向路段的交... 针对目前交叉口交通状态判别方法不能有效识别溢流、车辆慢行等的问题,提出了一种交叉口交通状态精细化判别方法。首先对交叉口的物理空间组成进行分解,分解为各方向路段和内部冲突区域两部分;其次,利用计算饱和度方法对各方向路段的交通状态进行判别;利用绿灯结束时刻剩余车辆累积车头时距与间隔时间之比对内部冲突区域的交通状态进行判别;最后,采用综合交通状态判别方法实现交叉口交通状态的精细化判别,并利用实际采集的数据对方法进行仿真验证。仿真结果表明:所建立的方法可以更精细的对交叉口交通状态进行判别。 展开更多

关键词 交通状态判别 精细化 交叉口物理空间 饱和度 清尾时间

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基于半监督哈希算法的交叉口交通状态识别 被引量：3

8

作者 张立立 王力 +1 位作者 赵琦 张玲玉 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期75-82,共8页

准确辨识交叉口交通状态是实施有效交通控制策略的前提.传统交通状态识别方法是利用占有率、排队等统计数据设计指标实现状态识别,存在只能从单一角度刻画交叉口交通需求的问题.对此,提出基于半监督哈希算法的交叉口交通状态识别方法.... 准确辨识交叉口交通状态是实施有效交通控制策略的前提.传统交通状态识别方法是利用占有率、排队等统计数据设计指标实现状态识别,存在只能从单一角度刻画交叉口交通需求的问题.对此,提出基于半监督哈希算法的交叉口交通状态识别方法.从原始数据丰富特征入手,构建交叉口有效检测区域的图像化模型;将交叉口交通状态识别转化为图像搜索问题,利用监督哈希算法实现基于部分标签信息的图像搜索,进而得到交叉口的交通状态;最后,利用仿真对该方法进行了验证.结果表明,所提方法在识别精度和速度上具有可行性和有效性. 展开更多

关键词 智能交通 交通状态识别 交叉口图像化 半监督哈希

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基于动态规划的混联式混合动力客车能量管理控制策略研究 被引量：12

9

作者 唐智 范晶晶 +2 位作者 魏鹏程 王力 褚文博 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2019年第3期59-65,共7页

能量管理策略是混合动力车辆的核心技术之一,其优劣直接影响到燃油经济性。提出一种基于动态规划的能量管理控制策略优化设计方法。以燃油经济性为目标函数,以电池荷电状态、离合器状态及发动机转速为状态量,以发动机油门开度、离合器... 能量管理策略是混合动力车辆的核心技术之一,其优劣直接影响到燃油经济性。提出一种基于动态规划的能量管理控制策略优化设计方法。以燃油经济性为目标函数,以电池荷电状态、离合器状态及发动机转速为状态量,以发动机油门开度、离合器命令及发动机转速变化命令为控制量,建立最优控制的数学模型。求解最优控制模型并提取控制规律,设计改进的基于动态规划规则的能量管理控制策略。以中国典型城市公交工况为输入的目标循环工况,测试并验证了所开发的能量管理控制策略的正确性及实用性。应用该能量管理控制策略到实际车辆,并进行转鼓测试,测试结果表明:该控制策略相比基于规则的方法燃油经济性提升32%。 展开更多

关键词 混合动力 动态规划 能量管理策略

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考虑延误与通行能力的交叉口信号周期优化 被引量：4

10

作者 王力 张立立 +3 位作者 李敏 张海波 修伟杰 李正熙 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第4期72-79,共8页

目前单交叉口信号控制周期优化多是从评价指标(延误、停车次数、排队长度)或通行能力方面入手,然而评价指标和通行能力之间存在的制约关系对信号周期的优化是至关重要的。针对该问题,以信号周期与相位延误和通行能力之间的关系为切入点... 目前单交叉口信号控制周期优化多是从评价指标(延误、停车次数、排队长度)或通行能力方面入手,然而评价指标和通行能力之间存在的制约关系对信号周期的优化是至关重要的。针对该问题,以信号周期与相位延误和通行能力之间的关系为切入点,分别对欠饱和、临界饱和及过饱和这3种不同交通状态的信号控制周期影响下相位延误和相位通行能力的梯度变化进行详细分析,构建二者的相近函数,并以此为优化目标,采用遗传算法进行求解。计算结果表明:采用本文算法所得信号周期优于Webster算法计算所得,显示了所提方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 交通工程 智能交通 信号周期优化 相近函数 相位延误 通行能力

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基于多源数据的公交车能耗碳排放测算模型 被引量：15

11

作者 徐龙 王力 +3 位作者 刘莹 宋国华 李晨旭 翟志强 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期174-181,共8页

公交车能耗碳排放强度与车辆、线路和驾驶员有显著相关关系,为精准刻画其能耗碳排放强度特征,整合OBD监测数据、加油(气)数据、运营排班数据等多源数据资源.OBD监测数据和加油(气)数据呈显著的线性关系,证明修正后的OBD监测数据可满足... 公交车能耗碳排放强度与车辆、线路和驾驶员有显著相关关系,为精准刻画其能耗碳排放强度特征,整合OBD监测数据、加油(气)数据、运营排班数据等多源数据资源.OBD监测数据和加油(气)数据呈显著的线性关系,证明修正后的OBD监测数据可满足分析要求.搭建"速度-能耗碳排放强度曲线"测算模型,幂函数关系的拟合优度R2=0.9726为最高.实证研究发现,平均速度在10~60 km/h变化时,液化天然气(LNG)车比柴油车能耗碳排放强度高3.3%~33.7%,双层车比铰接车高2.4%~13.3%;LNG铰接车在不同线路、相同速度下的强度相差9.6%;不同驾驶员在相同线路的能耗碳排放强度可相差24.2%.模型为各城市基于多源数据开展公交能耗碳排放目标设定提供数据支撑. 展开更多

关键词 城市交通 速度-能耗碳排放强度曲线 数据融合 公交车 驾驶员

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基于正态分布变换与迭代最近点的快速点云配准算法 被引量：22

12

作者 杨飚 李三宝 王力 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第15期91-95,共5页

点云配准是三维重建过程的关键一步。传统配准算法的速度较慢,尤其是在两个点云距离较远或点云数据量较大的时候,为此提出了一种基于NDT和ICP的快速点云配准方法,能够有效地减少配准时间。本文算法主要分为三步:(1)采用NDT算法进行点云... 点云配准是三维重建过程的关键一步。传统配准算法的速度较慢,尤其是在两个点云距离较远或点云数据量较大的时候,为此提出了一种基于NDT和ICP的快速点云配准方法,能够有效地减少配准时间。本文算法主要分为三步:(1)采用NDT算法进行点云粗配准,调整两点云间的距离和点云姿态;(2)采用ICP算法对粗配后的点云数据进行微调,调整点云位置与姿态;(3)采用ICP算法对微调后的点云进行精确配准。实验结果表明,与传统算法相比,在点云数据量较大或者两个点云距离较远的情况下,算法也能够达到较快的配准速度与较高的配准精度。 展开更多

关键词 点云配准 NDT ICP

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基于动态Fisher聚类算法的多时段二次划分 被引量：1

13

作者 修伟杰 张立立 王力 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第5期305-310,共6页

现有多时段划分方法大多只考虑时间维度下交通流宏观变化,即大范围趋势变化规律,未能考虑交通微观变化下的波动情况。针对这种情况,深入分析交通流的宏观和微观变化,提出了基于动态Fisher聚类算法的多时段二次划分方法。选取济南济泺路... 现有多时段划分方法大多只考虑时间维度下交通流宏观变化,即大范围趋势变化规律,未能考虑交通微观变化下的波动情况。针对这种情况,深入分析交通流的宏观和微观变化,提出了基于动态Fisher聚类算法的多时段二次划分方法。选取济南济泺路—汽车厂东路交叉口对提出的方法进行了验证,实验结果表明与传统方法相比,该方法能更好的适应实际交通流的变化趋势。 展开更多

关键词 时段划分 动态Fisher聚类 宏观变化 微观变化

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基于稀疏表示的多幅图像快速超分辨率重建 被引量：5

14

作者 杨飚 邸苗 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第1期43-45,共3页

针对基于稀疏表示的图像超分辨率重建(SRR)提高图像的重建质量,但一般存在计算量大、耗时长的问题,通过粒子群优化稀疏表示算法获得稀疏表示;对多幅图像的稀疏系数进行融合;根据融合后的稀疏系数重建得到高分辨率图像。实验结果表明:方... 针对基于稀疏表示的图像超分辨率重建(SRR)提高图像的重建质量,但一般存在计算量大、耗时长的问题,通过粒子群优化稀疏表示算法获得稀疏表示;对多幅图像的稀疏系数进行融合;根据融合后的稀疏系数重建得到高分辨率图像。实验结果表明:方法的重建速度更快,重建质量更高。 展开更多

关键词 超分辨率重建 稀疏表示 粒子群优化聚类算法 稀疏系数融合

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基于块对称对叠的多幅图像超分辨率重建算法 被引量：3

15

作者 杨飚 邸苗 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第12期225-228,共4页

在进行图像超分辨率重建时,使用多幅图像比使用一幅图像能够得到更好的效果;但是目前基于多幅图像的超分辨率重建算法普遍存在重建速度慢、重建质量不够理想的问题。为此,构造了一种基于块对称对叠(PsyCo)的多幅图像超分辨率重建算法。... 在进行图像超分辨率重建时,使用多幅图像比使用一幅图像能够得到更好的效果;但是目前基于多幅图像的超分辨率重建算法普遍存在重建速度慢、重建质量不够理想的问题。为此,构造了一种基于块对称对叠(PsyCo)的多幅图像超分辨率重建算法。首先对低分辨率图像序列进行基于ORB的图像配准,再对配准后的图像进行PSyCo重建,最后对重建的图像进行像素灰度最大值融合。实验结果表明,提出的重建算法具有更好的重建效果;并且具有较快的重建速度。 展开更多

关键词 超分辨率重建 ORB特征 PSyCo 最大值融合

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