王建 作品数:23 被引量:130 H指数:6 供职机构: 东南大学交通学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 “十一五”国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 交通运输工程 自动化与计算机技术 经济管理 环境科学与工程 更多>>
面向城市路网拥堵管理的区域停车收费协同定价优化方法 被引量:1 2022年 为了缓解城市交通拥堵,提出了一种城市各区域停车收费协同定价优化方法,通过差异化各区域停车收费价格,调控时空交通流,实现均衡交通负荷、提高出行效率的目标。构建城市各区域停车收费协同定价双层优化模型,上层模型以提高路网用户盈余为目标优化各区域停车收费价格,下层模型是考虑了停车收费和出行时间影响的弹性需求下用户均衡分配模型,分析停车收费价格对出行需求和道路网络流量分布的影响。针对双层规划模型求解,基于弹性需求下用户均衡分配模型敏感性分析方法,设计了一种可全局收敛的改进型可行方向求解算法,并证明了算法的收敛性。在分析停车收费对出行需求影响基础上,结合具体案例,测试验证所建模型和设计算法的可行性与有效性。结果表明:通过SP调查分析发现私家车出行需求随着停车收费价格的增长而呈现指数级下降趋势,所构造的停车收费影响下弹性出行需求函数具有很好的拟合效果;本文提出的改进型可行方向法可有效求解城市各区域停车收费协同定价双层规划模型,并且收敛速度较快,拥有很好的求解效率;所提出的停车收费区域协同定价优化方法不仅可以改善局部地区的交通拥堵,也能有效提高路网总体的交通运行状况,具有很好的应用价值。 王建 朱森来 陆丽丽 刘启超关键词:交通工程 停车收费 交通拥堵 交通分配 双层优化 异质需求下响应型接驳公交车速引导与路径规划协同研究 被引量:2 2023年 为加强“轨道+公交”网络融合,进一步提升公交出行的乘客满意度和运营效率,本文设计了响应型接驳公交车速引导与路径规划协同优化模型。首先,基于乘客接驳出行需求的异质性请求信息,通过规范化处理统一纳入模型;以区间车速表征实际情况下的道路弹性行驶时间,通过车速引导策略协同规划公交运行线路,扩大模型优质解空间。其次,根据响应型接驳公交大规模和高动态的特性,采取滚动时域优化思想,通过周期驱动将服务时间划分时域,在每个时域开始时调用静态规划模型,并设计文化基因算法求解;通过事件驱动将动态请求分类,对即时请求采用最邻近算法插入已规划路径。最后,运用Sioux Falls网络算例对比验证模型和算法的有效性,并应用于以许昌东站为背景的实例进行分析。结果表明:所构建的协同优化模型能依据接驳出行需求异质性,利用车速引导策略优化响应型接驳公交路径规划;协同优化后,满载率提高10.8%,运营成本和人均时间成本分别降低12.85%、10.79%。 常玉林 蔡宇航 孙超 王建关键词:城市交通 文化基因算法 基于神经常微分方程的自适应图时空同步交通流预测方法 2025年 针对现有交通流预测中时空特征获取的连续性与同步性问题,提出了一种基于神经常微分方程的自适应图(AGNODE)时空同步交通流预测模型;基于历史交通流量数据的语义和距离相关性构建了双路先验邻接矩阵,利用动态滤波和节点嵌入设计了权重可自动调整的自适应邻接矩阵;结合先验和自适应邻接矩阵,利用线性加权融合建立了静动态图融合层,通过虚拟连接层内顶点特征构建了包含时间和空间2个维度的自适应时空同步结构图;引入神经常微分方程(NODE)求解图卷积网络(GCN)形成了图卷积神经常微分方程(GCNODE),利用求解步长时间对齐和GCNODE双层堆叠构建了AGNODE模型;利用加州高速公路公开交通数据集(PeMS04和PeMS08),结合平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)以及训练和推理时间等指标,测试验证了AGNODE模型。分析结果表明:相比最优基线模型STGODE,AGNODE的单步预测(5 min)在PeMS04上MAE和RMSE分别降低了3.6%和2.8%,在PeMS08上MAE和RMSE分别降低了2.2%和1.7%;AGNODE的多步预测(15、30、60 min)在PeMS04上MAE和RMSE分别平均降低了3.0%和2.4%,在PeMS08上MAE和RMSE分别平均降低了3.6%和1.2%;随着模型网络层数增大,AGNODE的MAE和RMSE分别降低了5.3%和2.6%,STGODE的MAE和RMSE分别降低了0.7%和0.6%;AGNODE的训练和推理时间相比ASTGCN,在PeMS04和PeMS08上分别减少了11.4%和7.5%,相比STGODE以增加不超过7.7%的时间成本得到更好预测精度。可见,AGNODE模型具有较强的时空建模和参数适应能力,可以准确预测短时交通流量,能够为交通参与者提供可靠的流量信息与决策依据。 史昕 胡欣倩 赵祥模 马峻岩 王建关键词:智能交通 交通流预测 智能车计时系统的设计与实现 被引量:1 2009年 计时系统是智能车竞赛中评价智能车性能的唯一方法。介绍了基于以太网的智能车计时系统,给出了该系统的整体设计方案,以及该系统中下位机计时单元、以太网通信模块、上位机计时管理系统的实现方法。该系统以比赛规则为依据,记录比赛成绩。 周怡君 王建关键词:智能车 UDP 以太网 动力能源差异下混合公交车队调度方案生成方法 被引量:6 2022年 为了实现电动公交与燃油公交混合车队运营调度优化,提出了一种平衡电动公交与燃油公交环境成本和经济成本的混合公交车队调度方法。首先结合不同动力能源公交车辆的运行特性给定约束条件,将碳排放和分时电价融入电动公交和燃油公交运营能耗及成本分析中;然后考虑混合公交运营系统的经济成本与环境成本,建立综合运营成本最小化模型;最后提出基于嵌套禁忌搜索的改进遗传算法对所建模型进行求解,该算法不仅弥补了传统遗传算法收敛过早、易陷入局部最优解的缺陷,而且提高了模型求解的质量与精度。以云南省文山州1路公交运营数据为例对本研究所提出的模型和算法进行验证。结果表明,基于嵌套禁忌搜索的改进遗传算法相较于传统遗传算法求解精度提高了12%左右,并且生成的调度方案能够在减少碳排放和提高车辆利用率中取得最佳平衡,有效降低了综合运营成本,实现了电动公交与电价错峰执行任务的效果,为平稳实现公交车队“电动化”提供了绿色高效可靠的调度方法。 杨敏 黎彧 王建 王立超关键词:交通规划 碳排放 综合交通体系高质量发展对策与TIM技术体系 被引量:2 2022年 为了响应《“交通强国”建设纲要》和《国家综合立体交通网规划纲要》的建设要求,针对我国综合交通系统的发展现状,系统分析了当前综合交通系统存在的问题,提出了面向“网络化布局、一体化融合、高质量发展”三大重点方向的具体发展对策,包括:创建统筹协调-布局优化的综合交通体系规划新理论、构建综合交通体系一体化协同发展的决策支持平台与打造以综合交通模型系统(TIM)为核心的支撑技术体系。本文通过西部陆海新通道的规划案例分析,证明了提出策略的可行性与可操作性。 王炜 赵德 华雪东 王建关键词:综合交通系统 TIM 智能网联环境下混合交通均衡分配:模型与算法 2025年 随着智能网联车技术的发展和市场渗透率不断提升,未来将呈现人驾车与智能网联车混行的交通流环境。由于人驾车与智能网联车在驾驶特性及路径选择行为上存在巨大差异,交通运行特征与网络流量将发生深刻变化,如何准确预测混合交通网络均衡流是开展智能网联交通规划和管理的基础和前提。以构建智能网联混合交通均衡模型和快速求解算法为研究目标,首先分析混合流交通运行特征,以及智能网联车队列驾驶和聚合程度对路段通行能力与阻抗的影响,建立混合交通阻抗分析模型;随后,根据各类车辆路径选择行为特征,基于变分不等式构建logit型随机用户均衡与用户均衡混合分配模型;最后,针对传统混合均衡分配问题求解精度不高、收敛速度慢的情况,提出一种改进型梯度投影算法,通过耦合模型二阶导数信息,有效提高收敛速度和求解精度、降低计算时间。在Sioux-Falls与宁波市路网的实际应用表明:相比于传统的路径流量交换算法,提出的改进型梯度投影法能够提升一个数量级的精度;相比于已有的路径流量交换算法,上述2个路网同精度求解时间分别缩短91.1%和92.4%。 王建 刘哲宁 王建关键词:交通工程 梯度投影算法 交通阻抗 基于贝叶斯网络多方法组合的短时交通流量预测 被引量:24 2011年 贝叶斯网络是处理不确定信息和进行概率推理的有力工具,针对短时交通流量预测的难题,提出一种基于贝叶斯网络的多方法组合预测模型.首先建立几种基本预测模型并对交通流量进行预测,然后将预测的结果和实际结果按一定步长进行离散处理,把离散后的结果用贝叶斯网络进行学习,更新贝叶斯网络参数,通过联合推理求得各个基本预测模型预测结果组合下可能组合预测值的后验概率,把后验概率最大所对应的值作为预测值.通过对实际道路交通流量的预测表明,本文提出的贝叶斯网络多方法组合预测模型的预测结果精度优于单一的预测模型,从而论证了本文提出的贝叶斯网络多方法组合预测模型具有一定的实用性. 王建 邓卫 赵金宝关键词:交通工程 贝叶斯网络 交通流 小波分析 BP神经网络 基于姿态的多关节履带机器人越障控制 被引量:12 2011年 为提高机器人在楼梯、台阶等典型障碍环境中的自主越障的实用性,以检测机器人自身姿态而非环境尺寸作为越障控制的基本依据,设计了多关节履带机器人的各种自主越障控制方法.即首先以AHRS(姿态航向参考系统)所测得机器人姿态作为重要反馈量,采用稳定锥方法实时判定机器人越障过程中的倾翻稳定性,通过实验验证了该方法的有效性;在此基础上以机器人姿态为反馈,并结合机器人关节位置和驱动电流,设计了典型障碍下的自主越障控制动作规划,实际环境测试表明此越障控制方法具有对障碍具体尺寸依赖性小,实用性强的特点. 王建 谈英姿 许映秋关键词:履带机器人 机器人姿态 越障 基于机场跑道饱和度的空中交通阻抗建模 2024年 通过对空中交通阻抗基本要素的解析,参考道路交通BPR(Bureau of Public Road)阻抗函数,提出一种综合考虑起飞机场和降落机场跑道饱和度的空中交通阻抗函数模型以研究空中交通阻抗问题,为空中交通阻抗分析提供新的研究思路。采用南京禄口机场-北京首都机场的航班数据进行拟合分析,对模型参数进行标定。根据有无流量控制分别给出了仅考虑降落机场跑道饱和度模型的拟合结果并进行了参数检验,同时进一步与综合考虑起降机场跑道饱和度模型的拟合优度指标进行对比分析。结果显示:综合模型在无流控情况下精度提升了11.9%,有流控情况下精度提升了16.7%,可以为空中交通管理提供参考。 徐满 高华键 王建 王炜 刘文芝关键词:空中交通管理 拟合优度检验