公路隧道群交通事故非线性综合预测方法研究

以沈海高速罗长段隧道群交通事故为预测对象,以相对交通事故频数为预测目标,针对隧道群交通系统非线性、动态的特点,研究基于BP神经网络的交通事故非线性综合预测方法.结果表明,非线性综合预测方法能综合指数平滑模型、非线性回归模型、灰色马尔科夫模型等单一预测模型的有效隐含信息,提高交通事故的预测精度,为优化交通事故预测技术指出新方向.通过该方法预测,随着交通量的增加,未来3年(2016-2018年)罗长高速隧道群交通事故频数将呈现先下降后急剧上升的变化过程.     

道路交通安全趋势预测方法研究

道路交通安全趋势预测的目的是为了了解道路交通事故发展的未来状况,以便合理、及时地做出相应的决策和计划,避免工作中的盲目性和被动性,有效地控制各影响因素,达到减少道路交通事故的目的。从公安交通管理的实际需求出发,对比分析道路交通安全相关预测方法,提出基于非参数回归的道路交通安全趋势预测方法,使得预测结果更为符合实际发展趋势。     

道路交通事故的三次指数平滑预测法

为准确预测道路交通事故死亡人数和有效解决道路交通安全问题,以中国2001~2012年交通事故死亡人数的统计数据为研究对象,首先,采用三次指数平滑法,建立三次指数交通事故预测模型,对道路交通事故数据进行拟合与预测分析,绘制了中国道路交通事故的未来发展趋势图;然后,通过与一次指数平滑法、二次指数平滑法进行对比分析,得出了三次指数平滑法预测精度较高,预测值与实际值相符合的结论;最后,预测出2013年和2014年的道路交通事故死亡人数.研究结果表明:三次指数平滑法预测模型适用于短期预测,对有效预测道路交通事故具有一定的参考价值和指导意义.     

道路交通事故预测模型的构建与应用

利用多种交通事故预测方法构建了事故预测模型,并编制了相应的计算机软件.软件的实际应用表明对道路交通事故实施有效预测,在交通事故的预防、系统规律的模拟、控制以及对交通安全系统的评价等方面有着重大意义.     

交通事故灰色预测模型的研究

在交通事故统计的基础上,运用灰色理论,建立了一阶单变量的交通事故预测模型,即GM(1,1),可用于交通事故各项统计指标的预测.它较传统的预测方法更科学、更合理.     

基于超越对数函数的道路交通事故频数预测

针对道路交通事故频数预测常见方法——对数-线性模型中弹性系数假定为常数,简化了探索性变量之间相互关系的局限性,提出了基于超越对数函数的道路交通事故频数预测方法.该方法采用动态弹性系数,选择路段长度和年平均车流量两个探索性变量以预测道路交通事故频数,通过运用加拿大安大略省道路交通事故数据对其有效性进行了实例验证,并与对数-线性模型进行了对比.研究结果表明:超越对数函数模型具有更好的拟合优度,其动态弹性系数更接近真实情况.     

道路交通事故预测模型的构建与应用

利用多种交通事故预测方法构建了事故预测模型,并编制了相应的计算机软件。软件的实际应用表明对道路交通事故实施有效预测,在交通事故的预防、系统规律的模拟、控制以及对交通安全系统的评价等方面有着重大意义。     

交通事故预测的灰色GM（1，1）模型

通过对道路交通事故分析、预测方法的研究，指出了其缺陷．在分析道路交通事故的灰色性和中国道路交通安全数据库薄弱性的基础上，给出了灰色GM（1，1）模型，并对道路交通事故的死亡人数、交通事故数进行了预测，其结果是可信的．     

浅析矿井水涌水量预测的几种常见方法

矿井涌水量预测是一项复杂而艰巨的工作.分析了矿井涌水量预测中常用的几种方法和特点,提出了在矿井水涌水量实际预测中,应根据预测精度要求和水文地质特点等条件,合理选用适当的预测参数和方法.     

交通事故的灰色预测

对交通事故的分析、预测,多采用数据统计方法结合平滑处理和回归分析的手段,运用模糊数学和概率统计理论来进行。本文运用灰色系统理论并结合长沙市几个月的交通事故发生次数建立灰色预测模型预测将来交通事故月发生次数。     

基于模型预测控制的电动轮车辆横摆控制

为提高电动轮驱动车辆对不同路面的适应能力,基于模型预测控制提出一种将驱动电机的饱和输出力矩作为控制输入约束、将质心侧偏角作为输出约束的汽车横摆控制方法。建立2自由度的车辆状态空间模型作为预测模型,在线计算出跟踪理想横摆角速度所需的附加横摆力矩,通过调节相应驱动轮的驱动力来完成高效、简易的直接横摆力矩分配。将本文算法应用于四轮驱动的8自由度整车模型进行控制仿真,结果表明,该方法能够保证车辆在良好路面及湿滑路面上紧急转向和换道的操作稳定性,并能改善车辆循迹能力。     

越野地形下智能车辆的动力学建模与轨迹跟踪

提出一种越野地形下智能车辆的动力学建模与轨迹跟踪控制方法.针对越野地形建立了考虑路面倾角的智能车辆动力学模型,并推导了基于零力矩点的车辆侧倾安全约束.然后考虑上述车辆动力学模型及安全约束条件,设计了基于模型预测的智能车辆轨迹跟踪控制器.仿真试验表明该方法可以有效地适应复杂的越野地形,并能够在实现无碰撞轨迹的同时防止车辆发生侧翻危险.      

电动汽车横摆力矩拉盖尔函数模型预测控制

针对后轮轮毂电机驱动电动汽车横向稳定性的控制问题,建立了分层控制结构。上层控制器基于拉盖尔函数模型预测控制理论,跟踪理想横摆角速度,同时考虑附加横摆力矩约束,得出附加横摆力矩需求;下层控制器以后轮轮胎利用率为目标函数,考虑轮胎附着约束和执行器约束,通过求解二次规划问题将附加横摆力矩分配到两个后轮。选取前轮转角阶跃输入和双移线2种工况,利用Carsim与Matlab/Simulink进行了联合仿真,仿真结果表明:在高附着路面条件下,所设计的控制方法减小了汽车瞬态响应的反应时间和超调量,提升了汽车瞬态响应的品质;在低附着路面条件下,所设计的控制方法使汽车能跟踪理想横摆角速度,避免汽车转向失稳。     

交通事故预测模型的研究

通过分析道路交通事故发生的特点,从不同的角度,建立了模糊图模型、非线性回归模型及基于灰色理论的灰色预测模型.重点针对道路交通事故灰色和随机不确定性,研究了一阶单变量灰色预测模型,即GM（1,1）模型.经对其进行实例检验,其结果可信,且较传统的预测算法更科学、更合理.     

自适应模型预测控制的车道保持控制策略

建立车辆侧向动力学模块、车辆传感模块、道路曲率预瞄模块.在传统模型预测控制(MPC)算法的基础上,利用辛普森法则,结合车道保持优化性能指标和系统约束,设计基于自适应模型预测控制的车道保持控制策略.在Simulink环境下,将其与基于传统模型预测控制器进行比较分析.仿真结果表明:相较于模型预测控制,自适应MPC能够在各控制周期实现车辆模型更新,在强非线性工况下具备较好的鲁棒性,进而能够保证行车安全的前提下,获取较好的乘坐舒适性.     

电磁式主动悬架模型预测控制器设计

针对已开发的电磁作动器样机,通过对电机控制电路模型进行简化分析,得到电磁作动器往复运动时控制电流可实现范围.考虑作动器约束和悬架许用行程,基于模型预测控制方法设计1/4车辆电磁主动悬架控制器,并分别针对瞬时垂向冲击和随机不平路面工况进行仿真分析.结果表明,相对于线性最优控制主动悬架,模型预测控制可以使车辆获得更佳的行驶平顺性能.     

城市路网的鲁棒预测控制

针对模型不确定的城市路网系统,设计了使闭环系统渐近稳定的鲁棒预测状态反馈控制器.首先,将"存储与向前"路段线性模型扩展为城市路网拓扑模型.同时考虑实际情况中路况变化、测量误差等因素引起的饱和流量、车辆数的不确定性的影响,提出了具有不确定参数的城市路网系统模型.然后,采用线性矩阵不等式处理方法求解一个具有约束的凸优化问题,给出了状态反馈控制器设计方法.最后通过Matlab仿真验证了所提方法能有效缓解城市交通拥堵和优化信号灯.     

基于车道的城市道路仿真数据模型

从满足城市道路仿真需求的角度分析了数据建模的特点,提出了一种能够较真实反映路面的平面剖分方法,结合车道数据模型,能够准确地描述车道的属性信息。该模型突破了传统平面道路描述的局限,能够描述道路系统的非平面部分。将实际道路网络分为多个道路等级,实现不同层次道路网络信息的互操作,为整个道路仿真系统数据库的建立提供了理论基础。同时也可实现基于低层次道路网络生成高层次网络拓扑的算法,为真实反映道路交通状况提供了可能。     

季冻区水泥路面预防性养护时机的选择

养护时机的选择对于路面预防性养护至关重要,为了确定最佳的水泥路面预防性养护时机,以美国的MEPDG平整度模型和牛开民-田波平整度模型为理论基础,将历史管养数据和调查数据作为基础,构建出了季冻区平整度预测模型,进而可以比较准确地预测不同路龄时的路面平整度,最终以中国水泥混凝土路面的标准建议值为参考来确定季冻区水泥路面的最佳养护时机。结果表明:基于MEPDG和牛开民-田波模型构建出的季冻区水泥路面平整度预测模型其预测值与实测值具有较好的线性关系,拟合度高达0.88;错台量和断板率得到的最佳预防性养护时机相差较大,其中,基于断板率得到的最佳养护时机是较为合理的,基于错台量来确定最佳养护时机可行性较低;综合基于平整度和基于损坏得到的最佳预防性养护时机,确定的季冻区水泥路面高速、一级公路最佳养护时机为通车后5 a,二级公路最佳养护时机为通车后7 a。     

基于逆虚拟激励法的随机路面谱的识别方法

采用逆虚拟激励法对随机路面谱的识别方法进行了理论推导,并用确定性方法求解车辆平稳随机振动路面谱的识别问题.求解过程中通过给定车辆振动响应的自功率谱和互功率谱,反求路面激励功率谱,然后再计算得出车辆对路面激励的振动响应功率谱.通过模拟仿真,对比了计算路面谱与实际路面谱的差异,验证了推导结果的有效性.研究结果表明,逆虚拟激励法在求解车辆振动响应路面谱方面,具有很好的求解精度和计算效率.该方法为车辆振动平顺性的研究提供了新的思路和方法,具有很好的应用前景.