基于主客观赋权-TOPSIS法的县域指引信息重要度评估方法

1

作者 卫雨桐 周荣贵 +1 位作者 张巍汉 冯移冬 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期28-35,共8页

目前仅参考行政等级的指路标志指引信息分层原则不能客观地反映县级行政区的交通需求。为了优化县级行政区指路标志指引信息设置策略,增强路网功能,提出了一种基于主客观赋权-TOPSIS法的县域指引信息重要度评估方法。首先,结合中国县级... 目前仅参考行政等级的指路标志指引信息分层原则不能客观地反映县级行政区的交通需求。为了优化县级行政区指路标志指引信息设置策略,增强路网功能,提出了一种基于主客观赋权-TOPSIS法的县域指引信息重要度评估方法。首先,结合中国县级行政区特点细化评价颗粒度,构建了涵盖人口、面积、经济、旅游景区数量、路网规模等11项指标的评价体系;其次,采用量表分析法对主观指引信息重要度进行统计学分析得到主观权重;然后,采用主成分分析法基于指标内部客观特性进行赋权,将累计解释方差率达到85%的主成分按照对应特征值加权求得重要度客观得分,并采用TOPSIS法对主客观得分进行综合评价,得到每个样本在主客观2项指标下的相对贴近度;最后,根据县级行政区相对贴近度在本省对应的z分数得到高指引信息重要度的县级行政区清单,作为指引信息选取的决策依据。以2组高速枢纽立交为例,根据主客观赋权-TOPSIS法的评估结果,提出了对应转换节点处县级行政区的指路标志指引信息选取方案,并结合实地调研结果验证了本研究提出的评估方法的合理性。结果表明:所提出的方法优化了指路标志指引信息设置策略,可为指路标志版面信息选取提供参考。 展开更多

关键词 智能交通 指引信息重要度 主成分分析 TOPSIS 指路标志

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混凝土护栏高度影响防护性能机理研究

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作者 贾宁 李伟 +2 位作者 幺瑶 冯移冬 张耿朝 《交通工程》 2024年第5期114-119,共6页

为了研究混凝土护栏高度影响防护性能的机理,采用经实车碰撞试验校核的高精度车辆碰撞护栏仿真模型,针对SA级和SS级带阻爬坎的F型坡面混凝土护栏以及单坡面混凝土护栏,进行小型客车、大型客车和大型货车3种车型碰撞护栏数值仿真模拟,对... 为了研究混凝土护栏高度影响防护性能的机理,采用经实车碰撞试验校核的高精度车辆碰撞护栏仿真模型,针对SA级和SS级带阻爬坎的F型坡面混凝土护栏以及单坡面混凝土护栏,进行小型客车、大型客车和大型货车3种车型碰撞护栏数值仿真模拟,对比护栏高度降低和标准护栏高度时护栏防护性能指标的差别。研究结果表明,对于带阻爬坎的F型坡面混凝土护栏,由于各种车型车体结构和特征几何参数等的差异,与阻爬坎碰撞接触作用效果不同,护栏高度降低后对防护性能的影响也有所区别,特别是SS级混凝土护栏,护栏高度降低后对大型货车设计防护车型的防护效果更优;对于单坡面混凝土护栏,总体而言护栏高度降低后防护效果更不利,但对护栏导向功能未产生不利影响。 展开更多

关键词 交通工程 混凝土护栏 高度 防护性能 碰撞数值仿真模拟

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基于驾驶模拟试验的立体复合高速公路出口指路标志布设 被引量：5

3

作者 冯移冬 马国翔 +2 位作者 董文慧 廖军洪 张旭冉 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期206-213,共8页

为了提高立体复合高速公路互通区域的安全性,以深圳某高速公路为例,结合国内外相关规范及案例,设计了4种标志布设方案,并通过驾驶模拟试验进行了驾驶行为对比分析和方案优选。考虑驾驶人驶出匝道出口时对指路标志的视认、反应及决策等特... 为了提高立体复合高速公路互通区域的安全性,以深圳某高速公路为例,结合国内外相关规范及案例,设计了4种标志布设方案,并通过驾驶模拟试验进行了驾驶行为对比分析和方案优选。考虑驾驶人驶出匝道出口时对指路标志的视认、反应及决策等特征,选取了反应时间、反应起始位置、方向盘转角、速度、加速度等在感知判断、操纵行为、车辆运行方面的表征指标对试验数据进行了分析。通过重复方差分析,探究了各项指标的显著性,进而得到了不同指路标志设置方法对驾驶人行为的影响程度,并据此对立体复合高速公路转换匝道处的标志设置综合效用进行了评估。结果表明:不同指路标志设置方法对驾驶人引导效果存在显著差异,增加方向分隔信息和分车道指引信息,能够使驾驶人反应时间缩短、反应起始位置提前,在一定程度上提升车辆操纵水平和速度调控能力,使车辆运行状态更加平稳;通过模糊综合评估可知,在立交匝道出口处增加方向分隔信息和分车道指引信息同时减少指路标志目的地信息量的设计方案,最有利于行车安全,能够以“空间换取时间”,使驾驶人提前做出反应,更加安全、平稳的驶出匝道。 展开更多

关键词 交通工程 立体复合高速公路 指路标志 驾驶模拟技术 模糊综合评价模型 驾驶行为

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基于机器学习的公交驾驶员事故风险识别及影响因素研究 被引量：3

4

作者 朱彤 秦丹 +2 位作者 魏雯 任杰 冯移冬 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期23-30,共8页

为从公交驾驶员群体中识别出易发生事故的风险公交驾驶员,结合某市公交公司营运安全管理系统数据库、百度应用程序接口(API)及网络爬取技术,并应用K近邻算法补充缺失值,获取42条线路及1893名驾驶员的数据;基于驾驶员、车辆、线路特征、... 为从公交驾驶员群体中识别出易发生事故的风险公交驾驶员,结合某市公交公司营运安全管理系统数据库、百度应用程序接口(API)及网络爬取技术,并应用K近邻算法补充缺失值,获取42条线路及1893名驾驶员的数据;基于驾驶员、车辆、线路特征、违规行为、事故、管理等基本特征变量构造派生变量;采用包括递归特征消除、有惩罚项的逻辑回归、随机森林的集成方法选择特征;采用极致梯度提升(XGBoost)等6种机器方法分别建立分类模型,并采用贝叶斯方法优化超参数。结果表明:在构建的6个分类模型中,XGBoost方法构建的模型其受试者工作特征(ROC)曲线下的面积(AUC)评估结果最佳;运用贝叶斯方法优化模型,可以在一定程度上提升ROC的AUC指标;对于风险公交驾驶员预测准确率达到98.66%,运营单位还可以根据自身情况权衡虚报率与命中率代价。此外,车辆服役时间、违规次数等特征对于事故风险具有明显的非线性影响。 展开更多

关键词 风险公交驾驶员 机器学习 事故风险 极致梯度提升(XGBoost) SHapley加性解释(SHAP)值

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基于土体破坏的路侧护栏立柱水平承载力计算

5

作者 贾宁 吴克麒 +2 位作者 王兴超 贡金鑫 冯移冬 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期292-298,335,共8页

由路边地基土体滑动造成的护栏立柱承载力失效是护栏系统丧失阻拦偏离道路汽车能力的原因之一,因此确定与土体滑动破坏有关的立柱水平承载力非常重要,本研究基于塑性极限理论对此进行了研究。首先,基于参考《公路交通安全设施设计细则》... 由路边地基土体滑动造成的护栏立柱承载力失效是护栏系统丧失阻拦偏离道路汽车能力的原因之一,因此确定与土体滑动破坏有关的立柱水平承载力非常重要,本研究基于塑性极限理论对此进行了研究。首先,基于参考《公路交通安全设施设计细则》(JTG/T D81-2017)中计算立柱背面土重量方法建立了土体滑动几何体模型,在此基础上给出了几何体的静力平衡条件,采用摩尔-库伦准则描述几何体滑动面上剪应力与正应力的关系,推导得到立柱水平承载力的计算公式。由于公式是在几何体滑动满足几何容许场条件下获得的,根据塑性极限分析的上限理论,得到的公式为立柱水平承载力上限解,因此需要通过数值分析得到与理论精确解最为接近的解。对比表明,本研究给出的基于土体滑动失效的护栏立柱承载力公式计算结果与护栏立柱顶推试验结果符合良好。 展开更多

关键词 交通工程 水平承载力 塑性极限理论 波形梁护栏 立柱-地基土系统

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交通标线夜间动态视认距离自动测量方法研究 被引量：1

6

作者 冯移冬 王宏博 +2 位作者 牛升科 赵奇峰 孙婉莹 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期187-193,共7页

交通标线对保障行车安全具有重要作用,夜间视认效果是决定其功能发挥的主要指标。当前评判该指标的主要方法为检测标线逆反射亮度系数,这类方法仅考虑标线材料反光性能,忽视了驾驶人视觉感知因素,无法直接表征驾驶人对标线的视认效果,... 交通标线对保障行车安全具有重要作用,夜间视认效果是决定其功能发挥的主要指标。当前评判该指标的主要方法为检测标线逆反射亮度系数,这类方法仅考虑标线材料反光性能,忽视了驾驶人视觉感知因素,无法直接表征驾驶人对标线的视认效果,存在一定局限性。对此,基于标线夜间动态视认距离评估视认效果,提出了一种基于多传感器融合的动态视认距离测量方法。该方法使用激光指示器标记人眼对标线的最远视认位置,利用计算机视觉在图像中识别车道线。在由车道线和图像边界组成的搜索区域中,根据激光指示器标记点的颜色特征识别并获取其在图像中的坐标。基于激光雷达和工业相机联合标定数据及路面方程约束条件,建立了激光点云坐标与图像坐标间的映射关系,从而计算出标记点点云坐标并最终得到视认距离。该方法所形成的检测系统可对所标记标线的最远可视位置自动识别并测算距离,实现车辆在80 km/h高速行驶下的连续测量。依托北京市周边典型道路开展了286个数据集测试。结果表明:该方法工作稳定可靠,对标线动态视认距离具有较好的估算精度,在90 m范围内距离估算精度可达99%,最大误差仅1.3 m,可满足标线视认距离的检测需求,大幅提高检测效率。研究结果可为推动公路交通标线养护自动化、信息化,为实现交通标线精细化管理提供技术支撑。 展开更多

关键词 交通工程 夜间动态视认距离 图像识别法 交通标线 多传感器 自动评估

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基于多模态传感系统的交通标志夜间视认距离测量方法

7

作者 冯移冬 陈光 +2 位作者 刘宇飞 宋明珠 贾宁 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期263-269,共7页

为快速、准确把握大规模路网交通标志功能性技术状态,特别是标志板夜间视认性能,提出一种基于多模态传感器的标志夜间动态视认距离测量方法。测试人员在车辆行驶至能够看清标志内容的位置时,可通过触发传感器记录所在位置的前视图像、... 为快速、准确把握大规模路网交通标志功能性技术状态,特别是标志板夜间视认性能,提出一种基于多模态传感器的标志夜间动态视认距离测量方法。测试人员在车辆行驶至能够看清标志内容的位置时,可通过触发传感器记录所在位置的前视图像、时间戳以及激光点云数据,再运用时间戳对齐、点云投影及点云分割等算法,实现被测标志动态视认距离的自动测算。结果表明,该方法具有较好的距离估算精度,最大估算误差不超过5 m,满足交通标志夜间视认距离检测要求,大幅提升交通标志夜间视认性评估效率。 展开更多

关键词 交通工程 交通标志 多模态传感器 视认距离测量 激光雷达 点云分割

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基于计算机视觉的交通标线破损自动评估方法研究

8

作者 冯移冬 卫翀 +2 位作者 王利华 张旭冉 廖军洪 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期70-76,83,共8页

为了能够高效、低成本地评估交通标线的使用状况和完整度,提出了一种基于计算机视觉技术的评估方法。该方法可使用成本较低的数码相机收集路面图像数据,并通过一系列卷积神经网络对交通标线的破损状况进行全自动识别。提出了标线破损率... 为了能够高效、低成本地评估交通标线的使用状况和完整度,提出了一种基于计算机视觉技术的评估方法。该方法可使用成本较低的数码相机收集路面图像数据,并通过一系列卷积神经网络对交通标线的破损状况进行全自动识别。提出了标线破损率的概念,通过估计破损部面积和标线原轮廓面积之间的比值来客观反映标线的破损程度。采用目标检测模型识别出图像中标线的边框,并采用KCF算法对标线边框进行跟踪从而确定目标标线。为了估计目标标线的破损率,采用语义分割模型识别了标线上的破损部。从卷积神经网络的感受野出发分析了标线原轮廓识别的关键问题。采用由空洞卷积构建瓶颈部的U-Net模型还原了破损标线的原轮廓阔,为计算破损率提供关键信息。测试结果显示:所提方法可有效地自动评估交通标线的破损率。 展开更多

关键词 交通工程 交通标线 技术状况评定 破损率 计算机视觉

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路侧示警桩设置关键指标研究 被引量：2

9

作者 姜明 陈艳艳 冯移冬 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期130-136,共7页

针对公路示警桩的反光膜搭配、外观设计参数缺乏技术规范的问题,开展实车试验,研究、论证了相关参数对于路侧示警桩夜间诱导效果的影响。以我国低等级公路示警桩的两种主要形式:用于接入口警示功能的红白相间示警桩、用于公路线形轮廓... 针对公路示警桩的反光膜搭配、外观设计参数缺乏技术规范的问题,开展实车试验,研究、论证了相关参数对于路侧示警桩夜间诱导效果的影响。以我国低等级公路示警桩的两种主要形式:用于接入口警示功能的红白相间示警桩、用于公路线形轮廓诱导功能的黄黑相间示警桩为试验对象,以车辆进入弯道前的减速点位置、减速过程平稳性作为判别指标,基于试验场实车试验,采用数理统计与相关性分析方法,得到两种形式示警桩的反光膜配置、外观设计参数等关键指标最优化量值。同时,考虑低等级公路资金受限的问题,提出了相应的低成本解决方案。研究表明:红白相间示警桩的诱导效果主要与白色单元反光膜的反光性能有关,白色反光膜的等级越高,诱导效果越好,在资金受限时仅在最上一道白色单元设置I类反光膜也可达到不错的警示效果;黄黑相间示警桩诱导效果最优的形式为自顶部黑、黄颜色单元交替等比例设置,黑色单元在黄色单元之上的形式,此时黄色部分宜采用Ⅱ类反光膜。在资金受限时,仅在顶部黄色单元设置I类黄色反光膜也可达到不错的诱导效果。研究成果可为我国低等级公路交通诱导设施的设置提供依据。 展开更多

关键词 交通工程 交通安全 差异性分析 视线诱导 示警桩 指标 实车试验

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基于冲突理论的高速公路通行危险货物运输车辆的安全评估方法 被引量：1

10

作者 张旭冉 卢健 +1 位作者 冯移冬 陈瑜 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期106-111,共6页

随着化工产业的迅速发展,危险货物的种类和数量也在不断变得复杂多样化。考虑到促进行业和区域经济发展,部分化工行业在传统的水路运输基础上开始拓展高速公路运输模式。但由于车辆运输危险货物的特殊理化特性,车辆碰撞等突发事件的敏感... 随着化工产业的迅速发展,危险货物的种类和数量也在不断变得复杂多样化。考虑到促进行业和区域经济发展,部分化工行业在传统的水路运输基础上开始拓展高速公路运输模式。但由于车辆运输危险货物的特殊理化特性,车辆碰撞等突发事件的敏感性,如果危化品在运输过程中发生泄漏,易引发火灾,事故所造成的影响范围广,后果严重,必须引起足够的重视。为了提升高速公路通行危险货物运输车辆条件下的运营安全保障水平,提出了一种基于交通冲突技术的车辆通行安全评估方法。以交通冲突率作为基础评价指标,通过VISSIM仿真软件对交通冲突进行仿真计算。利用模糊评价方法对道路的安全状况进行评价,以浙江省的1条高速公路作为实践,得到不同时段下高速公路通行危险货物车辆的运营安全水平。结果表明:该方法与传统基于事故的交通安全评估方法相比更具有操作性。 展开更多

关键词 交通安全 安全评估 交通冲突 危险货物 运营安全

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考虑驾驶行为稳定性与交通流状态稳定性的路标效用评价模型 被引量：7

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作者 陈岳峰 陈礼彪 +1 位作者 黄键 冯移冬 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期137-143,共7页

高速公路互通立交区域由于交通流相互交织、车辆加减速换道等原因,驾驶人需要付出更多的注意力以及操控力,操作难度较大,该区域交通标志的设置位置和形式对于交通安全至关重要;我国以往针对互通立交区指路标志的效用评价往往采用定性化... 高速公路互通立交区域由于交通流相互交织、车辆加减速换道等原因,驾驶人需要付出更多的注意力以及操控力,操作难度较大,该区域交通标志的设置位置和形式对于交通安全至关重要;我国以往针对互通立交区指路标志的效用评价往往采用定性化主观评价方法,无法全面反映指路标志对于互通立交区域车辆驾驶人驾驶行为与交通流的综合影响.基于驾驶模拟实验,构建综合驾驶人微观驾驶行为评价指标、交通流宏观评价指标的互通立交区指路标志效用评价模型,提出了评价模型的基本形式.并对基本形式进行了目标分解.在驾驶人微观驾驶行为评价指标方面,选取了反应时间、心率变异率作为具体评价指标,分别给出了计算公式,以及各自影响权重;在交通流宏观评价指标方面,选取了速度变化率、车道保持能力作为具体评价指标,同样的,分别给出了计算公式,以及各自影响权重.在结合实际情况确定各目标函数评价指标的相关约束条件基础上,提出了基于遗传算法的互通立交区指路标志效用定量化评价方法,并选取某高速公路客货分离车道车流交织区的标志布设方案,开展驾驶模拟实验,应用本模型对两组设计方案的标志诱导效果进行评价. 展开更多

关键词 交通工程 评价模型 驾驶行为 交通流 交通标志 驾驶模拟

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太阳能交通标志在高速公路应用研究

12

作者 胡丽琴 黄文红 冯移冬 《江西公路科技》 2013年第4期153-155,158,共4页

太阳能交通标志能够将逆反射和主动发光相结合，提高视认性和对驾驶人的刺激强度，且能够解决部分路段供电困难的问题，是一种新近推广的新技术。本项目从供电保障等级、日照时间、功耗、图案或文字复杂度等角度．分析了在高速公路上设... 太阳能交通标志能够将逆反射和主动发光相结合，提高视认性和对驾驶人的刺激强度，且能够解决部分路段供电困难的问题，是一种新近推广的新技术。本项目从供电保障等级、日照时间、功耗、图案或文字复杂度等角度．分析了在高速公路上设置太阳能交通标志的可行性和适用条件．并以庐山西海高速公路为例，分析了太阳能主动发光标志适用的标志类型、版面的勾勒方式及供电、视认、闪烁频率等方面的技术指标。应用效果表明，基于适用性分析确定的太阳能交通标志技术在高速公路上应用取得了较好的效果。该分析方法和设计参数指标可为其他高速公路太阳能交通标志的设置提供参考。 展开更多

关键词 交通工程 交通标志 太阳能 适用性 技术指标

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基于时间的高速公路路侧标志遮挡概率计算模型研究 被引量：4

13

作者 冯移冬 姜明 《公路》 北大核心 2015年第12期170-176,共7页

在多车道高速公路上,小型车辆驾驶员视认路侧交通标志时,视线经常会被外侧车道上大型车辆所遮挡而漏看交通标志,为此建立了基于时间的路侧标志遮挡概率计算模型。与以往模型相比,该模型能够动态地分析大车对标志的遮挡情况,最大程度地... 在多车道高速公路上,小型车辆驾驶员视认路侧交通标志时,视线经常会被外侧车道上大型车辆所遮挡而漏看交通标志,为此建立了基于时间的路侧标志遮挡概率计算模型。与以往模型相比,该模型能够动态地分析大车对标志的遮挡情况,最大程度地还原遮挡发生条件;同时将标志的幅面及设置情况、驾驶员行为、交通流状态等影响因素加入到模型中,更加全面地考虑视线遮挡及漏看标志发生的外部条件。 展开更多

关键词 高速公路 交通标志 标志设置效果 标志遮挡 数学模型

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LED主动发光标志夜间视认性研究 被引量：5

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作者 张国辉 李大茂 +1 位作者 冯志秀 冯移冬 《公路交通科技（应用技术版）》 CSCD 北大核心 2017年第2期254-257,共4页

本文通过开展实车实验,对传统逆反射标志与各式LED主动发光标志的夜间视认性进行了研究,基于实验数据分析结果,给出一般公路与高速公路指路标志夜间视认性的量化对比,供工程设计人员参考。

关键词 交通工程 主动发光标志 标志视认性

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基于计算流体动力学仿真的低风载标志板设计技术研究

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作者 徐献军 冯移冬 姜明 《公路交通科技（应用技术版）》 CSCD 北大核心 2016年第11期236-239,共4页

本文提出了运用计算流体动力学CFD仿真软件计算标志风载的方法,对交通标志板不同打孔降风载措施开展了研究,并进行了效率分析,供工程设计人员参考。

关键词 交通工程 交通标志 风载 计算流体动力学仿真

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