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期刊信息/Journal information
交通运输系统工程与信息
交通运输系统工程与信息

毛保华

双月刊

1009-6744

bhmao2006@bjtu.edu.cn

010-51684836

100044

北京西直门外上园村3号北京交通大学机械工程楼D403室

交通运输系统工程与信息/Journal Journal of Transportation Systems Engineering and Information TechnologyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是面对国内外交通运输系统工程、智能交通、交通管理、交通工程与信息工程等学科领域的决策者、科技工作者、交通运输工程师、交通运输院校研究院所的专家、硕、博士研究生以及交通运输企业家的刊物。
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    《交通运输系统工程与信息》期刊2024年卷首语

    1页

    我国交通运输业碳达峰时间预测

    李宁海陈硕梁肖田佩宁...
    2-13,54页
    查看更多>>摘要:碳达峰战略背景下,交通运输业作为高碳排放行业面临一系列挑战.本文分析我国交通运输客货运碳排放现状.基于统计数据与相关研究成果,推算含私人小汽车的交通运输业碳排放量,并计算各交通方式的碳排放因子.借鉴部分发达国家经验,预测2019-2040年我国客货运周转量发展趋势.以2040年为目标年,设计未来交通结构和碳排放因子情景,研究我国交通运输业碳达峰时间和达峰值.结果表明:2020年,含私人小汽车的交通运输业碳排放量为11.1亿t.2040年,我国旅客运输需求规模在8.2万亿~8.7万亿人公里,货物运输需求规模在 27.3万亿~28.7万亿吨公里.最后,验证了单纯依赖交通结构改善难以实现2040年前碳达峰,还须结合交通清洁技术升级.情景分析表明,采取"公转铁""公转水"等交通结构转型,公路运输清洁化等政策措施,交通运输业有望于2031-2034年实现碳达峰.

    综合运输碳达峰情景分析交通运输业碳排放因子

    中国交通枢纽城市生态交通效率时空特征分析

    汪玲王琪唐磊
    14-23页
    查看更多>>摘要:为探究中国交通枢纽城市生态交通效率的发展水平及其时空特征,寻求综合交通运输体系绿色低碳发展的有效路径,以中国20个国际性综合交通枢纽城市作为研究对象,采用超效率EBM(Epsilon-Based Measure)模型测度其生态交通效率,并运用核密度估计法、标准差椭圆法和Dagum基尼系数探析其时空演变和区域差异特征.结果表明:2011-2021年,中国国际性综合交通枢纽城市的生态交通效率总体发展较好,但未达到有效水平,从比较不同交通功能的枢纽城市来看,国际枢纽海港城市大于国际铁路枢纽城市大于国际航空枢纽城市;随着中国早期各类交通基础设施的提速建设和后期绿色低碳交通发展战略的逐步实施,总体生态交通效率先下降后上升,各城市间极化现象不稳定,但高效率值的城市增多;空间分布呈现西南-东北格局,具有从西南向东北集聚的趋势;沿海区域枢纽城市的效率整体高于内陆区域枢纽城市,总体区域差异和区域间差异均为先扩大后缩小,总体区域差异的主要根源在于区域内差异.

    综合运输生态交通效率超效率EBM模型时空特征国际性综合交通枢纽城市

    全国港航科技创新网络结构特征及演化

    金嘉晨殷明
    24-34页
    查看更多>>摘要:为探究港航科技创新合作特征及其变化规律,本文采用2007-2021年港口和航海领域科技创新获奖项目数据,根据奖励类别和获奖等级确定主体间合作关系的质量权重,构建基于合作质量的全国港口和航海科技创新无向加权网络;选取平均度、平均加权度、网络密度、特征路径长度及聚集系数指标,分析网络整体结构特征;构建加权度数中心度-加权中介中心度平面,识别网络个体的总体发展、不同组织类型的网络角色以及网络的核心节点;最后,根据合作伙伴的数量、强度和空间分布,揭示主体间合作的时空分异特征.结果显示:全国港口和航海科技创新网络呈现网络规模扩大、网络密度减小、合作伙伴增多及合作质量提高的趋势,港口科技创新网络具有"小世界"效应,航海科技创新网络呈现层次结构特征.全国港口和航海科技创新网络均形成有明确权力中心的网络结构,创新主体的信息控制和桥接能力不强.科研机构和高校更容易成为网络权力中心,企业在港口科技创新网络中发挥主导作用,公共机构和政府部门在航海科技创新网络中更具有影响力,部委直属或国有背景的组织在网络中占据核心位置.全国港口和航海科技创新主体的伙伴数遵循幂律分布,港口科技创新主体形成强强联合和强弱互动的合作局面,航海科技创新主体趋向异配合作.港口科技创新主体的同城合作质量更高,航海科技创新主体的同城和跨城合作质量协同提高.

    交通运输经济演化网络分析科技创新质量权重港航业

    集装箱海铁联运补贴优化研究

    吴云强解乔雅张戎
    35-45页
    查看更多>>摘要:补贴是一种被政府广泛采用且能够有效促进海铁联运发展的措施.本文研究包括3种运输方式和两个起运港的集装箱运输系统中的海铁联运协同补贴优化问题.首先,构建双层规划模型描述政府与托运人之间的博弈关系,上层模型从政府角度出发,以海铁联运运量最大为目标,确定海铁联运班列单个重箱补贴金额;下层模型基于熵最大化理论,构建能力约束型巢式Logit模型描述托运人对起运港和运输方式的选择行为.其次,通过Karush-Kuhn-Tucker条件将双层模型转化为单层模型,并利用松弛迭代算法求解.结果表明:补贴会促进海铁联运运量的增长,其增量主要来自公海联运转移的货运量,少部分来自水水联运转移;相比于不协同补贴,协同补贴不仅显著降低单箱补贴金额,还能提高海铁联运运量;货物时间价值对补贴效果产生影响,补贴具有中等时间价值货物的托运人将会获得最佳结果.

    综合运输补贴双层规划模型海铁联运能力约束型巢式Logit模型

    双城系统的聚集外部性、拥堵外部性和最优收费

    苗婷婷黄海军
    46-54页
    查看更多>>摘要:聚集外部性有利于提高双城系统的经济发展,但同时也会产生城际通勤拥堵外部性,为缓解城际通勤交通拥堵,可以利用最优收费调节交通供需关系.本文研究了城际通勤最优收费水平随交通拥堵外部性和聚集外部性的变化规律,建立双城系统的空间均衡模型和社会最优模型,分析居民的职住分布,得到城际通勤最优收费水平.结果表明,因为聚集外部性的存在,城际通勤最优收费水平可能大大低于交通拥堵外部性成本;当聚集外部性固定时,城际通勤最优收费水平随交通拥堵外部性的增大而增大;当交通拥堵外部性固定时,随着聚集外部性的增大,城际通勤最优收费水平先增大后减少;当聚集外部性和交通拥堵外部性同时变化时,随着聚集外部性的增大,交通拥堵外部性的减少,城际通勤最优收费小于零,此时,城际通勤时可以得到补贴.

    交通运输经济最优收费社会最优双城系统交通拥堵外部性聚集外部性

    计及安全性与舒适性的智能车辆换道轨迹规划研究

    陈峥赵文龙郭凤香赵志刚...
    55-65页
    查看更多>>摘要:针对当前智能车辆在换道过程中的安全性以及乘员舒适性问题,本文提出一种基于风险场评估轨迹的二次筛选方法.首先,在Frenet坐标系下,将车辆运动解耦为横向和纵向两个维度,基于五次多项式生成所有横向d-t曲线簇和纵向s-t曲线簇;其次,由车辆的动力学特性和三圆碰撞模型设计轨迹初筛评价函数,选取合格轨迹作为候选轨迹;最后,参考人工势场理论的思想,引入行车过程中风险场的概念,根据换道效率,换道风险值和横、纵向冲击度建立总损失函数评价候选轨迹以进行二次筛选,选取最佳轨迹并完成可视化.为检验算法的可行性,通过搭建双车道的道路环境,设计障碍车不同速度和加速度的多场景进行弯道换道的仿真验证.研究结果表明,本文所提算法能够满足换道的安全性和舒适性需求.同时,在正常换道场景下,乘员在换道过程的97.5%时间处于舒适状态,在紧急避障场景下也能达到平衡安全性与舒适性的目标.

    智能交通换道轨迹规划风险场智能车辆Frenet坐标系乘员舒适性

    引力理论框架下基于综合竞争力的自动驾驶拟人换道决策模型

    裴玉龙傅博涵王子奇张杰...
    66-80页
    查看更多>>摘要:为有效刻画城市快速路中自动驾驶环境下的车辆换道决策机理,考虑主车与周边车辆的位置属性、驾驶风格属性及车辆运动属性对主车换道行为的影响,建立基于综合竞争力的拟人换道决策模型.首先,以邻近前车间距、邻近前车速度差及驾驶风格这3种因素作为自动驾驶车辆的拟人化换道意愿属性,量化表征主车的换道意愿;然后,基于人类决策中的悲观主义准则,分析换道过程中周边车辆与主车可能产生的竞争行为,利用车头间距比和驾驶风格差异提出潜在竞争强度概念;其次,考虑环境稳定性对驾驶舒适性的影响,提出"速度伪距""加速度伪距"概念,衡量换道后的环境稳定性;最后,结合引力理论建立以车辆横向速度为求解目标的综合竞争力换道决策模型.在模型标定中,筛选Ubiquitous Traffic Eyes开源数据集,得到非强制换道片段数据,利用蚁群算法标定模型参数.采用随机排列交叉验证方法进行验证,以正确率为模型精度和泛化能力的评价指标,并将其与传统模型进行对比.结果表明,将训练与验证比设置为72%:28%、65%:35%、57%:43%和50%:50%时,平均正确率区间为87.67%~90.34%,说明该模型具有较强的鲁棒性和可行性,相比于传统模型,本文模型具有更高的预测精度,可为自动驾驶环境下车辆的车道选择提供依据.

    智能交通换道决策综合竞争力自动驾驶横向速度轨迹数据

    基于深度强化学习的道路交叉口生态驾驶策略研究

    李传耀张帆王涛黄德鑫...
    81-92页
    查看更多>>摘要:在互联和自动驾驶环境下,生态驾驶具有显著的潜力,可提高交通效率并降低能源消耗和排放.本文探讨一种基于深度强化学习算法的生态驾驶策略,该算法可优化互联自动驾驶汽车(CAV)的纵向操纵和横向决策;将状态空间分为与车辆动态特性相关的局部变量,以及与信号交叉口相关的全局变量,确保CAV与环境之间的充分互动;奖励函数综合考虑了车辆的驾驶要求,与信号灯的协同作用以及全局节能激励因素;此外,设计一个典型的城市道路场景训练模型.结果表明,在信号灯和智能体输出协同控制下,本文提出的策略可以实现CAV的生态驾驶,并确保CAV准确驶入目标车道;在动态交通环境下进行仿真显示,通过控制多辆CAV引导人工驾驶车辆,本文方法可将交叉路口的通行能力提高约17.90%,并将交通系统的燃料消耗和污染物排放降低约8.76%.

    智能交通生态驾驶深度强化学习互联与自动驾驶汽车信号交叉路口

    听觉-言语认知负荷下工作记忆容量对跟车行驶影响

    李坤宸袁伟李舒欣张会明...
    93-105页
    查看更多>>摘要:听觉-言语认知负荷作为一种典型的认知负荷,是驾驶人认知分心的主要来源,容易导致驾驶绩效下降,认知负荷对驾驶绩效的影响程度与个体工作记忆有关.为研究听觉-言语认知负荷下工作记忆容量对跟车驾驶绩效的影响,本文开展心理学与模拟驾驶实验.首先,设置不同听觉-言语认知负荷水平的n-back任务,构建车头时距变化和前车速度变化的跟车场景;其次,采集并预处理工作记忆容量、驾驶人操作行为与车辆运行状态数据,选择跟车速度差、绝对加速度、横向稳定性、制动反应时间及跟车间距作为分析指标,获得36名被试数据;最后,采用方差分析及事后比较,分析认知负荷和工作记忆容量在跟车时对驾驶绩效的影响,并探讨两种因素对驾驶绩效的交互和调节作用.研究表明:认知负荷增加导致驾驶人更大的加减速倾向,更长的制动反应时间;工作记忆容量较高的驾驶人具有更小的制动反应时间和更稳定的跟车间距,更频繁的方向修正和更好的车道保持水平;在工作记忆容量和制动反应时间中,听觉-言语认知负荷具有正向调节作用.本文可以为驾驶安全培训干预提供驾驶人认知特性方面的见解和理论参考.

    交通工程工作记忆驾驶模拟器跟车行驶调节作用