基于TsGAN的自动驾驶汽车高速公路变道切入测试场景自动生成算法

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作者 朱宇 徐志刚 +2 位作者 赵祥模 王润民 曲小波 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期76-88,共13页

前方相邻车道车辆变道切入自动驾驶车辆所在车道是典型的高速公路自动驾驶高风险场景,在实际高速公路上进行该类场景的复现测试存在非常高的安全风险,虚拟仿真测试是解决该问题的最佳途径之一。为自动生成批量化的高保真高速公路变道切... 前方相邻车道车辆变道切入自动驾驶车辆所在车道是典型的高速公路自动驾驶高风险场景,在实际高速公路上进行该类场景的复现测试存在非常高的安全风险,虚拟仿真测试是解决该问题的最佳途径之一。为自动生成批量化的高保真高速公路变道切入测试场景,该文提出了一种基于时间序列生成对抗网络(TsGAN)的自动驾驶汽车高速公路变道切入测试场景自动生成算法。该算法以变道切入时刻两车的车头时距和侧向时距为场景危险程度评价指标,从高速公路真实轨迹数据集highD中提取4类不同危险程度的2853个变道切入场景实例,基于TsGAN构建变道切入测试场景生成模型,并利用所提取的真实轨迹数据训练模型;其后,采用所构建的模型生成前车变道轨迹和测试车变道切入时刻前的运行轨迹,通过比较所生成的变道轨迹与真实轨迹之间的分布相似性、频谱误差,验证所生成的轨迹的真实性。该文还分析了所生成的场景中变道切入时刻两车的运动关系及轨迹参数分布,检验了自动生成的场景在自然场景中的覆盖度。结果显示:从轨迹关键参数的分布来看,TsGAN模型生成的变道轨迹与真实轨迹的平均相似度达79.7%,平均频谱误差小于8%,落在最相似真实轨迹缓冲区的轨迹超过83.2%,表明所生成的轨迹具有高真实性;与所采集的真实场景相比,所生成的场景实例覆盖范围更大,在参数区间内分布更均匀,变道切入时刻前方变道车辆与测试车的车头时距和侧向时距分别降低了17.83%和16.37%(平均值),车辆轨迹参数分布区间平均增长了19.44%,表明所生成的场景在自然场景中具有较高的覆盖度;所提出的基于TsGAN的场景生成模型可模拟4种不同危险程度的变道切入测试场景,具有较强的针对性。 展开更多

关键词 交通工程 自动驾驶汽车 变道切入 虚拟测试场景 生成对抗网络

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强化学习在自动驾驶技术中的应用与挑战 被引量：4

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作者 何逸煦 林泓熠 +2 位作者 刘洋 杨澜 曲小波 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期520-531,共12页

围绕强化学习在自动驾驶领域的应用进行了多方面的概括和总结。对强化学习原理及发展历程进行了介绍;系统介绍了自动驾驶技术体系以及强化学习在自动驾驶领域的应用所需的基础;按不同的应用方向分别介绍了强化学习在自动驾驶领域中的应... 围绕强化学习在自动驾驶领域的应用进行了多方面的概括和总结。对强化学习原理及发展历程进行了介绍;系统介绍了自动驾驶技术体系以及强化学习在自动驾驶领域的应用所需的基础;按不同的应用方向分别介绍了强化学习在自动驾驶领域中的应用案例;深入分析了现阶段强化学习在自动驾驶领域存在的挑战,并提出若干展望。 展开更多

关键词 强化学习 自动驾驶 人工智能

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城市电动公交车辆运营管理:综述与展望 被引量：9

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作者 曲小波 刘亚君 +1 位作者 陈雨薇 别一鸣 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期407-420,共14页

随着公交车辆电动化进程的加快,中国电动公交车保有量迅速增加,已经成为中国城市规模最大的公交车型。科学的电动公交车辆运营管理对于降低公交系统碳排放以及公交企业运营成本具有重要意义。本文介绍了中国和主要西方国家的电动公交车... 随着公交车辆电动化进程的加快,中国电动公交车保有量迅速增加,已经成为中国城市规模最大的公交车型。科学的电动公交车辆运营管理对于降低公交系统碳排放以及公交企业运营成本具有重要意义。本文介绍了中国和主要西方国家的电动公交车辆发展历程,总结了当前实际运营管理存在的问题;给出了电动公交车辆运营管理的框架体系,从运行能耗估计、车辆调度、节能驾驶、系统资源配置以及效益评价等5个方面对当前的研究成果进行了概述,并对最新的运营管理技术与方法进行了梳理;系统总结了当前研究面临的问题与挑战,从电动公交系统线网规划、基于实际数据的电池寿命估计、智能化排班技术、引入新型供电与充电模式等4个方面对未来的发展趋势进行分析。 展开更多

关键词 电动公交车 运营管理 能耗估计 车辆调度 资源配置 效益评价

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飞行汽车如何开启低空智能交通时代——从交通技术谈起

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作者 曲小波 王凯 李奥勇 《交通建设与管理》 2022年第3期48-51,共4页

相关数据显示,目前全球有55%的人口居住在城市地区,到2050年这一比例预计达到70%。城镇化的快速发展带动了社会经济的高速增长,但也引发了诸多城市社会问题,如交通拥堵、空气污染等。随着我国城市的快速发展,城市规模急剧扩张,居民的通... 相关数据显示,目前全球有55%的人口居住在城市地区,到2050年这一比例预计达到70%。城镇化的快速发展带动了社会经济的高速增长,但也引发了诸多城市社会问题,如交通拥堵、空气污染等。随着我国城市的快速发展,城市规模急剧扩张,居民的通勤时间不断延长。根据《2021年中国主要城市通勤监测报告》,2020年中国主要城市总体极端通勤比重为12%,超过千万人需忍受60分钟以上的通勤时间,在北京市,这一比例更是高达26%。 展开更多

关键词 城市社会问题 空气污染 飞行汽车 数据显示 智能交通 监测报告 中国主要城市 城镇化

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我省生态农业建设现状、问题和对策

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作者 曲小波 吴晓华 +1 位作者 高凤云 张朝荣 《安徽农学通报》 1999年第3期39-40,共2页

本文在总结和分析我省生态农业和农业生态环境建设的现状以及存在问题的基础上，提出进一步发展我省生态农业和保护农业生态环境的措施。

关键词 环境 生态农业建设 安徽

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江淮稻区白背飞虱暴发特点及预警指标体系 被引量：5

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作者 肖英方 顾正远 +5 位作者 曲小波 王林贵 陈明亮 陈海新 王善璞 胡正明 《昆虫知识》 CSCD 1999年第1期1-2,共2页

关键词 稻虱 白背飞虱 暴发特点 预警指标体系

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基于可靠性的城市公交乘客满意度评价模型 被引量：7

7

作者 缪立新 李强 +1 位作者 张占武 曲小波 《中国市场》 2009年第36期8-11,共4页

本文提出了一种高峰小时下公交乘客满意度的评价模型。模型通过层次分析法得出行程时间可靠性、容量可靠性、站点准点到达可靠性三个可靠性指标,乘车环境舒适性、驾驶员驾驶技术、车内拥挤度三个舒适性指标,以及票价合理性这个经济性指... 本文提出了一种高峰小时下公交乘客满意度的评价模型。模型通过层次分析法得出行程时间可靠性、容量可靠性、站点准点到达可靠性三个可靠性指标,乘车环境舒适性、驾驶员驾驶技术、车内拥挤度三个舒适性指标,以及票价合理性这个经济性指标。评价指标量化值由层次分析—模糊综合判定方法获得。最后,利用深圳市和北京市的两条典型公交线路对模型进行了案例分析。 展开更多

关键词 行程时间可靠性 容量可靠性 站点准点到达可靠性 层次分析法

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基于行程时间可靠性改进的公交服务水平优化策略 被引量：4

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作者 缪立新 张占武 曲小波 《中国市场》 2009年第41期8-10,15,共4页

在公共交通顾客满意度评价体系中,行程时间可靠性具有极其重要的作用。基于此,本文提出了通过改进行程时间可靠性以提高公交服务水平的策略。在可靠性改进模型中,以专用车道设置费用最小为目标函数,行程时间可靠性为机会约束,建立了机... 在公共交通顾客满意度评价体系中,行程时间可靠性具有极其重要的作用。基于此,本文提出了通过改进行程时间可靠性以提高公交服务水平的策略。在可靠性改进模型中,以专用车道设置费用最小为目标函数,行程时间可靠性为机会约束,建立了机会约束规划模型,并在求解时将其转化为整数规划,利用分支定界算法和遗传算法进行求解。在文章的最后,以新加坡188路公交车为例进行了案例分析。 展开更多

关键词 行程时间可靠性 公交专用车道 公交服务水平 机会约束规划

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白背飞虱爆发规律及防治研究 被引量：5

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作者 肖英方 顾正远 +6 位作者 张存政 陈海新 王善璞 王林贵 陈明亮 曲小波 胡正明 《西南农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 1998年第5期460-464,共5页

】江淮稻区白背飞虱呈迁入代至主害代的爆发型相，发生程度为基数决定型。根据白背飞虱历年田间系统调查资料和灯下虫量的逐步回归分析，证明江淮稻区主害代（２代）发生程度与迁入峰后７月１５日白背飞虱总虫量显著相关（Ｒ２＝０．７... 】江淮稻区白背飞虱呈迁入代至主害代的爆发型相，发生程度为基数决定型。根据白背飞虱历年田间系统调查资料和灯下虫量的逐步回归分析，证明江淮稻区主害代（２代）发生程度与迁入峰后７月１５日白背飞虱总虫量显著相关（Ｒ２＝０．７１０７），并分别建立白背飞虱预警指标。以为害损失５％以下为标准，主害代高峰期虫量为１５头／穴，比原防治指标稍宽。由此提出病虫兼治的防治对策和技术规范，比原传统方法少用药１次。 展开更多

关键词 白背飞虱 发生规律 防治对策 稻飞虱

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城市空中交通:重塑城市交通的未来

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作者 王凯 吕迪 曲小波 《交通建设与管理》 2023年第1期56-59,共4页

城市化促进城市地区经济和社会活动的集中,从食品、住房、出行、医疗、教育、购物、娱乐等多方面提供优质服务,全面提升人们的生活水平。然而,随着集中程度的不断提高,城市化面临一系列挑战,例如交通拥堵、环境污染、人口超负荷等。其中... 城市化促进城市地区经济和社会活动的集中,从食品、住房、出行、医疗、教育、购物、娱乐等多方面提供优质服务,全面提升人们的生活水平。然而,随着集中程度的不断提高,城市化面临一系列挑战,例如交通拥堵、环境污染、人口超负荷等。其中,交通拥堵是日益严重的关键问题,给人们生活质量带来负面影响,削弱了城市化带来的效益。交通拥堵还导致时间浪费和经济损失。根据交通数据分析公司INRIX测算,2019年纽约和洛杉矶因交通拥堵导致通勤者年均浪费140小时/人次和103小时/人次,同时造成110亿美元和82亿美元的经济损失[1]。对于像北京、上海等人口密集城市来说,情况更加严峻[2]。 展开更多

关键词 交通拥堵 城市交通 空中交通 环境污染 城市化 超负荷 时间浪费 洛杉矶

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车路协同系统关键技术研究进展 被引量：18

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作者 林泓熠 刘洋 +1 位作者 李深 曲小波 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期46-67,共22页

随着城市汽车保有量的稳步增长,道路交通拥堵问题日益凸显,给城市发展带来了巨大压力。为了有效应对这一挑战,开发能够提高交通效率并降低能源消耗的方法显得至关重要。在当前环境下,车路协同系统作为实现绿色智慧交通系统的一种理想选... 随着城市汽车保有量的稳步增长,道路交通拥堵问题日益凸显,给城市发展带来了巨大压力。为了有效应对这一挑战,开发能够提高交通效率并降低能源消耗的方法显得至关重要。在当前环境下,车路协同系统作为实现绿色智慧交通系统的一种理想选择,可通过整合和优化各种交通资源,实现交通效率的提升和能源消耗的降低,进而为实现“双碳”目标提供了重要技术支持,已成为交通领域研究和实践的重要方向。本文详细解析了车路协同的基本概念、研究方法和应用场景,并深入讨论了其4个核心技术模块:融合感知、驾驶认知、自主决策和协同控制。文章回顾并总结了这些模块中从传统方法到最新的深度强化学习方法的研究成果,并深入探讨了这些技术和方法在提升交通效率、降低能源消耗和增强道路安全性方面的应用潜力。最后,文章剖析了车路协同系统在实际应用中可能遇到的诸多挑战,如信息传输的安全性、系统的稳定性、环境的复杂性等。为了克服这些挑战,文章从开发整合车端和路端信息的数据集、提升多源感知信息的融合精度、增强车路协同系统的实时性和安全性与优化复杂条件下多车协同决策控制的方法等4个方面展望了未来的发展方向。因此,本文不仅对于车路协同技术的进一步发展具有重要的参考价值,也对于城市交通系统的未来规划和建设具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 车路协同系统 融合感知 驾驶认知 自主决策 协同控制

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道路交通检测器及其优化布设方法研究综述 被引量：3

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作者 徐志航 么新鹏 +1 位作者 徐志刚 曲小波 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期68-88,共21页

在交通网络中如何优化定位道路交通检测器布设位置以及布设数量,以此获得实时准确的多样化交通态势信息,为交通管控部门提供全面的信息基础并作为合理决策的依据,这一问题一直备受广泛关注。解决这一问题的关键在于选择合适的检测器类型... 在交通网络中如何优化定位道路交通检测器布设位置以及布设数量,以此获得实时准确的多样化交通态势信息,为交通管控部门提供全面的信息基础并作为合理决策的依据,这一问题一直备受广泛关注。解决这一问题的关键在于选择合适的检测器类型,并根据研究目的构建决策模型。同时,考虑到投资成本限制和路段数量限制等约束条件,采用适当的启发式算法对模型进行求解,以得出最佳的检测器布设数量和位置。本文从道路交通检测器类型、应用场景、数据采集指标以及各种优化布设研究的研究目标层面综述了道路交通检测器的优化布设研究。首先,将检测器根据安装方式划分为固定式交通检测器和移动检测器两大类,并详细阐述了各类检测器的原理、特性、优缺点。其次,给出了各类道路交通检测器在不同场景下的应用情况以及相应的数据采集指标。然后,根据研究文献中的优化布设方法研究目的,将道路交通检测器的优化布设问题分为面向用户旅行时间估计、面向交通流观测/估计、面向交通事件检测3大类型,并论述了这些研究的发展历程、发展方向、构建的问题研究模型、解决问题的方法以及存在的不足之处。最后,对现有大量研究进行了一些总结,指出在交通网络规模庞大、各类交通不确定性突出、智慧高速发展迅速的复杂情景下,未来的研究应该以多样性交通信息检测为主导,充分考虑不同类型的交通检测器组合布设的方式、交通网络中各类不确定性以及多样场景应用等问题,以此构建完备的优化模型来解决道路交通检测器优化布设问题。 展开更多

关键词 优化布设 旅行时间估计 可观测性 OD估计 事件检测

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25%克多福种衣剂防治大豆病虫害的药效试验 被引量：2

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作者 胡本明 曲小波 《安徽农业科学》 CAS 1999年第3期209-209,共1页

试验结果表明，２５％克多福种衣剂药种比１∶７０包衣防治大豆病虫害，效果明显优于各对比药剂。具有药效谱广，持续时间长等特点。使用剂量以药种比１∶７０为宜。

关键词 克多福种衣剂 大豆 病虫害 防治 药效试验

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麦草克星防除麦田杂草药效试验

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作者 吴晓华 曲小波 《安徽农业科学》 CAS 1999年第4期373-374,共2页

关键词 麦田 除草 除草剂 药效试验

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基于生成对抗网络的视网膜血管分割算法 被引量：1

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作者 曲小波 余粟 《软件导刊》 2023年第8期209-215,共7页

为了解决现有方法在分割眼底图像时产生假阳性血管和丢失微血管的问题,提出一个适用于视网膜血管分割的生成对抗网络。网络的生成器使用U-Net结构分割生成高质量的假图像,判别器使用全连接的卷积神经网络提高辨别能力。在数据集DRIVE和S... 为了解决现有方法在分割眼底图像时产生假阳性血管和丢失微血管的问题,提出一个适用于视网膜血管分割的生成对抗网络。网络的生成器使用U-Net结构分割生成高质量的假图像,判别器使用全连接的卷积神经网络提高辨别能力。在数据集DRIVE和STARE上进行实验,实验结果表明,该分割算法准确率和敏感性提升较为明显,比原U-Net算法分别提高2.84%和1.44%、5.89%和7.96%,比原OR-GAN算法分别提高1.91%和1.08%、4.94%和6.88%,对视网膜血管的分割也比其他现有方法有更优秀的性能。 展开更多

关键词 医疗图像分割 视网膜血管图像 生成对抗网络 U-Net算法 全连接卷积神经网络

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改进U-Net深度网络的视网膜血管分割算法 被引量：2

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作者 曲小波 余粟 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2023年第10期1212-1219,共8页

为了解决U-Net算法在分割眼底图像时无法分割末梢微小血管和无法处理噪声干扰等问题,提出了一种改进的视网膜血管分割算法。首先,在U-Net算法中引入通道强化残差网络,用以优化U-Net架构,使得网络识别更多视网膜微血管。其次,引入空间注... 为了解决U-Net算法在分割眼底图像时无法分割末梢微小血管和无法处理噪声干扰等问题,提出了一种改进的视网膜血管分割算法。首先,在U-Net算法中引入通道强化残差网络,用以优化U-Net架构,使得网络识别更多视网膜微血管。其次,引入空间注意力网络来排除噪声,更好地突出血管。最后,在损失函数的计算中,使用动态权重代替U-Net算法的固定权重,迫使神经网络能够学习一个稳健的特征映射。将改进的算法在DRIVE数据集上进行实验,实验结果表明本文分割算法的准确性和敏感性大幅提高。比原U-Net算法准确性和敏感性分别提高了2.12%和7.51%,比DCU-Net准确性和敏感性分别提高了1.20%和2.55%。 展开更多

关键词 医疗图像分割 深度学习 通道强化残差网络 空间注意力网络 动态损失函数

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关于墙体和板缝开裂的探讨 被引量：1

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作者 曲小波 曲小东 《科技资讯》 2007年第17期84-84,共1页

本文探讨了关于墙体和板缝开裂。

关键词 墙体 板缝开裂

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基于强化协作博弈方法的双车道混合交通流特性 被引量：4

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作者 郭静秋 方守恩 +2 位作者 曲小波 王亦兵 刘洋泽西 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期976-983,共8页

对元胞自动机引入Gipps跟驰模型,并结合改进的Q强化学习方法分别建立普通车辆及智能网联车的微观行驶策略,提出了一种新型的混合交通流演化仿真方法.然后,利用数值模拟方式对双车道交通环境进行仿真,探索智能网联车对混合交通流的动态影... 对元胞自动机引入Gipps跟驰模型,并结合改进的Q强化学习方法分别建立普通车辆及智能网联车的微观行驶策略,提出了一种新型的混合交通流演化仿真方法.然后,利用数值模拟方式对双车道交通环境进行仿真,探索智能网联车对混合交通流的动态影响.结果表明,相比于元胞自动机构建的普通车辆智能体,改进的Q强化学习方法训练的智能网联车智能体具备更强的连续时空环境适应能力,双车道环境下道路通行能力随着智能网联车渗透率的提升而增大,最高可提升45.34%.此外,智能网联车渗透率的提高会降低车群低效的换道行为,拓宽高通行能力水平下的车辆密度范围,有利于改善交通拥堵. 展开更多

关键词 混合交通流 协作博弈 元胞自动机 强化学习

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全生命周期成本分析框架下的电动公交充电器部署和车队管理 被引量：2

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作者 曾子凌 王帅安 曲小波 《Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第2期45-60,M0004,共17页

尽管城市交通电气化快速发展,但电动公交车(EB)车队的系统规划和管理进展却很落后。本研究首先综述了影响新生EB系统的基本问题,包括充电站部署、电池尺寸、公交车调度和生命周期分析。目前,EB系统的规划和运行是按顺序进行的,公交车调... 尽管城市交通电气化快速发展,但电动公交车(EB)车队的系统规划和管理进展却很落后。本研究首先综述了影响新生EB系统的基本问题,包括充电站部署、电池尺寸、公交车调度和生命周期分析。目前,EB系统的规划和运行是按顺序进行的,公交车调度是在公交车队和基础设施部署完毕后进行的,这导致了资源利用率低和资源浪费。对此,本文提出了混合整数规划模型,以尽可能低的生命周期成本(LCC)整合充电站部署和公交车队管理,包括所有权、运营、维护和排放费用,从而缩小了最佳规划和运营之间的差距。进一步引入了分支定价算法,以减少寻找最佳解决方案所需的计算工作量。本研究还通过分析真实案例,与目前的公交运营策略和充电站布局相比,一条公交线路的LCC可显著降低30.4%。提出的研究不仅可以进行生命周期分析,还可以为交通当局和运营商提供可靠的充电站部署及单线和多线服务的公交时刻表,这两者都是未来具有高电气化普及率的交通系统中决策支持的关键要求,本研究也有助于推动可持续交通的发展。 展开更多

关键词 全生命周期成本 生命周期分析 混合整数规划模型 车队管理 充电站 可持续交通 基础设施 交通系统

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城市空中交通:网络结构与运营规划 被引量：1

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作者 吕迪 王凯 曲小波 《交通建设与管理》 2023年第2期78-81,共4页

全球主要城市正面临交通拥堵问题,给经济、社会和环境带来了巨大成本[1]。为了应对这一挑战,交通管理部门已经采取了多种措施,如征收拥堵费用、大力发展公共交通、信号灯交通流导引、潮汐车道、道路限行等[2-4]。然而,这些措施并不能从... 全球主要城市正面临交通拥堵问题,给经济、社会和环境带来了巨大成本[1]。为了应对这一挑战,交通管理部门已经采取了多种措施,如征收拥堵费用、大力发展公共交通、信号灯交通流导引、潮汐车道、道路限行等[2-4]。然而,这些措施并不能从根本上解决日益增长的交通需求与有限交通基础设施之间的矛盾。 展开更多

关键词 潮汐车道 公共交通 交通需求 交通拥堵问题 交通流 道路限行 交通基础设施 网络结构

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