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第1章绪论
1.1问题来源和研究意义
1.1.1高速公路意外事件及其影响
1.1.2问题来源
1.1.3研究意义
1.2国内外发展现状分析
1.2.1车辆行为模型发展分析
1.2.2交通流仿真发展分析
1.2.3检测模式现状分析
1.2.4检测算法发展分析
1.3问题的提出
1.4研究的目标与主要内容
1.4.1研究目标
1.4.2主要内容
1.5研究的关键问题
1.6研究方法与技术路线
1.6.1采取的研究方法
1.6.2技术路线
1.7结构安排
第2章高速公路意外事件下的车辆行为与模型分析
2.1高速公路意外交通事件与车辆行为
2.1.1意外事件占用道路资源的特性
2.1.2意外事件对交通流的影响
2.2意外事件影响下的跟驰模型分析设定
2.2.1分析的目的与对象
2.2.2分析假设与意外事件影响模拟
2.2.3数值模拟系统
2.3意外事件下的跟驰模型性能分析
2.3.1线性跟驰模型数值模拟及分析
2.3.2非线性跟驰模型数值模拟及分析
2.3.3基于紧急制动的防碰撞模型
2.3.4基于期望间距的跟驰模型数值模拟分析
2.3.5跟驰模型分析结果
2.4特定过程下的车辆跟驰试验
2.4.1车辆跟驰正交试验方案
2.4.2车辆跟驰试验
2.5意外事件下的车道变换行为与模型分析
2.5.1车道变换条件调查
2.5.2车道变换模型分析
2.5.3意外事件下的车道变换行为
2.5.4车道功能转换对车道变换的影响
2.6小结
第3章基于智能主体的车辆跟驰与车道变换模型
3.1智能主体与多主体系统
3.1.1智能主体理论
3.1.2多主体系统理论
3.2智能主体和多主体系统与车辆行为的联系
3.3基于智能主体的跟驰模型框架与车辆主体结构
3.3.1跟驰模型框架与多车辆主体系统
3.3.2车辆主体的结构
3.4车辆跟驰的BDI模型
3.4.1车辆跟驰的BF模型
3.4.2车辆跟驰的DF模型
3.4.3车辆跟驰的IF模型
3.5车辆跟驰中愿望的描述
3.5.1间距愿望的描述
3.5.2基于PD控制的加速度愿望描述
3.6车辆跟驰的意图描述
3.7基于Agent的车道变换模型框架
3.8车道变换的BDI模型
3.8.1车道变换模型的BC模型
3.8.2车道变换模型的DC模型
3.8.3车道变换模型的IC模型
3.9车道变换模型的空间规则
3.9.1车道变换模型的空间关系
3.9.2空间关系的利益函数构建
3.1 0车道变换的时间规则
3.11车道变换的状态规则
3.12车道变换的主观意愿规则
3.12.1主观意愿的调查与分析
3.12.2主观意愿规则的建立与试验
3.1 3模型验证
3.1 3.1跟驰模型验证
3.1 3.2车道变换模型验证
3.1 4小结
第4章意外事件下的高速公路交通流仿真与意外事件数据库
4.1车辆主体属性与实体模型
4.1.1车辆主体的属性
4.1.2车辆主体的实体模型
4.2基于分层解析的需求分析
4.2.1分层解析需求分析思路
4.2.2基于分层解析的需求分析
4.3多车辆主体系统之间的协同工作
4.3.1多车辆主体系统之间的通信
4.3.2多车辆主体系统之间的协商
4.4系统控制域的相互关系
4.5仿真前的交通调查
4.5.1驾驶员属性调查
4.5.2交通组成调查
4.5.3交通流参数调查
4.5.4期望速度调查
4.6随机变量与车辆产生
4.6.1随机变量的生成与随机数的产生
4.6.2车辆产生
4.7仿真平台与功能
4.8参数标定与数据库生成
4.8.1参数标定
4.8.2数据库的生成
4.9小结
第5章基于MLF的高速公路意外事件检测模型及其规律分析
5.1检测性能评价指标的改善
5.2被处理信息与拟选模型
5.3基于BP算法的MLF模型
5.3.1基于BP算法的MLF模型与实现
5.3.2标准算法的改进
5.4基于MLF的高速公路意外事件检测模型建立
5.4.1检测模型基本结构及检测原理
5.4.2训练数据
5.4.3神经网络的训练
5.5基于MLF检测模型的输入特征规律分析
5.5.1单侧输入与双侧输的分析
5.5.2多时阶与单因素特征分析
5.5.3多因素组合输入特征检测性能分析
5.6检测模型的隐层结构特征分析
5.7不同神经网络检测模型的比较
5.8小结
第6章基于SVM的高速公路意外事件检测模型
6.1线性可分SVM及其应用
6.1.1线性可分SVM的数学描述
6.1.2线性可分SVM的应用
6.2非线性可分SVM分类器的描述与高维推广
6.2.1非线性可分SVM分类器
6.2.2 SVM分类器的高维推广
6.2.3非线性可分SVM分类的应用
6.3 SVM分类器中核的分析
6.4 SVM分类器用于事件检测的分析与实现
6.5基于SVM的高速公路交通意外事件检测
6.5.1检测信息分析
6.5.2意外事件检测
6.5.3模型中不同核的性能测试与选择
6.6不同输入的高速公路交通意外事件检测分析
6.6.1单双侧输入的对比分析
6.6.2组合输入的效果对比分析
6.7小结
第7章基于WT的高速公路意外事件检测模型
7.1一维连续小波变换及事件检测分析
7.1.1小波变换原理与一维连续小波变换
7.1.2一维连续小波变换高速公路意外事件检测试验
7.2一维离散小波变换及事件检测分析
7.2.1一维离散小波变换
7.2.2一维离散小波变换高速公路意外事件检测试验
7.3二维小波变换与事件检测分析
7.3.1二维小波变换
7.3.2二维小波变换高速公路意外事件检测试验
7.4基于离散小波的意外事件检测模式
7.4.1一维离散小波意外事件检测流程
7.4.2检测的判别模式及其实现
7.5检测模型中尺度和小波基的选择
7.6小结
第8章意外事件检测模型应用与改善
8.1模型检测数据库设置
8.2模型检测试验结果与对比分析
8.3模型改善与性能测试
8.4在线检测时间与检测车道的规律分析
8.4.1在线检测时间的基本规律
8.4.2单车道与双车道意外事件的检测规律
8.5小结
结论
研究结论
论文创新
进一步研究的思考
致谢
参考文献
攻读博士期间发表的论文及科研成果