交通流理论与模拟大纲.doc

交通流理论与模拟课程教学大纲课程名称：交通流理论与模拟 课程编码：学分：2 学时：32 实验学时： 4适用（学科）专业：交通运输工程 学科 执笔人：王晓原 张敬磊 学科负责人签字：高松 单位负责人签字：高松 一、课程目的本课程的目的是帮助研究生学习掌握交通流基本理论和模拟建模方法，为日后从事交通运输工程领域研究和工作奠定坚实的基础。二、课程学习要求使学生全面了解交通流理论与模拟的发展历史；掌握交通流数据清洗的关键理论及方法、交通流状态辨识及优化关键理论及方法、微观交通流模拟建模理论及一体化仿真环境架构的关键技术、驾驶员行为建模关键理论及方法等；通过实验、实习和工作报告考核等环节，培养学生分析问题和解决问题的能力。三、教学内容与学时分配专题一：交通流理论概要 2学时交通流理论涉及的基本研究内容、交通流理论研究体系的发展。专题二：基于数据挖掘的交通流状态辨识 2学时基于动态交通管理基本思想的道路交通流状态辨识系统框架、交通流状态辨识方法研究的最新进展、交通流状态辨识的数据挖掘方法。专题三：交通流状态非参数辨识关键理论 2学时交通流短时预测理论及方法、交通流量变模式辨识理论及方法、交通事件自动检测方法、信息融合技术在交通事件检测中的应用。专题四：交通流数据清洗的关键理论及方法 2学时交通流数据清洗研究的最新进展、交通流丢失数据补齐理论及方法、交通流错误数据判别和修正理论及方法、交通流冗余数据的识别和约简理论及方法。专题五：基于蚁群算法的交通流优化方法 2学时最短路径和动态配流等交通流优化问题研究的最新进展、基于自适应蚁群算法的最短路径搜索方法、基于混沌蚁群算法的动态用户最优配流方法。专题六：交通流变点统计方法 2学时交通流突变分析的均值变点统计方法、交通流量变分析的模型变点统计方法。专题七：微观交通流模拟建模理论 2学时交通仿真研究的最新进展、道路交通特性分析 、微观交通流仿真的发车模型、微观交通流仿真的车辆跟驰模型、微观交通流仿真的车道变换模型、仿真模型标定及验证方法专题八：一体化仿真环境架构的关键技术 2学时面向对象的仿真建模思想、知识库/模型库/算法库/数据库等的一体化链接技术、道路模块/人车单元模块/仿真模块等的集成架构方法等。专题九：基于多源信息融合的驾驶员跟车行为研究 2学时面向驾驶员行为研究的多源信息融合方法综述、基于多源信息融合的车辆跟驰行为建模。专题十：基于认知活动链的驾驶员行为建模及仿真 2学时驾驶员行为研究的最新进展、驾驶员任务集聚认知活动链、驾驶行为决策机制建模及仿真、车辆运行执行机制建模及仿真、综合认知序贯活动模型的应用。专题十一：基于综合认知及决策优化的驾驶员行为研究 2学时基于人-车-路-环境综合计算的驾驶员期望车速、基于投影寻踪回归的车辆跟驰模型、 基于层次分析的车道变换决策模型、基于精准时钟扫描的驾驶员决策优化模型、机非混杂环境中的驾驶员行为建模及仿真。专题十二：基于动态人车环境协同推演的汽车驾驶倾向性辨识模型及计算方法 2学时汽车驾驶员情感辨识研究进展、自由流状态下驾驶倾向性特征提取和动态推演、跟驰状态下驾驶倾向性特征提取和基于动态人车数据协同的辨识模型及计算方法、汽车驾驶倾向性辨识模型验证方法。 专题十三：基于TRANSCAD和VISSIM的人工交通仿真平台系统 4学时TRANSCAD和VISSIM交通仿真系统的使用、基于TRANSCAD和VISSIM的人工交通综合仿真平台系统的架构技术、人工交通仿真平台系统应用和实践。模拟&仿真的实验&实习 2学时交通调查的实验&实习 2学时四、课程主要参考资料1、王晓原，杨新月，张敬磊 著. 交通流微观仿真与驾驶员行为建模理论及方法M. 北京: 科学出版社,2010.2、王晓原，苏跃江，张敬磊 著. 多核网络城市生长与交通系统协调发展以组群城市淄博为例M. 济南: 山东大学出版社,2010.3、王晓原，张敬磊，杨新月 著. 交通流数据清洗与状态辨识及优化控制关键理论方法M. 北