智能运输系统动态仿真技术

智能运输系统动态仿真技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:中国铁道出版社
作者:金键
出品人:
页数:349
译者:
出版时间:2006-5
价格:48.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787113068387
丛书系列:
图书标签:
  • 交通
  • 智能运输系统
  • 动态仿真
  • 交通工程
  • 车辆工程
  • 建模仿真
  • 交通流理论
  • ITS
  • 交通信息
  • 系统仿真
  • 交通优化
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具体描述

本书以城市交通、铁路列车编组站运营系统为对象,通过对防真模拟、平台运行过程的观察和统计,获得系统防真输出和掌握模拟基本特性,推断被防真对象参数,获得对防真对象实际性能的评估或预测等。

《智慧出行:信息技术与城市交通的融合之道》 本书深入探讨了现代城市交通系统在信息技术浪潮下的深刻变革,以及由此催生的智慧出行新范式。我们并非聚焦于某一具体的技术实现或仿真模型,而是以宏观的视角,审视信息技术如何在各个层面重塑我们的出行体验,以及这些重塑所带来的城市交通管理、服务和可持续发展的新机遇。 第一部分:城市交通的痛点与信息化的萌芽 在过去,城市交通面临着日益严峻的挑战:拥堵成为常态,通勤时间不断延长,交通安全事故频发,环境污染加剧,公共交通效率低下,停车位一位难求。这些问题不仅影响了居民的生活质量,也制约了城市的经济发展。 与此同时,信息技术的飞速发展,从计算机网络、传感器技术到移动通信、大数据分析,为解决这些传统交通难题带来了全新的可能性。我们审视了早期信息化尝试,例如简单的交通信号灯配时优化、静态的地图导航服务等,它们只是信息技术介入交通领域的初步探索,展现了数据驱动解决问题的潜力,但距离真正的“智慧”尚有距离。 第二部分:构建智慧出行的核心要素 智慧出行并非单一技术的堆砌,而是多个技术领域深度融合的产物。本书将详细剖析构建智慧出行的关键要素: 泛在感知网络: 探讨如何利用遍布城市各处的传感器,包括地磁传感器、摄像头、雷达、GPS、车联网设备(V2X)等,实时采集海量的交通运行数据。我们将解析不同类型传感器的优劣势,以及它们在交通流量监测、车辆识别、事件检测等方面的应用。 高效通信平台: 介绍支撑智慧出行海量数据传输和信息交互的通信技术,包括5G、NB-IoT、Wi-Fi等。我们将分析这些通信技术如何实现低延迟、高可靠性的数据交换,支持车辆与基础设施(V2I)、车辆与车辆(V2V)、车辆与行人(V2P)之间的实时通信,为高级驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶奠定基础。 智能决策系统: 聚焦于如何利用大数据分析、人工智能(AI)算法,包括机器学习、深度学习、强化学习等,从海量感知数据中提取有价值的信息,做出智能化的交通决策。我们将深入探讨这些算法在交通信号优化、路径规划、拥堵预测、出行需求管理、应急响应等方面的应用,以及如何构建能够自适应、自学习的交通管理系统。 开放共享的服务生态: 阐述智慧出行如何打破信息孤岛,构建开放的数据共享平台,促进政府、企业、开发者之间的合作。我们将分析开放数据在促进创新出行服务、发展共享经济(如共享单车、共享汽车)、提供个性化出行信息等方面的作用。 第三部分:智慧出行的多元化应用场景 智慧出行的理念已经渗透到城市交通的方方面面,本书将呈现一系列具体的应用场景: 智能交通信号控制: 摆脱传统的固定配时模式,通过实时路况分析,动态调整信号灯时长,最大化路网通行效率,减少不必要的等待和拥堵。 精准出行信息服务: 基于实时数据和预测模型,为公众提供最准确、最及时的出行信息,包括实时路况、最优路线推荐、公共交通到站时间、停车位信息等,帮助用户做出更优的出行选择。 车联网与辅助驾驶: 探讨车联网技术如何实现车辆之间的互联互通,提供前方危险预警、交叉路口碰撞预防、紧急制动辅助等功能,显著提升行车安全。 自动驾驶的未来: 审视自动驾驶技术的发展现状与未来趋势,分析其对城市交通形态、道路基础设施、交通法规带来的深远影响。 智慧公共交通: 通过实时客流监测、智能调度、动态线路优化,提升公共交通的吸引力和运营效率,鼓励绿色出行。 城市交通规划与管理: 利用大数据分析,深入理解城市交通运行规律,为城市交通规划、基础设施建设、交通政策制定提供科学依据。 绿色出行与可持续发展: 探讨智慧出行如何通过优化能源利用、推广电动汽车、引导绿色出行方式,助力城市实现低碳、可持续发展目标。 第四部分:挑战、伦理与展望 在迈向智慧出行的过程中,我们也面临着诸多挑战,包括数据安全与隐私保护、技术标准的统一、基础设施的投入、法规的滞后以及公众接受度等问题。本书将审慎探讨这些挑战,并提出应对策略。 此外,我们也将关注智慧出行所引发的伦理讨论,例如算法的公平性、决策的责任归属等,并展望智慧出行在未来如何进一步融入城市生活,创造更安全、高效、便捷、绿色的出行环境。 《智慧出行:信息技术与城市交通的融合之道》并非关于某个特定技术工具的操作手册,而是旨在勾勒出一幅宏大的城市交通信息化蓝图,引导读者理解信息技术如何与城市交通进行深刻的互动,从而为构建更加美好的城市出行未来提供一个全面的视角和深刻的思考。

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读后感

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用户评价

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这本书的装帧质量倒是出乎意料地好,纸张厚实,印刷清晰,即便是大段的公式推导也看得十分清楚,这在学术著作中是难得的优点。我购买它的主要动机是想深入了解当前学术界前沿的“弱耦合”或“强耦合”仿真架构是如何在性能和精度之间取得平衡的。然而,在通读了关于模型解算器的章节后,我发现书中着重介绍的是一种基于有限差分的传统数值解法,虽然解释了其稳定性和收敛性,但对于近年来在高性能计算(HPC)领域兴起的基于事件的仿真(DES)或GPU加速的并行计算策略,几乎没有提及。这使得这本书的内容给我的感觉,像是在详尽描述一辆马车的精妙结构,却对现代内燃机的原理避而不谈。交通仿真领域的发展日新月异,特别是随着大规模智能网联汽车数据的涌入,对实时性和大规模并行处理的需求越来越高。我期待能看到作者如何将他的理论框架适应到这种新的计算范式中去,而不是固守于经典的连续时间模型求解方法。这种“时代感”的缺失,是这本书给我的最主要遗憾。

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这本书的阅读体验,坦白讲,有些挑战性。书中的文字密度极高,几乎没有可以喘息的图表或流程图来辅助理解那些复杂的微分方程组。我必须承认,作者在构建其理论体系时展现了惊人的逻辑自洽性,每一个章节的推导都如同精密机械的咬合,环环相扣,显示出深厚的数学功底。但是,这种极致的逻辑严谨性似乎是以牺牲读者的直观感受为代价的。举个例子,在关于排队论在交叉口延误分析的应用部分,作者直接引入了一个高维度的随机过程模型,虽然脚注里提到了相关的经典文献,但对于模型中关键参数的物理意义解释却略显单薄。我不得不暂停阅读,去查阅其他关于随机网络流的书籍来巩固基础概念,才能勉强跟上作者的思路。我本以为这本书会详细介绍如何构建一个高保真的、能够精确反映非线性交通现象的数字孪生环境,但它更多地将精力放在了如何用更简洁、更具解释力的数学语言来描述这些现象的本质属性。如果你希望通过阅读本书直接学会搭建一个可以运行的仿真平台,可能会感到失望,因为它更像是给数学家看的“交通现象的证明集”,而非给工程师看的“交通仿真工具箱说明书”。

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从目录上看,我对“多尺度建模”和“异构系统交互”这两个主题抱有极高的期待,认为这会是本书的亮点,因为它触及了现代交通研究中最具挑战性的部分——如何将微观的个体行为与宏观的区域交通流无缝衔接。然而,当我阅读相关章节时,发现作者更多地采用了“分而治之”的思路,即分别建立微观模型和宏观模型,然后在边界条件处进行信息交换,这在理论上是成熟的,但在实际应用中往往伴随着巨大的接口误差和计算效率损失。我更希望看到的是一种内生的、能够自适应地在不同尺度间进行信息传递的统一框架,比如基于代理的宏观模型或者采用混合方法来减少尺度转换时的信息损失。这本书对传统交通流理论的继承和发展做了出色的梳理,但在探索如何真正实现不同尺度间的“平滑过渡”这一前沿课题时,其论述显得略微保守和传统。它为我们打下了扎实的理论地基,但在这个地基上搭建的建筑,似乎还没有完全拥抱最新的、旨在突破尺度壁垒的创新性架构。

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这本书的深度是毋庸置疑的,它显然是某个领域资深专家多年心血的结晶。我尤其欣赏作者在处理系统不确定性时的严谨态度,他并未简单地将不确定性归结为随机噪声,而是系统地探讨了模型结构误差、参数估计误差以及输入数据噪声对仿真结果鲁棒性的多层次影响。然而,这种对“误差分析”的极致追求,使得实际的案例演示显得相对单薄。书中虽然提到了一个简化的城市路网作为理论验证的平台,但用于展示复杂交织场景(如多车道汇入、匝道控制)的仿真结果图却非常有限,而且这些图例大多是抽象的曲线图,缺乏直观的、带有地理信息的动画截图或视频链接佐证。对于一个需要向决策层汇报仿真结果的用户来说,生动的可视化和对现实场景的映射能力是至关重要的。这本书提供了坚实的理论基础来支撑“为什么仿真结果是可信的”,但却没能提供足够的工具或范例来展示“这个仿真结果看起来像什么样子”以及“如何将结果转化为决策者易懂的语言”。它更像是一个严谨的数学证明,而不是一个说服人的工程演示文稿。

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这本书的封面设计得非常朴实,色调偏向深沉的蓝灰色,给人一种严谨、专业的学术气息。我首先被它标题中“动态仿真”这几个字吸引住了,因为我目前的研究方向正好涉及复杂系统的建模与实时优化。然而,当我翻开前几章,希望看到一些关于通用仿真软件如AnyLogic或MATLAB/Simulink在交通流模型中应用的深度剖析时,却发现内容似乎更侧重于理论推导和特定算法的数学构建,对于实际操作层面的细节,例如软件接口、数据预处理的技巧,提及得相对较少。例如,在描述路网拓扑结构的处理时,作者花费了大量的篇幅去构建一个基于图论的复杂优化框架,这无疑是严谨的,但对于一个渴望快速上手进行实验的工程应用人员来说,可能需要花费额外的精力去“翻译”这些高度抽象的公式。我期待能看到更多关于异构数据融合(比如传感器数据、GPS轨迹数据与静态地图信息的整合)的具体案例,以及这些仿真模型如何与实际控制策略进行闭环迭代的流程图示。整体而言,这本书更像是一部面向高阶研究生的理论教材,而非面向工程师的实战手册。它在理论深度上无可挑剔,但在连接理论与实际工程应用的“桥梁”构建上,似乎留下了相当大的空白,这使得我必须时刻提醒自己,这本厚厚的书,更多是在探讨“为什么”和“如何精确地表示”,而不是“如何快速地实现”。

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