基于扩展卡尔曼滤波器的超紧耦合GPS/INS组合导航系统设计

提出了一种组合导航设计方案,通过将滤波器得到的多普勒频移信号反馈给GPS接收机跟踪环,实现了超紧耦合,提高了组合导航系统在高动态和干扰条件下的性能.采用了非线性动态模型并对其进行了线性化,提高了导航精度并减小系统计算量;应用用一阶高斯马尔可夫模型描述不同的惯性传感器误差,最后给出了扩展卡尔曼滤波器的具体算法.     

基于联盟效应的医药物流中心选址模型及算法

针对医药供应链物流系统,分析了药品供应链物流的需求特征,阐述了药品供应链中生产企业、批发企业构建共享物流中心的意义,提出了一种三方合作效益最大化的物流联盟结构模式。建立了药品物流联盟物流中心节点选址的双层规划模型,上层规划以联盟效益最大化为目标,下层规划考虑联盟博弈的Shapley分配模式,体现了各参与方的利益分配最大化,并设计了遗传算法的求解模式。算例测试结果表明,该方法与算法具有较强的实践可操作性,可以作为物流节点选址决策的参考方法。     

考虑拥堵区域的多车型绿色车辆路径问题优化

针对降低物流配送过程中产生的碳排放问题,从绿色环保角度出发,提出一种考虑交通拥堵区域的多车型物流配送车辆的绿色车辆路径问题（GVRP）。首先分析不同类型车辆、不同拥堵状况对车辆行驶路线规划的影响,然后引入基于车辆行驶速度和载重的碳排放速率度量函数;其次以车辆管理使用费用和油耗碳排放成本最小作为优化目标,构建双目标绿色车辆路径模型;最后根据模型的特点设计一种融合模拟退火算法的混合差分进化算法对问题进行求解。通过实验仿真验证模型和算法可以有效规避拥堵区域,与只使用单一4 t车型配送相比,所提模型总成本降低了1.5%,油耗碳排放成本降低了4.3%;和以行驶距离最短为目标的模型相比,所提模型的总配送成本降低了8.1%。说明该模型提高物流企业的经济效益也促进了节能减排。同时所提算法与基本差分算法相比,总配送成本可以降低3%~6%;与遗传算法相比,优化效果更明显,总配送成本可以降低4%~11%,证明该算法更具有优越性。综上所提模型和算法可以为物流企业城市配送路径决策提供良好的参考依据。     

基于两阶段迭代优化的空天观测资源协同任务规划方法

为提高空天观测资源协同观测能力,基于分而治之框架,提出一种两阶段迭代优化方法以解决空天观测资源协同任务规划问题.第1阶段,根据观测机会和冲突度构造适应度函数,基于适应度将任务分配到合适的子规划中心;第2阶段,子规划中心根据分配到的任务进行资源调度,得到各类观测资源的观测计划,并将资源观测方案和观测收益反馈给第1阶段.第1阶段再根据第2阶段的反馈结果,结合禁忌表策略,对任务分配方案进行迭代调整和更新,直到生成近似最优或满意的任务分配方案和资源观测方案.为验证所提出方法的有效性,开展大量仿真实验.实验结果表明,与最大权重最先分配算法、基于适应度的任务分配算法、基于资源优先度的任务分配算法相比,所提出方法在任务收益率方面提高了2.40%sim14.14%.研究成果可为空天观测资源传感网络的协同管控提供技术支持.     

区域物流网络表述模型与结构分析*

为了定量化表述区域物流网络以及分析其结构特征,提出了区域物流网络表述模型。以湖南省为例,从节点度和强度分布、边的权重差异度、集聚性、节点度相关性等对区域物流网络结构进行定量分析。发现其网络为无标度网络,具有双幂律特征,边权差异度大、大节点联系紧密,拓扑结构为非同类网络等结构特征。     

VANET在城市道路交通管理中的应用

对VANET在城市道路交通管理中的应用进行了研究.利用NS2仿真平台,通过添加节点城区移动模型建立了VANET的网络模型,并编写了仿真场景,同时对MANET的两种经典路由协议--AODV和DSDV在VANET中的性能进行了仿真.研究结果表明,按需路由协议较主动路由协议更适合于VANET.     

城市群城镇交通网络特性研究

为了研究城市群城镇交通网络特性,本文运用primal approach方法以城镇为节点,以其之间的道路为边构造长沙城镇交通网络、株洲城镇交通网络等城市群城镇交通网络模型,使用Matlab和VC++6.0分别对它们的平均度、网络密度、聚集系数、平均最短路径、随机网络聚集系数、随机网络平均最短路径、网络结构熵、全局系数等网络特性指标进行计算和比较分析,得到以下结论:(1)城市群城镇交通网络都具有小世界性,是小世界网络;(2)城市群城镇交通网络都不存在幂律特征,不存在无标度性,不是无标度网络;(3)城市群城镇交通网络都不存在指数特征,不是随机网络;(4)城市群城镇交通网络中,长株潭城市群市县交通网络整体效率最高、网络密度最大,长株潭城市群城镇交通网结构熵最小,表明其最有序。     

国内外典型城市群交通网络特性对比分析*

为了研究城市群交通网络特性,运用ICN dual approach方法构建了以美国东北部大西洋沿岸城市群、日本太平洋沿岸城市群、英国伦敦为核心的城市群、长江三角城市群、京津唐城市群、珠江三角城市群等国内外典型城市群交通网络模型,使用MATLAB和VC++分别对它们的平均度、网络密度、n-聚集系数、平均最短路径、随机网络聚集系数、随机网络平均最短路径、网络结构熵、全局系数等网络特性指标进行计算和比较分析,得到以下结论:a)六个城市群交通网络都具有小世界性而不具有无标度性,一般可以推论城市群交通网络只有小世界性、不具有无标度性;b)六个城市群交通网络都存在着极少道路介数很大,对整个网络的整体性、连通性和安全性意义重大;c)六个城市群交通网络中珠江三角城市群交通网络的整体效率最高,日本太平洋沿岸城市群交通网络结构熵最小,表明其最有序。     

考虑交通拥堵的冷链物流城市配送的GVRP研究

针对目前研究冷链物流车辆路径问题多未考虑交通拥堵对运营成本的影响,将道路拥堵因素融入到冷链物流绿色车辆路径（Green Vehicle Routing Problem）优化数学模型中。兼顾经济成本和环境成本,在时变网络下综合考虑冷链物流中车辆管理成本、运输能耗成本、货损成本、制冷成本以及客户需求时间窗的惩罚成本,同时引入运输和制冷过程中产生的碳排放成本,统筹安排车辆路径,使得物流企业整体运营成本最低,更绿色环保。在此基础上根据模型特点设计改进蚁群算法进行求解,用实例对模型和算法进行仿真,验证该模型和方法可以有效地规避拥堵时段,降低配送成本,促进物流企业的节能减排,可以为物流企业冷链配送路径决策提供良好的参考依据。     

Synchronous hybrid transport network design

Delay, as an inevitable real-world phenomenon, is usually ignored in transport network design. A model of urban hybrid transport system with stochastic delay was created on the basis of the idealized public transport system design. After formulating the total trip time cost composed of accessing time in the sub-region of the city, waiting time at the public transport station, and in-vehicle time in the public transit network, the analytical properties of the total trip time cost function were investigated. The results show that in the urban hybrid transport network design, the total trip time cost reaches its approximate minimum in a δ-neighbourhood of buffer time of 1.5 min, and that through modelling optimal delay in hybrid transport system, the maximal synchronization can be achieved and operational efficiency and passenger satisfaction can be improved. The proposed modelling and analytical investigations are attempts to contribute to more realistic modelling of future idealized public transport system that involves more practical constraints. Foundation item: Project (70671008) supported by the National Natural Science Foundation of China, Project (3340-74236000003) supported by the Scientific Research Innovation Fund Project for Graduate Student of Hunan Province, China