本書全面地闡述了交通運輸系統(tǒng)與系統(tǒng)工程的基本概念、理論和方法,分章節(jié)詳細介紹了交通運輸系統(tǒng)的概念與特點,交通運輸系統(tǒng)工程的含義及內容,主要內容包括概論、交通運輸系統(tǒng)分析、交通運輸系統(tǒng)模型、交通運輸系統(tǒng)預測、交通運輸系統(tǒng)網(wǎng)絡優(yōu)化、交通運輸系統(tǒng)模擬、交通運輸系統(tǒng)評價、交通運輸系統(tǒng)決策、交通運輸決策支持等方面的內容。此外,本書還重點介紹了公路交通運輸系統(tǒng)中的信息技術、交通運輸系統(tǒng)大數(shù)據(jù)技術以及交通運輸系統(tǒng)工程前沿技術。
本書的編寫旨在提高讀者對交通運輸系統(tǒng)工程的綜合性、系統(tǒng)思維和前沿技術的理解,可作為交通運輸類、物流管理類本、專科院校相關課程的教材或教學參考書,也可供從事交通運輸、物流經(jīng)營的企事業(yè)單位的管理工作者、工程技術人員閱讀參考。
交通運輸系統(tǒng)工程的應用領域廣泛,涵蓋城市交通、公共交通、物流運輸、交通安全等方面。隨著科技的不斷進步和社會需求的變化,交通運輸系統(tǒng)工程也在不斷發(fā)展創(chuàng)新,以適應新的挑戰(zhàn)和機遇。
本書的編寫旨在提高讀者對交通運輸系統(tǒng)工程的綜合性、系統(tǒng)思維和前沿技術的理解,
本書可作為交通運輸類、物流管理類本、專科院校相關課程的教材或教學參考書,也可供從事交通運輸、物流經(jīng)營的企事業(yè)單位的管理工作者、工程技術人員閱讀參考。
交通運輸系統(tǒng)工程是以交通運輸系統(tǒng)為研究對象,綜合應用交通運輸專業(yè)知識、系統(tǒng)科學、運籌學和計算機應用技術等的理論和方法。交通運輸系統(tǒng)工程是一個廣泛而復雜的領域,它涉及各種運輸模式(如公路、鐵路、水運和航空)以及相關基礎設施、車輛、技術和管理系統(tǒng)。交通運輸系統(tǒng)工程學科的主要目標是在實現(xiàn)高效、安全、可持續(xù)的交通運輸?shù)耐瑫r,提供便捷的出行和物流服務。
為了達到這些目標,交通運輸系統(tǒng)工程采用系統(tǒng)思維和綜合分析方法,從整體上考慮交通運輸系統(tǒng)的各個組成部分之間的相互關系和相互影響。它不僅關注單個交通模式或設施的設計與建設,還關注如何將不同的模式和設施有機地結合起來,形成多模式、高效的整體運輸網(wǎng)絡。
交通運輸系統(tǒng)工程的應用領域廣泛,涵蓋城市交通、公共交通、物流運輸、交通安全等方面。它對社會經(jīng)濟發(fā)展、環(huán)境保護和人民生活質量的改善都有重要影響。隨著科技的不斷進步和社會需求的變化,交通運輸系統(tǒng)工程也在不斷發(fā)展創(chuàng)新,以適應新的挑戰(zhàn)和機遇。
本書較為系統(tǒng)地介紹了交通運輸系統(tǒng)工程的基本思想、原理、方法和相關應用。全書共分12章,即第1章概論、第2章交通運輸系統(tǒng)分析、第3章交通運輸系統(tǒng)模型、第4章交通運輸系統(tǒng)預測、第5章交通運輸系統(tǒng)網(wǎng)絡優(yōu)化、第6章交通運輸系統(tǒng)模擬、第7章交通運輸系統(tǒng)評價、第8章交通運輸系統(tǒng)決策、第9章交通運輸決策支持、第10章公路交通運輸系統(tǒng)中的信息技術、第11章交通運輸系統(tǒng)大數(shù)據(jù)技術、第12章交通運輸系統(tǒng)工程前沿技術。
本書由王憲彬、鄧紅星任主編,陳德啟、高遠任副主編。其中第1章、第2章、第3章由東北林業(yè)大學王憲彬編寫;第4章、第5章由東北林業(yè)大學高遠編寫;第6章由東北林業(yè)大學韓銳編寫;第7章、第9章由東北林業(yè)大學鄧紅星編寫;第8章、第10章由東北林業(yè)大學馮文文編寫;第11章、第12章由東北林業(yè)大學陳德啟編寫。
本書在編寫過程中,廣泛參考了國內外許多文獻資料,借鑒了許多專家學者的學術觀點和最新研究成果,在此謹向這些文獻資料的作者表示衷心的感謝和敬意。
交通運輸系統(tǒng)工程是一門不斷完善的學科,由于編者學識有限,書中難免出現(xiàn)紕漏、不足及錯誤,懇請廣大讀者批評指正。
編者
2023年8月
王憲彬,工學博士、副教授、碩士生導師。主持參加國家自然科學基金、省自然科學基金、交通運輸部西部交通建設科技項目等國家級、省部級項目10余項;發(fā)表SCI、EI等收錄論文30余篇,主編或參編教材9部;獲國家專利10余項;主持省級教育教學研究課題2項,發(fā)表教改論文10余篇。獲得挑戰(zhàn)杯國家級二等獎、省教學質量一等獎、校教學質量一、二等獎、校青年教師授課大賽二等獎。研究方向:交通安全與汽車運行仿真、汽車系統(tǒng)動力學與智能車輛控制技術。主講課程:交通運輸系統(tǒng)工程、汽車性能等本科生課程,交通運輸系統(tǒng)工程等碩士生課程。
鄧紅星,東北林業(yè)大學交通學院院長,長期從事交通運輸領域相關教學活動,主持多項省部級科研和教學改革類項目,主編和參編本專業(yè)規(guī)劃教材12部。
前言
第1章概論1
1.1系統(tǒng)1
1.2系統(tǒng)工程7
1.3交通運輸與交通運輸系統(tǒng)10
1.4交通運輸系統(tǒng)工程17
第2章交通運輸系統(tǒng)分析23
2.1交通運輸系統(tǒng)分析概述23
2.2交通運輸系統(tǒng)分析的內容31
第3章交通運輸系統(tǒng)模型48
3.1系統(tǒng)模型概述48
3.2常用交通運輸系統(tǒng)模型54
第4章交通運輸系統(tǒng)預測64
4.1概述64
4.2定性預測方法67
4.3時間序列預測方法69
4.4回歸分析預測法74
4.5組合預測方法88
4.6深度神經(jīng)網(wǎng)絡91
4.7基于MATLAB的預測方法應用案例97
第5章交通運輸系統(tǒng)網(wǎng)絡優(yōu)化106
5.1交通運輸系統(tǒng)網(wǎng)絡概述106
5.2交通運輸網(wǎng)絡的最短路和最大流108
5.3雙代號網(wǎng)絡計劃圖的繪制114
5.4關鍵路徑法118
5.5計劃評審技術125
5.6網(wǎng)絡圖的優(yōu)化127
5.7網(wǎng)絡計劃軟件及應用135
第6章交通運輸系統(tǒng)模擬140
6.1概述140
6.2蒙特卡羅模擬法141
6.3交通運輸系統(tǒng)模擬問題147
第7章交通運輸系統(tǒng)評價158
7.1概述158
7.2層次分析法170
7.3模糊綜合評判法178
7.4數(shù)據(jù)包絡分析法183
第8章交通運輸系統(tǒng)決策188
8.1概述188
8.2運輸可靠程度決策192
8.3運輸方式?jīng)Q策208
8.4車輛運行調度決策214
第9章交通運輸決策支持220
9.1決策支持系統(tǒng)基礎理論220
9.2智能決策支持系統(tǒng)224
9.3數(shù)據(jù)倉庫決策支持系統(tǒng)231
9.4綜合決策支持系統(tǒng)與網(wǎng)絡型決策支持系統(tǒng)237
9.5運輸決策支持系統(tǒng)應用實例241
第10章公路交通運輸系統(tǒng)中的信息技術248
10.1信息技術概述248
10.2GPS技術255
10.3北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)262
10.4云技術266
10.5物聯(lián)網(wǎng)技術269
第11章交通運輸系統(tǒng)大數(shù)據(jù)技術279
11.1交通大數(shù)據(jù)概述279
11.2交通大數(shù)據(jù)組織與描述296
11.3交通運輸系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)技術300
11.4交通運輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務309
第12章交通運輸系統(tǒng)工程前沿技術317
12.1綠色低碳交通技術317
12.2出行即服務(MaaS)技術328
12.3自動駕駛技術340
12.4車聯(lián)網(wǎng)技術353
參考文獻358