智能道路交通系統(tǒng)評價 方法和結果

譯者序

序

前言

縮略語

第1部分簡介

第1章智能交通系統(tǒng)發(fā)展歷程…3
1.1引言…3
1.2ITS的分類…4
1.3ITS的歷史…5
1.4基于基礎設施的ITS技術…8
1.4.1緊急電話系統(tǒng)（eCall）…8
1.4.2道路自動化執(zhí)法…8
1.5基于車輛的ITS技術…9
1.5.1一級自動化——先進駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）…9
1.5.2二級自動化——示例：交通堵塞輔助和排隊系統(tǒng)…9
1.5.3三級自動化——示例：高速公路巡航…10
1.5.4四級和五級自動化…11
1.6ITS的部署…12
1.6.1標準化…12
1.6.2測試和示范…12
1.6.3市場引入…13
1.7展望…14
1.8本書各章概要…14
參考文獻…16

第2部分需求和方法

第2章ITS評估政策——文化和需求…21
2.1引言…21
2.2決策者需要評估的原因以及評估的目的…22
2.2.1評估對ITS部署的重要性…22
2.2.2從研發(fā)到ITS部署…23
2.3評估政策及其對ITS評估的影響…24
2.4ITS評估使用情況調(diào)查…27
2.4.1背景…27
2.4.2是什么組成了ITS投資決策的過程…28
2.4.3決策過程的各個階段及ITS評估證據(jù)的使用…29
2.4.4如何決策：數(shù)據(jù)需求、數(shù)據(jù)使用…30
2.4.5ITS評估證據(jù)來源…32
2.4.6基于證據(jù)的ITS投資決策障礙…33
2.5結論…34
參考文獻…35

第3章ITS評估框架和方法…37
3 1智能交通系統(tǒng)（ITS）概述…37
3.2ITS評估的重要性…37
3.3評估對象…38
3.3.1ITS本身…38
3.3.2ITS應用情況…38
3.4評估過程…38
3.5傳統(tǒng)和常用的評估方法…40
3.5.1BCA…40
3.5.2多準則分析…41
3.5.3設計科學理論…41
3.6ITS項目的評估策略…42
3.6.1基于目標的策略…42
3.6.2無目標的策略…42
3.6.3基于標準的策略…43
3.7現(xiàn)場操作測試（FOT）…43
3.8事前和事后評估…45
3.9社會經(jīng)濟評價…46
3.9.1影響評估…46
3.9.2部署評估…47
3.10結論…49
參考文獻…49

第4章ITS評估的影響…52
4.1歐洲智能交通系統(tǒng)（ITS）發(fā)展概述…52
4.2ITS的評估…56
4.2.1評估的一般原則…57
4.2.2歐洲準則…58
4.2.3ITS的KPI研究…61
4.3美國ITS計劃概述…66
4.3.1任務…66
4.3.2ITS戰(zhàn)略計劃…66
4.3.3研究和技術助理秘書辦公室（OST-R）…66
4.3.4USDOT ITS知識資源…67
4.4ITS工具包和2DECIDE項目…73
4.5ITS對道路影響的比較和評估…77
4.5.1目標…77
4.5.2評估之間的比較…78

第5章ITS評估——網(wǎng)絡視角…100
5.1ITS傳統(tǒng)評估方法…100
5.2網(wǎng)絡投資簡史…101
5.3網(wǎng)絡如何創(chuàng)造經(jīng)濟價值…102
5.3.1關鍵概念…102
5.3.2經(jīng)濟生產(chǎn)力…103
5.3.3網(wǎng)絡規(guī)模變化的一般特征…107
5.4自動駕駛車輛：一個可供評估的ITS網(wǎng)絡…108
5.5可能的影響…110
5.6未回答的問題…111
參考文獻…112

第6章現(xiàn)場操作測試（FOT）——影響評估的最終答案…114
6.1引言…114
6.2FESTA…114
6.2.1FESTA V…115
6.2.2FESTA手冊…115
6.3FOT…117
6.3.1euroFOT項目…117
6.3.2TeleFOT項目…119
6.3.3DRIVE C2X項目…123
6.4自動駕駛的FOT…125
6.4.1FESTA方法…125
6.4.2運輸系統(tǒng)使用情況…127
6.4.3研究設計…128
6.4.4FESTA用于自動駕駛…128
6.5結束語…128
參考文獻…130

第7章使用成本收益和多準則分析評估交通措施…132
7.1引言…132
7.2范圍和方面…133
7.2.1范圍…133
7.2.2基本原則…133
7.2.3與現(xiàn)有方法的關系…134
7.3評估方法的九個步驟…135
7.3.1簡介…135
7.3.2九個步驟…136
7.4案例研究…141
7.4.1Zoetermeer on the move的九個步驟…141
7.4.2A15 River land的九個步驟…146
7.4.3所有案例結論…154
7.5結論…154
參考文獻…155

第8章車載系統(tǒng)性能的技術評估…156
8.1引言…156
8.2測量提醒…156
8.2.1范圍、準確率和精確率…157
8.2.2比率：二元分類法的準確性…157
8.2.3采樣大小和采樣方法…158
8.2.4靈敏度和操作限制…159
8.3復雜系統(tǒng)驗證…159
8.3.1系統(tǒng)粒度…159
8.3.2傳感模塊的技術驗證…159
8.3.3DF模塊的技術驗證…160
8.3.4延遲時間…161
8.4測試設施…162
8.4.1真實或虛擬方法…162
8.4.2硬件在環(huán)（HIL）…162
8.4.3測試和驗證工具…164
8.5用于技術驗證的通用模板…165
8.5.1指標、工具和程序…166
8.5.2結果…166
8.5.3分類比率…166
8.5.4系統(tǒng)限制…167
8.5.5對規(guī)格的反饋（或鏈接）…167
8.6案例研究：ISA++…167
8.6.1系統(tǒng)分析…167
8.6.2示例：FOG傳感模塊的測試和驗證…170
8.7結論…175
參考文獻…176

第9章ITS評估：新普及技術時代的機遇與挑戰(zhàn)…178
9.1引言…178
9.2交通領域的普及技術…179
9.3技術驅(qū)動的NMS評估…181
9.3.1NMS的組成…181
9.3.2評估NMS的挑戰(zhàn)…182
9.3.3支持ICT的NMS評估方法的建議…183
9.4技術驅(qū)動的SI方案評估…184
9.4.1交通運輸行業(yè)中SI的定義…184
9.4.2評估交通運輸中SI方案的挑戰(zhàn)…185
9.4.3交通運輸中SI方案的評估建議…186
9.5概述和簡要說明…188
參考文獻…189

第3部分智能交通系統(tǒng)評估結果

第10章評估協(xié)作式ITS…193
10.1引言…193
10.1.1協(xié)作式ITS…193
10.1.2術語…193
10.1.3結構和范圍…194
10.2CBA…194
10.2.1簡介…194
10.2.2CBA方法…194
10.2.3敏感性分析…196
10.2.4大型EC項目的成本收益…196
10.3C-ITS評估規(guī)劃…197
10.3.1明確評估背景…197
10.3.2考慮干預性質(zhì)…198
10.3.3映射干預邏輯…198
10.3.4確定評估目的并提出問題…199
10.3.5確定最佳評估方法…199
10.3.6完善評估方法…199
10.4試驗數(shù)據(jù)采集分析和報告…199
10.4.1數(shù)據(jù)采集介紹和設計…199
10.4.2數(shù)據(jù)分析…200
10.4.3報告…201
10.5評估的戰(zhàn)略方法…202
10.5.1簡介…202
10.5.2MCA…202
10.5.3美國和英國案例…203
10.5.4EC影響評估…203
10.6挑戰(zhàn)與局限…206
10.6.1影響的大小…206
10.6.2捆綁單個服務的影響…207
10.6.3與現(xiàn)有基礎設施重疊…207
10.6.4“熱點”和可轉(zhuǎn)移性…208
10.6.5裝載車輛和路網(wǎng)的比例…208
10.6.6駕駛人的接受度和遵守度…209
10.6.7評估的時間范圍…209
10.7結論…209
參考文獻…210

第11章面向自動駕駛的演進——影響的分類、對自動駕駛功能評估的回顧、評估的挑戰(zhàn)…212
11.1引言…212
11.2自動駕駛級別…212
11.3自動駕駛的潛在影響分類…213
11.3.1近期和中期…214
11.3.2長期…220
11.4評估自動駕駛功能的方法和途徑…226
11.4.1技術性能評估…226
11.4.2HMI評估…226
11.4.3用戶接受度和自動駕駛使用情況評估…227
11.4.4影響評估…227
11.4.5社會經(jīng)濟評估…228
11.5自動駕駛功能評估綜述…228
11.5.1知識庫…228
11.5.2結果概要…229
11.5.3結果解釋…230
11.6自動駕駛環(huán)境下的影響和社會經(jīng)濟評估面臨的挑戰(zhàn)…231
參考文獻…232

第12章與用戶相關的ADAS和自動駕駛評估…237
12.1引言…237
12.2與用戶有關的評估中的相關問題…237
12.2.1與行為有關的問題…237
12.2.2對自動化相關問題的了解…238
12.2.3與信任和依賴有關的問題…238
12.2.4控制源…238
12.2.5恢復控制…238
12.2.6技能退化…239
12.2.7精神負荷…239
12.2.8壓力…239
12.2.9無聊…239
12.2.10疲勞…240
12.2.11SA…240
12.2.12“搞不清情況”表現(xiàn)…240
12.2.13自滿…241
12.2.14自動化偏差…241
12.2.15自滿和偏見…241
12.2.16可用性…241
12.2.17接受度…242
12.3研究問題、假設和評估指標…242
12.4與用戶有關的評估方法和工具…244
12.4.1測量駕駛人表現(xiàn)…245
12.4.2行為觀察…245
12.4.3對系統(tǒng)的了解…246
12.4.4信任和依賴…246
12.4.5控制權轉(zhuǎn)移…246
12.4.6精神負荷…247
12.4.7壓力…247
12.4.8無聊…247
12.4.9疲勞…247
12.4.10SA…248
12.4.11“搞不清情況”表現(xiàn)…248
12.4.12自滿…248
12.4.13可用性…249
12.4.14接受度…249
12.4.15可感知到的好處…249
12.5研究設計…249
12.6結論…250
參考文獻…251

第13章連貫的ITS成本效益分析——瑞典交通管理中ITS應用的效果和評估回顧…256
13.1引言…256
13.2方法…257
13.2.1文獻研究/數(shù)據(jù)收集…257
13.2.2ITS措施的選擇…258
13.2.3專家評估研討會…258
13.3結果…259
13.3.1行程時間/事故信息…259
13.3.2匝道控制…260
13.3.3可變限速控制…262
13.3.4MCS…264
13.4討論…265
13.5結論…267
13.6進一步的工作…267
參考文獻…268

第14章智能交通系統(tǒng)的有效性：潮濕天氣試驗…270
14.1背景…270
14.2快速回顧…271
14.3ITS解決方案…271
14.4道路和速度環(huán)境…272
14.4.1速度變化…272
14.4.2道路幾何條件變化…272
14.4.3標志和圖形輪廓變化…273
14.5分析…273
14.6發(fā)現(xiàn)…273
14.6.1干燥和潮濕條件下的總體碰撞事故…273
14.6.2干燥和潮濕條件下的傷害碰撞事故…276
14.7干燥和潮濕條件下的無傷害碰撞事故…278
14.7.1南向北路段…278
14.7.2北向南路段…278
14.8干燥和潮濕條件下的致命碰撞…280
14.9平均碰撞率和標準偏差…280
14.10碰撞成本…281
14.11結論…284
參考文獻…285

第15章ITS項目的效益和評估——中國的案例…286
15.1引言…286
15.2BRT項目評估（中國廣州）…286
15.2.1廣州BRT系統(tǒng)…286
15.2.2廣州BRT仿真評估…288
15.2.3BRT仿真模型…288
15.2.4BRT仿真結果分析…291
15.2.5BRT車站運營評估…293
15.3青島先進交通管理系統(tǒng)評估…295
15.3.1青島ATMS的背景…295
15.3.2青島ATMS評估…298
15.3.3評估指標體系…298
15.3.4交通運行效率評估…300
15.3.5社會經(jīng)濟效益評估…302
15.3.6交通安全效益評估…303
15.4結論…304
參考文獻…304

第16章超載控制的成本效益考慮…306
16.1引言…306
16.1.1超載的影響…306
16.1.2超載合規(guī)性檢查…307
16.1.3設立地磅的總體策略需求…307
16.1.4提供交通控制中心…307
16.2超載控制系統(tǒng)…308
16.2.1超載控制組成部分…308
16.2.2運營理念…310
16.3效益-成本分析法…311
16.3.1成本…311
16.3.2效益…312
16.4應用…313
16.4.1數(shù)據(jù)/輸入需求…313
16.4.2凈現(xiàn)值的計算方法…315
16.5案例研究…315
16.5.1eTeza超載控制方案的運營情況…317
16.5.2成本-效益分析…318
16.6設計和運營TCC的實際考慮和經(jīng)驗教訓…318
16.6.1替代路線…318
16.6.2篩選率和運行時間…319
16.6.3影響的重疊區(qū)域…319
16.6.4統(tǒng)計篩選誤差和決策閾值變量…319
16.6.5成本與復雜性的權衡…320
16.7結論…320
參考文獻…320

第4部分總結和結論

第17章智能交通系統(tǒng)評估：主要發(fā)現(xiàn)、挑戰(zhàn)與未來工作…323
17.1ITS部署和評估總結及主要發(fā)現(xiàn)…323
17.2經(jīng)驗教訓、研究需求和挑戰(zhàn)…327
17.3總結…328
17.4結論…330
參考文獻…330