智能道路交通系統(tǒng)評(píng)價(jià) 方法和結(jié)果

譯者序

序

前言

縮略語(yǔ)

第1部分簡(jiǎn)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(chǔ)設(shè)施的ITS技術(shù)…8
1.4.1緊急電話系統(tǒng)（eCall）…8
1.4.2道路自動(dòng)化執(zhí)法…8
1.5基于車輛的ITS技術(shù)…9
1.5.1一級(jí)自動(dòng)化——先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）…9
1.5.2二級(jí)自動(dòng)化——示例：交通堵塞輔助和排隊(duì)系統(tǒng)…9
1.5.3三級(jí)自動(dòng)化——示例：高速公路巡航…10
1.5.4四級(jí)和五級(jí)自動(dòng)化…11
1.6ITS的部署…12
1.6.1標(biāo)準(zhǔn)化…12
1.6.2測(cè)試和示范…12
1.6.3市場(chǎng)引入…13
1.7展望…14
1.8本書(shū)各章概要…14
參考文獻(xiàn)…16

第2部分需求和方法

第2章ITS評(píng)估政策——文化和需求…21
2.1引言…21
2.2決策者需要評(píng)估的原因以及評(píng)估的目的…22
2.2.1評(píng)估對(duì)ITS部署的重要性…22
2.2.2從研發(fā)到ITS部署…23
2.3評(píng)估政策及其對(duì)ITS評(píng)估的影響…24
2.4ITS評(píng)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(guò)程…28
2.4.3決策過(guò)程的各個(gè)階段及ITS評(píng)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(píng)估證據(jù)來(lái)源…32
2.4.6基于證據(jù)的ITS投資決策障礙…33
2.5結(jié)論…34
參考文獻(xiàn)…35

第3章ITS評(píng)估框架和方法…37
3 1智能交通系統(tǒng)（ITS）概述…37
3.2ITS評(píng)估的重要性…37
3.3評(píng)估對(duì)象…38
3.3.1ITS本身…38
3.3.2ITS應(yīng)用情況…38
3.4評(píng)估過(guò)程…38
3.5傳統(tǒng)和常用的評(píng)估方法…40
3.5.1BCA…40
3.5.2多準(zhǔn)則分析…41
3.5.3設(shè)計(jì)科學(xué)理論…41
3.6ITS項(xiàng)目的評(píng)估策略…42
3.6.1基于目標(biāo)的策略…42
3.6.2無(wú)目標(biāo)的策略…42
3.6.3基于標(biāo)準(zhǔn)的策略…43
3.7現(xiàn)場(chǎng)操作測(cè)試（FOT）…43
3.8事前和事后評(píng)估…45
3.9社會(huì)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)…46
3.9.1影響評(píng)估…46
3.9.2部署評(píng)估…47
3.10結(jié)論…49
參考文獻(xiàn)…49

第4章ITS評(píng)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(píng)估…56
4.2.1評(píng)估的一般原則…57
4.2.2歐洲準(zhǔn)則…58
4.2.3ITS的KPI研究…61
4.3美國(guó)ITS計(jì)劃概述…66
4.3.1任務(wù)…66
4.3.2ITS戰(zhàn)略計(jì)劃…66
4.3.3研究和技術(shù)助理秘書(shū)辦公室（OST-R）…66
4.3.4USDOT ITS知識(shí)資源…67
4.4ITS工具包和2DECIDE項(xiàng)目…73
4.5ITS對(duì)道路影響的比較和評(píng)估…77
4.5.1目標(biāo)…77
4.5.2評(píng)估之間的比較…78

第5章ITS評(píng)估——網(wǎng)絡(luò)視角…100
5.1ITS傳統(tǒng)評(píng)估方法…100
5.2網(wǎng)絡(luò)投資簡(jiǎn)史…101
5.3網(wǎng)絡(luò)如何創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值…102
5.3.1關(guān)鍵概念…102
5.3.2經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力…103
5.3.3網(wǎng)絡(luò)規(guī)模變化的一般特征…107
5.4自動(dòng)駕駛車輛：一個(gè)可供評(píng)估的ITS網(wǎng)絡(luò)…108
5.5可能的影響…110
5.6未回答的問(wèn)題…111
參考文獻(xiàn)…112

第6章現(xiàn)場(chǎng)操作測(cè)試（FOT）——影響評(píng)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(cè)…115
6.3FOT…117
6.3.1euroFOT項(xiàng)目…117
6.3.2TeleFOT項(xiàng)目…119
6.3.3DRIVE C2X項(xiàng)目…123
6.4自動(dòng)駕駛的FOT…125
6.4.1FESTA方法…125
6.4.2運(yùn)輸系統(tǒng)使用情況…127
6.4.3研究設(shè)計(jì)…128
6.4.4FESTA用于自動(dòng)駕駛…128
6.5結(jié)束語(yǔ)…128
參考文獻(xiàn)…130

第7章使用成本收益和多準(zhǔn)則分析評(píng)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(guān)系…134
7.3評(píng)估方法的九個(gè)步驟…135
7.3.1簡(jiǎn)介…135
7.3.2九個(gè)步驟…136
7.4案例研究…141
7.4.1Zoetermeer on the move的九個(gè)步驟…141
7.4.2A15 River land的九個(gè)步驟…146
7.4.3所有案例結(jié)論…154
7.5結(jié)論…154
參考文獻(xiàn)…155

第8章車載系統(tǒng)性能的技術(shù)評(píng)估…156
8.1引言…156
8.2測(cè)量提醒…156
8.2.1范圍、準(zhǔn)確率和精確率…157
8.2.2比率：二元分類法的準(zhǔn)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(fù)雜系統(tǒng)驗(yàn)證…159
8.3.1系統(tǒng)粒度…159
8.3.2傳感模塊的技術(shù)驗(yàn)證…159
8.3.3DF模塊的技術(shù)驗(yàn)證…160
8.3.4延遲時(shí)間…161
8.4測(cè)試設(shè)施…162
8.4.1真實(shí)或虛擬方法…162
8.4.2硬件在環(huán)（HIL）…162
8.4.3測(cè)試和驗(yàn)證工具…164
8.5用于技術(shù)驗(yàn)證的通用模板…165
8.5.1指標(biāo)、工具和程序…166
8.5.2結(jié)果…166
8.5.3分類比率…166
8.5.4系統(tǒng)限制…167
8.5.5對(duì)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(cè)試和驗(yàn)證…170
8.7結(jié)論…175
參考文獻(xiàn)…176

第9章ITS評(píng)估：新普及技術(shù)時(shí)代的機(jī)遇與挑戰(zhàn)…178
9.1引言…178
9.2交通領(lǐng)域的普及技術(shù)…179
9.3技術(shù)驅(qū)動(dòng)的NMS評(píng)估…181
9.3.1NMS的組成…181
9.3.2評(píng)估NMS的挑戰(zhàn)…182
9.3.3支持ICT的NMS評(píng)估方法的建議…183
9.4技術(shù)驅(qū)動(dòng)的SI方案評(píng)估…184
9.4.1交通運(yùn)輸行業(yè)中SI的定義…184
9.4.2評(píng)估交通運(yùn)輸中SI方案的挑戰(zhàn)…185
9.4.3交通運(yùn)輸中SI方案的評(píng)估建議…186
9.5概述和簡(jiǎn)要說(shuō)明…188
參考文獻(xiàn)…189

第3部分智能交通系統(tǒng)評(píng)估結(jié)果

第10章評(píng)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(shù)語(yǔ)…193
10.1.3結(jié)構(gòu)和范圍…194
10.2CBA…194
10.2.1簡(jiǎn)介…194
10.2.2CBA方法…194
10.2.3敏感性分析…196
10.2.4大型EC項(xiàng)目的成本收益…196
10.3C-ITS評(píng)估規(guī)劃…197
10.3.1明確評(píng)估背景…197
10.3.2考慮干預(yù)性質(zhì)…198
10.3.3映射干預(yù)邏輯…198
10.3.4確定評(píng)估目的并提出問(wèn)題…199
10.3.5確定最佳評(píng)估方法…199
10.3.6完善評(píng)估方法…199
10.4試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集分析和報(bào)告…199
10.4.1數(shù)據(jù)采集介紹和設(shè)計(jì)…199
10.4.2數(shù)據(jù)分析…200
10.4.3報(bào)告…201
10.5評(píng)估的戰(zhàn)略方法…202
10.5.1簡(jiǎn)介…202
10.5.2MCA…202
10.5.3美國(guó)和英國(guó)案例…203
10.5.4EC影響評(píng)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(gè)服務(wù)的影響…207
10.6.3與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施重疊…207
10.6.4“熱點(diǎn)”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?cè)说慕邮芏群妥袷囟取?09
10.6.7評(píng)估的時(shí)間范圍…209
10.7結(jié)論…209
參考文獻(xiàn)…210

第11章面向自動(dòng)駕駛的演進(jìn)——影響的分類、對(duì)自動(dòng)駕駛功能評(píng)估的回顧、評(píng)估的挑戰(zhàn)…212
11.1引言…212
11.2自動(dòng)駕駛級(jí)別…212
11.3自動(dòng)駕駛的潛在影響分類…213
11.3.1近期和中期…214
11.3.2長(zhǎng)期…220
11.4評(píng)估自動(dòng)駕駛功能的方法和途徑…226
11.4.1技術(shù)性能評(píng)估…226
11.4.2HMI評(píng)估…226
11.4.3用戶接受度和自動(dòng)駕駛使用情況評(píng)估…227
11.4.4影響評(píng)估…227
11.4.5社會(huì)經(jīng)濟(jì)評(píng)估…228
11.5自動(dòng)駕駛功能評(píng)估綜述…228
11.5.1知識(shí)庫(kù)…228
11.5.2結(jié)果概要…229
11.5.3結(jié)果解釋…230
11.6自動(dòng)駕駛環(huán)境下的影響和社會(huì)經(jīng)濟(jì)評(píng)估面臨的挑戰(zhàn)…231
參考文獻(xiàn)…232

第12章與用戶相關(guān)的ADAS和自動(dòng)駕駛評(píng)估…237
12.1引言…237
12.2與用戶有關(guān)的評(píng)估中的相關(guān)問(wèn)題…237
12.2.1與行為有關(guān)的問(wèn)題…237
12.2.2對(duì)自動(dòng)化相關(guān)問(wèn)題的了解…238
12.2.3與信任和依賴有關(guān)的問(wèn)題…238
12.2.4控制源…238
12.2.5恢復(fù)控制…238
12.2.6技能退化…239
12.2.7精神負(fù)荷…239
12.2.8壓力…239
12.2.9無(wú)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(dòng)化偏差…241
12.2.15自滿和偏見(jiàn)…241
12.2.16可用性…241
12.2.17接受度…242
12.3研究問(wèn)題、假設(shè)和評(píng)估指標(biāo)…242
12.4與用戶有關(guān)的評(píng)估方法和工具…244
12.4.1測(cè)量駕駛?cè)吮憩F(xiàn)…245
12.4.2行為觀察…245
12.4.3對(duì)系統(tǒng)的了解…246
12.4.4信任和依賴…246
12.4.5控制權(quán)轉(zhuǎn)移…246
12.4.6精神負(fù)荷…247
12.4.7壓力…247
12.4.8無(wú)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(shè)計(jì)…249
12.6結(jié)論…250
參考文獻(xiàn)…251

第13章連貫的ITS成本效益分析——瑞典交通管理中ITS應(yīng)用的效果和評(píng)估回顧…256
13.1引言…256
13.2方法…257
13.2.1文獻(xiàn)研究/數(shù)據(jù)收集…257
13.2.2ITS措施的選擇…258
13.2.3專家評(píng)估研討會(huì)…258
13.3結(jié)果…259
13.3.1行程時(shí)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(jié)論…267
13.6進(jìn)一步的工作…267
參考文獻(xiàn)…268

第14章智能交通系統(tǒng)的有效性：潮濕天氣試驗(yàn)…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(biāo)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(wú)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(biāo)準(zhǔn)偏差…280
14.10碰撞成本…281
14.11結(jié)論…284
參考文獻(xiàn)…285

第15章ITS項(xiàng)目的效益和評(píng)估——中國(guó)的案例…286
15.1引言…286
15.2BRT項(xiàng)目評(píng)估（中國(guó)廣州）…286
15.2.1廣州BRT系統(tǒng)…286
15.2.2廣州BRT仿真評(píng)估…288
15.2.3BRT仿真模型…288
15.2.4BRT仿真結(jié)果分析…291
15.2.5BRT車站運(yùn)營(yíng)評(píng)估…293
15.3青島先進(jìn)交通管理系統(tǒng)評(píng)估…295
15.3.1青島ATMS的背景…295
15.3.2青島ATMS評(píng)估…298
15.3.3評(píng)估指標(biāo)體系…298
15.3.4交通運(yùn)行效率評(píng)估…300
15.3.5社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估…302
15.3.6交通安全效益評(píng)估…303
15.4結(jié)論…304
參考文獻(xiàn)…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(shè)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(yùn)營(yíng)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(yīng)用…313
16.4.1數(shù)據(jù)/輸入需求…313
16.4.2凈現(xiàn)值的計(jì)算方法…315
16.5案例研究…315
16.5.1eTeza超載控制方案的運(yùn)營(yíng)情況…317
16.5.2成本-效益分析…318
16.6設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)TCC的實(shí)際考慮和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)…318
16.6.1替代路線…318
16.6.2篩選率和運(yùn)行時(shí)間…319
16.6.3影響的重疊區(qū)域…319
16.6.4統(tǒng)計(jì)篩選誤差和決策閾值變量…319
16.6.5成本與復(fù)雜性的權(quán)衡…320
16.7結(jié)論…320
參考文獻(xiàn)…320

第4部分總結(jié)和結(jié)論

第17章智能交通系統(tǒng)評(píng)估：主要發(fā)現(xiàn)、挑戰(zhàn)與未來(lái)工作…323
17.1ITS部署和評(píng)估總結(jié)及主要發(fā)現(xiàn)…323
17.2經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、研究需求和挑戰(zhàn)…327
17.3總結(jié)…328
17.4結(jié)論…330
參考文獻(xiàn)…330