基于多元数据的城市区域可达性评估模型

城市区域可达性评估一直以来是智能交通领域备受关注的热点问题。传统的区域可达性评估模型一般只支持GIS、GPS等单一数据作为可达性的评估依据，无法避免因外界因素的影响对区域可达性造成的评估不准确问题。针对此问题，以出租车GPS行车数据、时段、天气等多维数据作为区域可达性的评估依据，构建了一种支持多元数据的城市区域可达性评估模型，在此基础上设计了基于多维OD矩阵的多元数据区域可达率计算方法，并将可达率作为区域可达性量化标准以达到提高可达性评估准确性的目的。此外，针对因传统GPS数据清洗方法过于粗糙而导致的有效信息遗漏、数据矫正不准确问题，利用基于统计学理论的序列数据清洗方法，运用出租车GPS数据的速度与加速度信息纠正潜在的误差数据以提高GPS数据的清洗效果。实验证明，利用提出的多元数据城市区域可达性评估模型可达性评价的准确率提高9.1%-37.8，其中计算的区域可达率的准确性较传统方法提高12.6%-35.5%，平均旅行时间的准确率提高18.5%-31.6%。     

基于机器学习的智能出租车预测系统

为了更合理地调度出租车资源,提出基于机器学习的智能出租车预测系统.首先,对波尔图出租车GPS数据集进行分割处理,并抽取其中的一部分作为研究对象;接着利用回声状态网络算法预测旅行目的地;最后利用随机森林算法在相同情况下预测出租车抵达时间.实验表明本系统能根据当前的波尔图出租车GPS数据集预测出实际出租车某段旅程的目的地和旅程所需要的时间,以达到减少出租车资源浪费的目的.     

城市出租车打车软件使用率对空驶率影响研究

为了计算在使用打车软件背景下城市出租车的空驶率,将乘客划分为两类,即传统的扬招乘客与使用打车软件的乘客,根据乘客类型特征分别提出了等待时间计算方法,建立了基于乘客等待时间与出租车空驶时间守恒关系的出租车打车软件使用率与空驶率量化关系模型。在城市路网特征及出租车相关运营参数固定的情况下,模型能客观反映城市出租车打车软件使用率与个体空驶率的对应关系。通过算例分析表明该模型具有有效性和可行性,数据分析能较好地反映实际情况,有助于管理部门衡量城市出租车系统的运营效率,也可为打车软件等新型电召服务模式的引导方式提供决策依据。     

出租车信誉计量系统设计研究

当前出租车行业由于缺乏有效的监管政策,正规出租车和"黑车"司机为增加收入载客绕路现象频频发生。针对此类问题,基于Dijkstra算法、嵌入式Linux系统、GPS及LED模块,设计了新型出租车信誉度计量系统。采用GPS和里程传感器双重里程计算方法,有效避免人为改造里程传感造成的价钱不合理,由此建立的信誉等级评价模型的准确度得到提高。经验证,该装置与当前的的智能交通系统相辅相成,可直观地对出租车信誉度进行评估量化和显示,有助于规范化出租车行业,帮助乘客更好的出行。     

融合出发地与目的地时空相关性的城市区域间出租车需求预测

精准预测城市区域之间的出租车需求量，可以为出租车的引导和调度以及乘客的出行推荐提供决策支持信息，从而优化出租车的供需关系。然而现有模型大多以区域内的出租车需求量为建模和预测对象，对区域之间的时空相关性考虑不足，且较少关注区域之间更细粒度的需求量预测。针对上述问题，提出一种面向城市区域间出租车需求量的预测模型——出发地—目的地融合时空网络（ODSTN）模型。该模型分别从区域和区域对两个空间维度以及临近、日、周三个时间维度出发，采用图卷积和时间注意力机制来捕获区域之间的复杂时空相关性，并设计了一种新的路径感知融合机制来对多角度的特征进行融合，最终实现了对城市区域间出租车需求量的预测。在成都和曼哈顿地区两个真实出租车订单数据集中进行了实验，结果表明ODSTN模型的平均绝对误差（MAE）、均方根误差（RMSE）和平均绝对百分比误差（MAPE）分别为0.897 1、3.527 4、50.655 6%和0.589 6、1.163 8、61.079 4%。可见，ODSTN模型在出租车需求预测任务上具有较高的准确性。     

融合卷积、注意力和MLP的出租车目的地预测

出租车目的地预测是基于位置服务的重要内容,对城市交通合理规划具有重要意义。基于出租车历史轨迹数据进行出行目的地预测,存在数据稀疏性问题与轨迹数据的特征单一性问题,影响目的地预测的精度。针对数据稀疏问题,利用出租车原始轨迹数据（出租车速度、行驶方向角和时间）结合轨迹截断方法确定模型输入特征,克服轨迹稀疏性问题。针对多层感知机具有参数过多、训练困难和大量参数导致较快的过拟合等问题,提出利用卷积的参数共享机制解决参数冗余。进一步提出采用注意力机制使神经网络把更多的计算资源分配给更重要的任务,聚焦重要信息提升模型预测性能。基于此构建了一种融合卷积、注意力模块和多层感知机的出租车目的地预测方法（CCMLP）,在克服MLP和卷积各自结构不足的同时,对目的地实现了更为准确的预测,通过不同数据与实验验证CCMLP模型的可靠性。实验结果表明,选取轨迹前m点与末n点及其对应行驶方向角、速度、车牌号和时间特征作为模型输入特征有效提高目的地预测精度;提出的CCMLP方法具有较好特征学习能力,相比于基于MLP预测模型的距离误差下降了10%,相比于基于集成学习算法的距离误差下降了19.6%;基于工作日与非工作日不...     

温控系统区域间温度场耦合补偿方法研究

基于半导体制冷器的常规恒温控制系统中,每块半导体制冷器仅基于所控制区域温度信号对该区域进行调整,区域间的温度场耦合作用将导致控制稳定性变差.针对这个问题,提出一种区域间温度场耦合补偿的解决方案.将被控电路系统分割成多个控制区域,针对系统结构建立区域间的温度场耦合量化模型,量化耦合作用,补偿当前区域控制算法.仿真结果表明:该方法可以有效抑制区域间温度场耦合影响,提高被控系统的温度稳定性.     

结合神经网络和数据融合技术的城市路段速度估计*

大部分基于浮动车GPS数据的速度估计模型仅适用于GPS数据采样时间间隔小、样本量空间分布密集的理想情况,无法准确计算样本量不足情况下的实时速度.根据浮动车GPS数据点在空间上的分布情况,提出组合三种速度估计模型,以最大限度地提高GPS数据利用率;考虑到GPS数据点在时间上分布不均,在GPS数据不足的情况下,结合神经网络预测和数据融合的技术,根据误差方差融合速度估计模型的测量值和神经网络拟合的预测值,以减少实时估计误差.选择广州市东风路作为测试实例,在高峰和平峰两种交通场景下比较了融合值、测量值和预测值的误差,结果表明结合神经网络和数据融合技术的城市路段速度估计精度和稳定性均优于速度估计模型.     

基于SDZ-RNN的出租车出行目的地预测方法

在预测出租车目的地时,传统的马尔科夫预测方法仅仅依赖于前面2到3个GPS点,对于那种具有很长依赖关系的轨迹并不适用。为了解决这种长期依赖关系,采用循环神经网络（RNN）进行出租车目的地预测,因为RNN的多个隐藏层能够存储这种依赖关系。但是随着数据量的增大,RNN的隐藏层对较小的扰动变得十分敏感,较小的扰动就会被指数级放大,最终导致预测准确率降低。为了提高预测准确率,同时缩短训练时间,将SDZ应用到RNN中,提出一种基于SDZ-RNN的出租车目的地预测方法（SRTDP）。SDZ不但能够提高SRTDP的鲁棒性,而且SDZ采用局部更新而不是全部更新的方式,降低了训练时间。实验表明,SRTDP在精度和速度上都优于RNN预测方法,预测准确率提高了12%,训练完成时间降低了7%。     

基于时间线段树的城市可达区域搜索

针对城市计算中的可达区域搜索问题,提出一种基于时间线段树的搜索方法。该方法中,设计了存储局部可达区域的时间线段树结构,并提出动态自适应的可达区域搜索算法,从而提高了城市可达区域搜索的效率与准确率。该方法主要包括4个步骤：根据道路速度分布模型和轨迹数据生成道路段的概率时间权重;利用层级跳跃表算法进行短时间可达区域的查询与存储;利用时间线段树对层级可达区域建立高效的索引结构;使用时间线段树索引在道路网络中进行迭代搜索,最终输出可达区域集合。在北京市道路网络和出租车轨迹数据集上进行了大量实验,结果表明,与最新的单点上下界限区域可达查询（SQMB）方法比较,该方法在时间效率和准确率上分别提高了18.6%和25%。     

煤矿井下安全监控分站的设计及其仿真实现

为了设计一种具有低成本、低功耗、易操作、功能强且可靠性高的煤矿井下安全分站,针对煤矿安全生产实际,文章提出了采用MCS-51系列单片机为核心、具有CAN总线通信接口的煤矿井下安全监控分站的设计方案;首先给出煤矿井下安全监控分站的整体构架设计,然后着重阐述模拟量输入信号处理系统的设计过程,最后说明单片机最小系统及其键盘、显示、报警、通信等各个组成部分的设计;为验证设计方案的可行性与有效性,使用Proteus软件对设计内容进行仿真验证,设计的煤矿井下安全监控分站具有瓦斯、温度等模拟量参数超标报警功能和电机开停、风门开闭等开关量指示功能;仿真结果表明:设计的煤矿井下安全监控分站具有一定的实际应用价值.     

View-based model-driven architecture for enhancing maintainability of data access services

In modern service-oriented architectures, database access is done by a special type of services, the so-called data access services (DAS). Though, particularly in data-intensive applications, using and developing DAS are very common today, the link between the DAS and their implementation, e.g. a layer of data access objects (DAOs) encapsulating the database queries, still is not sufficiently elaborated, yet. As a result, as the number of DAS grows, finding the desired DAS for reuse and/or associated documentation can become an impossible task. In this paper we focus on bridging this gap between the DAS and their implementation by presenting a view-based, model-driven data access architecture (VMDA) managing models of the DAS, DAOs and database queries in a queryable manner. Our models support tailored views of different stakeholders and are scalable with all types of DAS implementations. In this paper we show that our view-based and model driven architecture approach can enhance software development productivity and maintainability by improving DAS documentation. Moreover, our VMDA opens a wide range of applications such as evaluating DAS usage for DAS performance optimization. Furthermore, we provide tool support and illustrate the applicability of our VMDA in a large-scale case study. Finally, we quantitatively prove that our approach performs with acceptable response times.     

A pragmatic multi-method investigation of discrepant technological events: Coping,attributions, and ‘accidental’ learning

Discrepant technological events or situations that entail a problem, a misunderstanding or a difficulty with the Information Technology (IT) being employed, are common in the workplace, and can lead to frustration and avoidance behaviors. Little is known, however, about how individuals cope with these events. This paper examines these events by using a multi-method pragmatic approach informed by coping theory. The results of two studies – a critical incident study and an experiment – serve to build and test, respectively, a theoretical model that posits that individuals use a variety of strategies when dealing with these events: they experience negative emotions, make external attributions, and adopt engagement coping strategies directed at solving the event, eventually switching to a disengagement coping strategy when they feel they have no control over the situation. Furthermore, users’ efforts may result in ‘accidental’ learning as they try to overcome the discrepant IT events through engagement coping. The paper ends with a discussion of the results in light of existing literature, future opportunities for research, and implications for practice.     

The Distributed Time-Triggered Simulation Scheme: Core Principles and Supporting Execution Engine

Distributed real-time simulation is a young technology field but its practice is under increasing demands. In recent years the author and his collaborators have been establishing a new approach called the distributed time-triggered simulation (DTS) scheme which is conceptually simple and easy to use but widely applicable. The concept was initiated in the course of developing a new-generation object-oriented real-time programming scheme called the time-triggered message-triggered object (TMO) programming scheme. Some fundamental issues inherent in distributed real-time simulation that were learned during recent experimental studies are discussed along with some approaches for resolving the issues. An execution engine developed to support both the TMOs engaged in control computation and the TMOs engaged in DTS is also discussed along with its possible extensions that will enable significantly larger-scale DTSs.     

Software-Konfigurationsmanagement in großen Softwareprojekten

Zusammenfassung Mit zunehmender Größe der Softwaresysteme verschärfen sich die für die Software-Herstellung typischen Probleme: Beherrschen großer Objektmengen, Erhalten der Systemkonsistenz, Kontrolle der ständigen Änderungseinflüsse und Gewährleisten einer langen Lebensdauer. Die Disziplin Konfigurationsmanagement bildet den methodischen Ansatz, diese Probleme besser zu beherrschen. Software-Konfigurationsmanagement faßt die Herstellung von Softwaresystemen als eine Abfolge von kontrollierten Änderungen an gesicherten Zwischen- und Endergebnissen auf. Dargestellt werden die Objekte und Funktionen des Software-Konfigurationsmanagements sowie die hierfür in großen Software-Projekten benötigten Methoden, Instanzen und Hilfsmittel.     

Information for Authors

正http://www.zju.edu.cn/jzus http://www.springerlink.com Aim The Journals of Zhejiang University-SCIENCE(A/B/C)are edited by the international board of distinguished Chinese and foreign scientists,and are aimed to present the latest developments and achievements in scientific research in China and     

Editorial:Brain-machine interface(BMI) and cyborg intelligence

正Brain-machine interfaces(BMIs)aim at building a direct communication pathway between the brain and an external device,and represent an area of research where significant progress has been made during the past decade.Based on BMIs,mind information can be read out by neural signals to control     

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正http://www.zju.edu.cn/jzus http://www.springerlink.com Aim The Journals of Zhejiang University-SCIENCE(A/B/C)are edited by the international board of distinguished Chinese and foreign scientists,and are aimed to present the latest developments and achievements in scientific research in China and overseas to the world’s scientific circles,especially to stimulate     

SCIENCE CHINA Information Sciences SUBJECT INDEX TO VOLUME 57(2014)

正~~     

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正http://www.zju.edu.cn/jzus http://www.springerlink.com Aim The Journals of Zhejiang University-SCIENCE(A/B/C)are edited by the international board of distinguished Chinese and foreign scientists,and are aimed to present the latest developments and achievements in scientific research in China and overseas to the world’s scientific circles,especially to stimulate