交通工程CAE软件系统的设计与实现方法

赵祥模; 南春丽; 施维颖

交通工程CAE软件系统的设计与实现方法

长安大学信息工程学院, 陕西西安 710064

详细信息

作者简介:
赵祥模(1966-), 男, 重庆大足人, 副教授, 博士生, 从事计算机在交通领域的应用研究

中图分类号: U495
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出版历程
- 收稿日期: 2003-01-20
- 刊出日期: 2003-09-25

Design and realizing method of traffic engineering CAE system

School of Information Engineering, Chang′an University, Xi′an 710064, China

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Author Bio:
ZHAO Xiang-mo (1966-), male, associate professor, 86-29-2334356, xmzhao@chd.edu.cn

摘要

摘要: 在分析交通工程软件系统现状的基础上, 给出了基于GIS (地理信息系统) 平台的交通工程CAE (计算机辅助工程) 软件系统的设计方案, 对系统设计中的关键技术进行了分析, 采用数值逼近理论分析交通数据, 并以智能化图形方式显示结果。实例中通过对交通特性中行车速度的分析与处理, 证明了该系统整体方案及交通数据组织与拟合算法的可行性。
- 交通工程 /
- 计算机辅助工程 /
- 地理信息系统 /
- 数值逼近 /
- B样条函数
Abstract: Based on the analysis of the current development of traffic engineering software system, the traffic engineering CAE (computer-aided engineering) systematic designing program based on GIS (geological information system) was presented, and the key technology of the design was also given. The process and analysis of traffic data were made with numerical analyzing theory, and its results were expressed in intelligent model. The system is proved to be feasible by analyzing and dealing with vehicle speed in traffic properties.
- traffic engineering /
- CAE /
- GIS /
- numerical approximation /
- B-spline functions

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图 1 集成化公路系统软件

Figure 1. Integrated road software system

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图 2 CAE系统总体框架

Figure 2. General frame of CAE system

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图 3 速度频率分布曲线

Figure 3. Curve of speed and frequency

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图 4 速度频率累积曲线

Figure 4. Accumulated curve of speed and frequency

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图 5 B样条拟合后速度频率分布曲线

Figure 5. Curve of speed and frequency approached by B-spline

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图 6 B样条拟合后速度频率累积曲线

Figure 6. Accumulated curve of speed and frequency approached by B-spline

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图 7 程序流程Tab.7 Program general frame

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表 1 地点速度数据

Table 1. Position speed data

速度范围/km·h^-1	中位速度V_i	观测车辆数及频率		累积观测车辆数及累积频率
速度范围/km·h^-1	中位速度V_i	次数	频率/%	次数	频率/%
55.5~58.5	57	3	1.5	3	1.5
58.5~61.5	60	9	4.5	12	6.0
61.5~64.5	63	16	8.0	28	14.0
64.5~67.5	66	43	21.5	71	35.5
67.5~70.5	69	50	25.0	121	60.5
70.5~73.5	72	40	20.0	161	80.5
73.5~76.5	75	20	10.0	181	90.5
76.5~79.5	78	12	6.0	193	96.5
79.5~82.5	81	6	3.0	199	99.5
82.5~85.5	84	1	0.5	200	100.0

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表 2 速度频率误差

Table 2. Error of speed frequency

i	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
x_i (中位速度)	57	60	63	66	69	72	75	78	81	84
y_i (频率)	1.5	4.5	10.0	20.5	22.5	20.0	11.0	6.0	3.0	1.0
f_i (拟合后频率)	1.500	4.501	10.037	20.492	22.487	19.990	11.003	6.004	3.001	1.000

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