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2022-05-30
1. 简介
智能交通(Intelligent Transportation Systems,ITS)是一个跨学科的交叉研究方向,应用学科理论,如交通流理论、交通工程学,加上数学工具,如运筹优化、机器学习、统计学,来管理交通运输、提高系统效率并保证交通安全。
智能交通涉及到的很多经典问题都离不开运筹优化理论的支撑。比如路径规划问题,需要找到起始点(Origin)和终点(Destination)之间距离最短路径或者旅行时间最短路径。旅行商(Travel Salesman Problem, TSP)问题,如何找到最短的旅行距离。交通网络组织优化,如何合理引导车流,缓解拥堵。近年来,随着计算能力的提高,云计算和交通边缘设备的快速发展,越来越多复杂的优化运筹模型开始应用在智能交通实践中,相关的学术研究也一直非常活跃。
那么在智能交通领域有哪些著名学术期刊、学者、和研究机构呢?他们又是如何运用运筹优化理论和方法解决智能交通领域的实际问题?做智能交通创新孵化项目的时候从哪里获取灵感?以下做一个概述。
2. 学术期刊
智能交通领域有几本非常著名的杂志,发表的论文基本能代表这个领域最前沿的研究成果和项目实践。
a) Transportation Research Part C: Emerging Technologies
这本杂志侧重智能交通最新技术的研究,比如网约车、车联网、HOV车道等等,很多文章都应用了优化运筹模型。
https://www.journals.elsevier.com/transportation-research-part-c-emerging-technologies
b) Transportation Research Part B: Methodological
侧重智能交通理论研究,优化运筹模型和算法较为复杂,经常满篇都是数学公式。
https://www.journals.elsevier.com/transportation-research-part-b-methodological
c) IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems
https://ieeexplore.ieee.org/xpl/RecentIssue.jsp?punumber=6979
d) IET Intelligent Transport Systems
ITS的硬件、架构、实践项目多有涉及。
https://digital-library.theiet.org/content/journals/iet-its
e) Transportation Research Record
文章质量不一定最高,但非常全,基本上各种各样的ITS问题都可以找到。
https://journals.sagepub.com/home/trr
检索的数据库是:
https://trid.trb.org/
f) Journal of Air Transport Management
航空运输,OR模型在air transport的应用。
https://www.journals.elsevier.com/journal-of-air-transport-management
g) Journal of Public Transportation
主要公共交通,比如公交、地铁方面的模型和算法。
https://scholarcommons.usf.edu/jpt/
优化运筹领域的期刊经常有智能交通研究发表的是
h) Operations Research
https://pubsonline.informs.org/journal/opre
i) Management Science
https://pubsonline.informs.org/journal/mnsc
j) European Journal of Operational Research
https://www.journals.elsevier.com/european-journal-of-operational-research
如果遇到一个智能交通的项目没有解决的思路,那么在这些期刊上也许能找到灵感!
3. 学者和研究机构
3.1. 信号灯优化
智能信号灯的研究有比较长的历史。
密歇根大学教授Henry Liu刘向宏,同时也是滴滴智慧交通的首席科学家。他的研究领域包括交通灯控制系统和优化,车联网环境下信号灯控制(这个方向也是近些年的主要研究方向)。
https://scholar.google.ca/citations?user=HmnVtlQAAAAJ&hl=en
https://cee.engin.umich.edu/people/henry-liu/
加拿大University of Alberta教授Tony Qiu邱志军,主要做在车联网环境下的信号灯控制与优化。
https://www.ualberta.ca/engineering/research/groups/smart-transportation/people/faculty-and-staff/tony-qiu/index.html
https://scholar.google.ca/citations?user=S-1yR10AAAAJ&hl=en
普度大学Darcy Bullock 教授,信号灯领域大牛,从控制的理论到最新的控制技术都有涉及,他的不少学生也活跃在这个领域。
https://engineering.purdue.edu/CE/People/view_person?resource_id=2005
https://scholar.google.com/citations?user=iRsPqCMAAAAJ&hl=en
Christopher Day是他的学生:
https://scholar.google.com/citations?user=BJwtiVEAAAAJ&hl=en
华盛顿大学Xuegang Jeff Ban教授,信号灯的优化配时设计等研究。
https://scholar.google.ca/citations?hl=en&user=txxQb7cAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
3.2. 机场调度优化
乔治华盛顿大学教授Peng Wei,主要用优化运筹、强化学习研究航空市场预测、机场调度、机位分配、登机口分配、机票预订策略、席位分配。
https://web.seas.gwu.edu/pwei/
https://scholar.google.com/citations?user=1cfltHsAAAAJ&hl=en
普渡大学Dan DeLaurentis教授,主要做 air transportation system优化,航空运输网络优化、调度、空中交通预测。
https://engineering.purdue.edu/SoSL
https://scholar.google.com/citations?user=t8PcV8oAAAAJ&hl=en
除了大学,美国的几大航空公司比如United Airline和American Airlines都有优化运筹部门。有些第三方公司也提供决策咨询服务,比如Sabre。在这些机构工作的大部分有运筹学背景。
https://www.sabre.com/
https://www.sabre.com/insights/category/research/
3.3. 公交线网优化
最著名的是UC Berkeley的Carlos Daganzo教授,公共交通领域大牛,主要研究公交线路组织优化、公交运营可靠性。
https://ce.berkeley.edu/people/faculty/daganzo
https://scholar.google.com/citations?user=QZfgzHgAAAAJ&hl=en
他的学生Juan Argote-Cabanero也在公交领域有很高建树,大部分研究采用优化模型。https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=nZhmToAAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate
东南大学刘志远教授,公交网络优化和组织调度。
https://scholar.google.com/citations?user=RVL8KNIAAAAJ&hl=en
3.4. 智能出行
随着Uber,Lyft,滴滴等网约车平台的兴起,智能出行领域的研究成果在今年增长迅速,包括网约车派单、拼车、电动出行、共享单车、自动驾驶等。
西北大学Hani Mahmassani教授,智能交通大牛,近几年开始关注这个领域。
https://www.mccormick.northwestern.edu/research-faculty/directory/profiles/mahmassani-hani.html
https://scholar.google.com/citations?user=yLAM0LsAAAAJ&hl=en
浙江大学陈喜群教授,汽车共享、网约车、自动驾驶作为网约车都有很多论文发表。
https://person.zju.edu.cn/xiqun
密歇根大学Yafeng Yin教授,研究领域广泛涉及ITS、车联网、信息科技与智能出行领域等。
https://cee.engin.umich.edu/people/yafeng-yin/
https://scholar.google.ca/citations?user=8e2KwU8AAAAJ&hl=en
3.5. 物流和供应链优化
这个领域最著名的研究机构当属佐治亚理工学院的工业工程系ISyE。主要是研究运筹学如何优化供应链,提高物流效率,降低供应链成本。
https://www.isye.gatech.edu/research/isye-fields-of-specialization/supply-chain-engineering
ISyE的华裔教授有Xiaoming Huo,He Wang等:
https://scholar.google.com/citations?user=YNQLrPgAAAAJ&hl=en
https://www2.isye.gatech.edu/~hwang679/index.html
佐治亚理工学院的工业工程系ISyE实力雄厚,离不开UPS的支持,其总部和佐治亚理工学院都在亚特兰大。UPS还有自己的研究和分析部门Research & Insights做物流的优化。
https://www.ups.com/us/en/services/knowledge-center/articlelist.page?tag=research-insights
https://www.ups.com/us/en/services/knowledge-center/resources/research-insights.page?articletype=research-insights
西北大学也是物流和供应链、工业工程的强校。著名教授包括Karen Smilowitz
https://www.mccormick.northwestern.edu/industrial/research/research-areas/logistics-and-operations.html
https://scholar.google.com/citations?user=q8TWVIEAAAAJ&hl=en
4. 总结
以上列出了运筹优化+智能交通领域的前沿研究机构、学者和期刊。做智能交通创新孵化的小伙伴们如果在项目中没有头绪,或者想了解国际上最前沿的研究,可以去看看以上链接。
当然还有很多遗漏,后续再补充。
EI 运筹优化
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