本文關(guān)鍵詞：交通信號(hào)控制策略對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究

  更多相關(guān)文章： 交通流 元胞自動(dòng)機(jī) 公交線路 信號(hào)燈 落后-追趕

【摘要】：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及城市化水平的提高,居民的出行需求日益增長(zhǎng),機(jī)動(dòng)車保有量迅速提升,城市交通擁堵已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的瓶頸。調(diào)整居民出行方式結(jié)構(gòu)、大力發(fā)展公共交通是緩解交通擁堵的有效方法之一。近年來,選取單一公交線路作為研究對(duì)象,依據(jù)線路上公交車、乘客、�？空镜仍靥匦詷�(gòu)建線路系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)演化模型,探索各元素的微觀行為和宏觀上呈現(xiàn)狀態(tài)的本質(zhì)和規(guī)律已得到越來越多學(xué)者們的關(guān)注。本文利用元胞自動(dòng)機(jī)模型構(gòu)建單車道公交線路系統(tǒng)。在前人模型的基礎(chǔ)上引入交通信號(hào)控制,采取同步、隨機(jī)以及綠波等信號(hào)控制策略,總結(jié)公交線路系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律。論文的主要工作如下：1.分別在周期和開口邊界條件下對(duì)同步信號(hào)控制的公交線路系統(tǒng)進(jìn)行建模。模擬結(jié)果顯示,當(dāng)系統(tǒng)處于自由流狀態(tài)時(shí),公交車的平均速度和信號(hào)周期的關(guān)系呈現(xiàn)一條振蕩的曲線,并且利用數(shù)學(xué)方法精確地得出了該曲線的數(shù)學(xué)解析式。2.利用交通流守恒公式推導(dǎo)出周期邊界系統(tǒng)中臨界乘客到達(dá)率和公交車數(shù)量之間的關(guān)系式,較精確地確定了相圖中運(yùn)輸能力充足和運(yùn)輸能力不足兩個(gè)區(qū)域的邊界線。相圖中各個(gè)相區(qū)的面積隨著分界線的變化發(fā)生同步變化。3.在同步信號(hào)控制的公交線路系統(tǒng)中觀察到兩種新的狀態(tài)：“落后-追趕”、“類落后-追趕”。本文利用動(dòng)力學(xué)理論,推導(dǎo)出了“落后-追趕”狀態(tài)的發(fā)生條件。4.分別在周期邊界和開口邊界條件下建立了隨機(jī)信號(hào)控制的公交線路模型,結(jié)果顯示平均速度與信號(hào)周期的關(guān)系呈現(xiàn)一條單調(diào)遞增的連續(xù)曲線。利用概率論知識(shí)推導(dǎo)出了曲線的數(shù)學(xué)解析式�！奥浜�-追趕”、“類落后-追趕”兩種狀態(tài)在系統(tǒng)中不能穩(wěn)定存在。5.在開口邊界條件下建立了綠波控制的公交線路系統(tǒng)模型,發(fā)現(xiàn)當(dāng)系統(tǒng)處于嚴(yán)重?fù)矶聽顟B(tài)時(shí),綠波信號(hào)效果較差；當(dāng)系統(tǒng)處于其他狀態(tài)時(shí),綠波信號(hào)效果良好。本文推導(dǎo)出了運(yùn)輸能力不足狀態(tài)下平均速度的計(jì)算公式。6.基于同步信號(hào)規(guī)律,提出了一種新的信號(hào)控制策略,即階梯信號(hào)。并將階梯信號(hào)的仿真結(jié)果與綠波、同步以及隨機(jī)信號(hào)進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明：根據(jù)公交線路的狀態(tài)及時(shí)調(diào)整信號(hào)控制策略可以提高公交車輛的運(yùn)行效率,提升顧客滿意度。
【關(guān)鍵詞】：交通流 元胞自動(dòng)機(jī) 公交線路 信號(hào)燈 落后-追趕
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U491.54
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 研究背景及意義15-17
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容18-19
• 1.4 技術(shù)路線19-21
• 第二章 基于元胞自動(dòng)機(jī)的公交線路模型21-27
• 2.1 元胞自動(dòng)機(jī)21
• 2.2 單車道元胞自動(dòng)機(jī)模型——NaSch模型21-23
• 2.3 考慮公交車承載能力的公交線路模型23-25
• 2.4 本章小結(jié)25-27
• 第三章 同步信號(hào)對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究27-52
• 3.1 周期邊界條件下同步信號(hào)對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究27-45
• 3.1.1 模型的建立27-28
• 3.1.2 模擬結(jié)果及分析28-45
• 3.2 開口邊界條件下同步信號(hào)對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究45-50
• 3.2.1 模型的建立45-46
• 3.2.2 模擬結(jié)果及分析46-50
• 3.3 本章小結(jié)50-52
• 第四章 隨機(jī)信號(hào)對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究52-59
• 4.1 周期邊界條件下隨機(jī)信號(hào)對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究52-55
• 4.1.1 模型的建立52
• 4.1.2 模擬結(jié)果及分析52-55
• 4.2 開口邊界條件下隨機(jī)信號(hào)對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究55-58
• 4.2.1 模型的建立55-56
• 4.2.2 模擬結(jié)果及分析56-58
• 4.3 本章小結(jié)58-59
• 第五章 綠波信號(hào)對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究59-69
• 5.1 公交信號(hào)優(yōu)先控制與綠波理論59-60
• 5.2 綠波信號(hào)對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究60-64
• 5.2.1 模型的建立60-61
• 5.2.2 模擬結(jié)果及分析61-64
• 5.3 階梯信號(hào)對(duì)公交線路系統(tǒng)的作用規(guī)律研究64-68
• 5.3.1 模型的建立65-66
• 5.3.2 模擬結(jié)果及分析66-68
• 5.4 本章小結(jié)68-69
• 第六章 總結(jié)與展望69-71
• 6.1 論文工作總結(jié)69-70
• 6.2 工作展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況75

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本文編號(hào)：1132622