本文關(guān)鍵詞：城市動態(tài)交通流分配模型與算法

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【摘要】：城市動態(tài)網(wǎng)絡(luò)交通流分配理論是智能交通系統(tǒng)(ITS)的核心技術(shù)理論,利用模型切合實際地描述道路網(wǎng)絡(luò)交通狀況,已成為交通流分配理論發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急;然而交通網(wǎng)絡(luò)模型大多采用的是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖模型,未考慮道路路段進(jìn)入交叉口各轉(zhuǎn)向的通行能力限制、微觀車輛在交叉口的轉(zhuǎn)向行為以及由信號控制和交通網(wǎng)絡(luò)尺寸而產(chǎn)生的通行能力限制等因素。基于考慮上述因素對實際交通情況的影響,使模型更加接近于實際交通狀況,作者對前人的工作進(jìn)行了分析、總結(jié),擬對配流模型中的多起訖點問題、路段通行能力限制以及路段進(jìn)入交叉口各轉(zhuǎn)向通行能力限制問題研究,并主要完成了以下主要工作:本文首先介紹了城市動態(tài)交通流分配模型,結(jié)合本文后續(xù)提出的模型需要,分別介紹了變分不等式問題、遺傳算法和道路交通流中元胞自動機(jī)模型。其次,針對路段通行能力限制以及路段進(jìn)入交叉口各轉(zhuǎn)向通行能力限制問題提出了宏觀城市動態(tài)網(wǎng)絡(luò)交通流分配模型。基于網(wǎng)絡(luò)超點模型對節(jié)點進(jìn)行擴(kuò)展,分析模型中的路段進(jìn)入交叉口各轉(zhuǎn)向通行能力限制的約束條件和路段通行能力限制情況下的約束條件;提出并分析基于瞬時道路路段、道路交叉口阻抗;針對模型特點,設(shè)計了修正投影算法對其求解的方法;通過數(shù)值實驗驗證了此模型與算法的有效性和可實施性。最后,為了進(jìn)一步研究微觀車輛在道路交叉口的轉(zhuǎn)向行為,以及探討信號控制和道路交通網(wǎng)絡(luò)尺寸而產(chǎn)生的通行能力限制條件下的動態(tài)流分配問題,建立了考慮上述因素的微觀配流模型。對深度優(yōu)先搜索算法改進(jìn),提出搜索單源單匯所有路徑的方法;為體現(xiàn)微觀車輛在道路交叉口的轉(zhuǎn)向行為以及由于信號控制和道路交通網(wǎng)絡(luò)尺寸而產(chǎn)生的通行能力限制約束條件,建立十字形交叉口、T形交叉口、有分隔帶的雙向四車道換道超車交通路網(wǎng)元胞自動機(jī)模型。再根據(jù)模型特點,設(shè)計了基于帶精英策略的非支配快速遺傳算法(NSGA-II),解決瞬時路徑阻抗動態(tài)用戶最優(yōu)與道路交叉口交通延誤動態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)達(dá)到平衡的配流方法;通過數(shù)值實驗驗證了此模型與算法的有效性和可實施性。上述兩模型都為緩解交通擁堵提供可靠的理論依據(jù),為駕駛員提供可靠的動態(tài)道路交通信息。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U491

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1240041