行人過街過程中交通主體行為演化研究
發(fā)布時間:2018-03-30 04:05
本文選題:過街行人 切入點:機動車駕駛員 出處:《北京交通大學》2015年博士論文
【摘要】:由行人、機動車、非機動車等交通主體組成的混合交通對城市交通的影響及作用越來越明顯。交通主體行為已經(jīng)不再是影響城市交通運行狀態(tài)的干擾因素,而是決定城市交通運行狀態(tài)的主導因素。開展對交通主體行為的研究具有十分重要的理論和現(xiàn)實意義。己有的研究成果主要集中在交通主體行為特征、交通主體行為模擬、交通主體行為心理成因等方面,對交通主體行為的演化過程、演化規(guī)律研究較少。對于這一演化過程和演化規(guī)律,傳統(tǒng)的交通流模型己經(jīng)不能充分的描述和解釋,迫切需要一種能夠解釋演化過程和演化規(guī)律的理論。本文以復雜自適應理論、演化經(jīng)濟學和演化博弈論為基礎,將行人過街過程的交通主體行為作為研究對象:從演化的角度研究交通主體行為演化規(guī)律。在對交通土體行為進行系統(tǒng)解析的基礎上,首先構(gòu)建基于空間演化博弈的行人過街行為演化模型,研究行人過街行為演化規(guī)律:其次構(gòu)建基于時間延誤函數(shù)的過街行人和機動車駕駛員行為演化陣弈模型,研究機動車駕駛員和過街行人行為演化規(guī)律:最后構(gòu)建行人過街多群體行為非對稱動態(tài)熨制模型:研究過街行人、機動車駕駛員和交通管理人員的行為演化規(guī)律。木文具體研究內(nèi)容與結(jié)論如下:在描述交通主體行為系統(tǒng)的基礎土,分析交通主體行為具有復雜自適應和動態(tài)演化特征.從行為慣例、行為演變、社會文化選擇、行為保持方面分析交通主體行為的演化機制,從強制演化、自我學習演化、強制演化與自我學習演化交叉融合方面分析交通主體行為的演化方式。在空間演化博弈的行人行為演化模型中,將重復博弈與Agent相結(jié)合,構(gòu)造過街行人行為決策函數(shù),提出過街行人自我學習與相互學習的演化機制.研究各類人群行為演化規(guī)律,過街設施方便性、交通管理、交通處罰與違章行為的關系發(fā)現(xiàn):(1)違章處罰具有閉值,違章處罰的額度比執(zhí)法的嚴格性具有更大的效力:(2)過街設施極其方便和極其不方便時,過街行人對過街設施的方便性不敏感:(3)過街設施方便性較差時,交通管理對過街行人的違章行為不起作用;(4)遵守規(guī)則的過街時間、過街的平均時間和冒險違章行人比例三者之間兩兩具有正相關關系;冒險違章行人比例與過街失敗時間具有負相關關系.在時間延誤函數(shù)的過街行人和機動車駕駛員行為演化模型中,引入機動車駕駛員和過街行人的時間延誤函數(shù),構(gòu)建能夠刻畫信號交叉口過街行人和機動車駕駛員穿越行為的長期演化模型;并在此基礎上研究機動車駕駛員和過街行人各自收益、損失的變化對長期演化結(jié)果的影響。通過研究發(fā)現(xiàn):信號交叉口的平均安全狀態(tài)、調(diào)控標準;過街行人和機動車駕駛員長期演化的目標是相互禮讓;通過調(diào)控行人流、機動車流最、機動車速度和行人過街速度等決策參數(shù):可以優(yōu)化過街行人和村L動車駕駛員行為的長期演化路徑,誘導過街行人和機動車駕駛員相互禮讓,提高過街效率:在行人過街多群體行為非對稱動態(tài)復制模型中,從過街行人、機動車駕駛員和交通黃理人員的風險認知、行為選擇入手,探討不同情境下交通管理人員、過街行人、機動車駕駛員行為演化的一般規(guī)律。分析演化穩(wěn)定策略、混合策略納什均衡.仿真行為演化規(guī)律發(fā)現(xiàn):(1)系統(tǒng)狀態(tài)收斂到過街行人、機動車駕駛員違章,交通管理人員認真管理,機動車駕駛員和過街行人為了獲得更大的利益,采取了對自己最有利的策略,,結(jié)果是均獲得次優(yōu)收益,未實現(xiàn)社會福利和自身收益最大化:(2)過街行人、機動車駕駛員和交通管理人員行為演化其有明顯的路徑依賴特征:(3過街行人、機動車駕駛員和交通管理人員行為演化策略的均衡不僅僅取決于自身收益,還受到其他兩群體收益的影響:(4)交通主體行為影響因子包括利導因子和限制因子,交通主體行為演化過程是在兩種因子的雙重作用下完成。本文的主要創(chuàng)新點如下:(1)摒棄傳統(tǒng)的交通主體行為假設,以演化為研究范式,將交通主體行為“嵌入”到交通環(huán)境中;從交通情景、行為適應與演化、交通情景的涌現(xiàn)與強化的視角對行人過街過程中交通主體行為的長期演化進行研究。(2)在交通主體行為系統(tǒng)演化解析的基礎上,基于“學習人”假設,建立行人過街行為的空間演化博弈模型。(3)從過街行人、機動車駕駛員和交通管理人員的風險認知、行為選擇入手,建立基于時間延誤函數(shù)的行人與機動車駕駛員行為演化模型、多群體行為非對稱演化模型,分析交通主體之間的互動關系及行為演化規(guī)律。
[Abstract]:This paper studies the evolution law of traffic subject behavior based on complex adaptive theory , evolutionary economics and evolutionary game theory . This paper analyzes the evolution mechanism of traffic subject behavior from the aspects of behavior practice , behavior evolution , social culture selection and behavior maintenance . In the pedestrian behavior evolution model of spatial evolution game , the repeated game and agent are combined , the pedestrian behavior decision function is constructed , and the evolution mechanism of pedestrian ' s self - learning and mutual learning is proposed . It is found that : ( 1 ) It has a closed value , and the amount of disciplinary punishment is more effective than the strictness of law enforcement : ( 2 ) The crossing facilities are extremely convenient and extremely inconvenient , the pedestrian crossing the street is not sensitive to the convenience of street facilities : ( 3 ) When the convenience of the street facilities is poor , traffic management has no effect on the behavior of pedestrian crossing over the street ;
( 4 ) The crossing time of the rule , the average time of crossing the street and the pedestrian proportion of adventure violation have positive correlation ;
The pedestrian proportion of risk - taking violation has a negative correlation with over - street failure time . In the pedestrian and motor vehicle driver behavior evolution model of the time delay function , the time delay function of the driver of the motor vehicle and the pedestrian crossing the street is introduced , and a long - term evolution model can be constructed which can depict the pedestrian crossing behavior of the pedestrian and the driver of the motor vehicle at the signalized intersection .
On the basis of this , the effects of the individual income and loss on the long - term evolution of the drivers of the motor vehicle and over the street are studied .
The goal of long - term evolution of pedestrian and motor vehicles across the street is mutual comity ;
By controlling the decision parameters such as pedestrian flow , motor vehicle flow , motor vehicle speed and pedestrian crossing speed , it is possible to optimize the long - term evolution path of driver ' s behavior of pedestrian and village L . The simulation behavior evolution law finds that : ( 1 ) The system state converges to the pedestrian in the street , the driver of the motor vehicle , the traffic management personnel seriously manage , the driver of the motor vehicle and the pedestrian in the street are seriously managed . The equilibrium of the behavior evolution strategy of the pedestrian , the motor vehicle and the traffic management personnel has obvious path dependence .
This paper studies the long - term evolution of traffic subject behavior in the process of pedestrian crossing from the perspective of traffic situation , behavior adaptation , evolution and traffic situation . ( 2 ) Based on the analysis of the evolution of traffic subject behavior system , the spatial evolution game model of pedestrian crossing behavior is established based on the hypothesis of " learning man " .
【學位授予單位】:北京交通大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:U491
【參考文獻】
相關期刊論文 前5條
1 劉詩序;關宏志;;出行者有限理性下的逐日路徑選擇行為和網(wǎng)絡交通流演化[J];土木工程學報;2013年12期
2 陳富堅;郭忠印;柳本民;陳富強;;基于博弈論的道路交叉口信號燈設置標準[J];同濟大學學報(自然科學版);2011年06期
3 肖海燕;王先甲;;政府參與模式下出行者出行方式選擇行為的演化博弈分析[J];管理工程學報;2010年02期
4 黃凱南;;演化博弈與演化經(jīng)濟學[J];經(jīng)濟研究;2009年02期
5 邵祖峰;;博弈論在道路交通管理中的應用[J];道路交通與安全;2006年03期
本文編號:1684260
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/1684260.html