【摘要】：近年來,隨著國家經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,使得機動車數(shù)量迅速增加,同時造成交通擁堵和交通事故頻發(fā)。這也吸引越來越多的國內(nèi)外專家學者關注并投入到交通流理論模型的研究中。解決交通擁堵問題,需要在交通流理論的指導下,對交通進行規(guī)劃、控制和管理。由于元胞自動機模型演化規(guī)則簡單、容易實現(xiàn),可以有有效地模擬交通流中車輛的微觀運動狀態(tài),從而更加深入理解車輛之間的互相作用機理。因此元胞自動機模型被廣泛的應用和發(fā)展于交通流研究中。本文首先對交通流理論的發(fā)展歷程進行介紹,并對微觀模型、中觀模型、宏觀模型中的主要模型進行描述,特別對微觀模型中的元胞自動機模型進行重點闡述。然后,基于元胞自動機交通流的理論,建立了在開放邊界條件下主干道為雙車道,支道分別為單車道和雙車道的T型交叉口多速混合元胞自動機模型。本文主要研究內(nèi)容包括:(1)基于單車道NS模型和雙向車流CA模型,綜合考慮了混合3種不同速度(快速、中速、慢速)車輛對支道為單車道的T型交叉口系統(tǒng)中平均速度、密度、流量等因素的影響。在開放邊界條件下,模擬仿真了T型交叉口系統(tǒng)的混合交通流特性。研究了5種混合比例系數(shù)條件下,主干道注入概率與系統(tǒng)中3條車道的平均速度、密度、流量的關系,得出T型交叉口混合交通流基本圖。(2)在開放邊界條件下,建立了主干道和支道均為雙車道的T型交叉口系統(tǒng)元胞自動機模型。在系統(tǒng)模型中,主干道和支道是獨立運行的雙向車流道路,并且為了避免發(fā)生死鎖現(xiàn)象,設定在交叉口沖突點處的演化規(guī)則。模擬仿真了T型交叉口系統(tǒng)的混合交通流特性。研究了在不同主干道注入概率和不同支道注入概率條件下,支道左轉(zhuǎn)向概率對系統(tǒng)中流量的影響,得出左轉(zhuǎn)向概率-流量基本圖。其次,研究了5種混合比例系數(shù)條件下支道注入概率與系統(tǒng)中4條車道的平均速度、密度、流量的關系,得出T型交叉口混合交通流基本圖。
[Abstract]:In recent years, with the rapid development of the national economy, the number of motor vehicles has increased rapidly, resulting in traffic congestion and frequent traffic accidents. It also attracts more and more experts and scholars from home and abroad to study the traffic flow theory model. To solve the problem of traffic congestion, traffic planning, control and management should be carried out under the guidance of traffic flow theory. Because the evolution rules of cellular automata model are simple and easy to realize, the microscopic motion state of vehicles in traffic flow can be effectively simulated, and the interaction mechanism between vehicles can be better understood. So cellular automata model is widely used and developed in traffic flow research. This paper first introduces the development of traffic flow theory, and describes the main models in micro model, meso model and macro model, especially the cellular automata model in micro model. Then, based on the theory of cellular automata (CA) traffic flow, a multi-speed hybrid cellular automaton model for T-type intersections with two lanes and two lanes is established under open boundary conditions. The main contents of this paper are as follows: (1) based on the single-lane NS model and the two-way CA model, the average speed and density of the T-type intersection system with mixed three different speeds (fast, medium and slow) are considered. The influence of factors such as flow rate. Under the open boundary condition, the mixed traffic flow characteristics of T type intersections are simulated. The relationship between the injection probability of main road and the average speed, density and flow rate of three lanes in the system under five mixed proportional coefficient conditions is studied, and the basic diagram of mixed traffic flow at T-type intersection is obtained. (2) under open boundary conditions, The cellular automata model of T type intersection system is established, in which the main roads and branches are two lanes. In the system model, the main road and branch road are independent two-way traffic flow roads, and in order to avoid deadlock phenomenon, the evolution rules are set at the conflict point of intersection. The mixed traffic flow characteristics of T-type intersection system are simulated and simulated. Under the conditions of different main road injection probability and different branch channel injection probability, the influence of the branch left turning probability on the flow in the system is studied, and the basic diagram of the left turn probability-flow is obtained. Secondly, the relationship between the injection probability of branch roads and the average speed, density and flow rate of four lanes in the system under five mixed proportional coefficients is studied, and the basic diagram of mixed traffic flow at T-type intersections is obtained.
【學位授予單位】：蘭州理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U491.112

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本文編號：2215485