隨著機(jī)動車交通需求的迅速增長,城市快速路和城際高速公路出現(xiàn)嚴(yán)重交通擁堵和交通安全問題�？茖W(xué)合理地構(gòu)建宏觀交通流模型有利于描述和重現(xiàn)快速路網(wǎng)的交通動態(tài)、研究交通擁堵的產(chǎn)生及傳播機(jī)理;研發(fā)有效的交通控制策略有利于緩解交通擁堵、改善道路安全狀況。既有宏觀交通流模型多假設(shè)快速路網(wǎng)交通流具有均質(zhì)化特性,路網(wǎng)邊界條件充分可用;已有的快速道路交通控制策略不能有效應(yīng)對現(xiàn)實環(huán)境中可能出現(xiàn)的全部問題。有鑒于此,本論文擬從機(jī)理、技術(shù)、效果、實例四方面出發(fā),著重研究有關(guān)快速道路宏觀交通流建模與控制的幾個關(guān)鍵問題。建模問題:論文依托31公里長的上�？焖俾肪W(wǎng),研究大規(guī)模非均質(zhì)交通網(wǎng)絡(luò)的交通流建模和模型校驗問題。由于測試路網(wǎng)規(guī)模大,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜,因此待校驗參數(shù)數(shù)量極大,校驗難度很高。模型校驗的本質(zhì)在于非線性動態(tài)優(yōu)化問題的定義與求解,論文采用各種優(yōu)化算法并對比研究其性能差異,分析模型校驗效果,以及模型輸出對外界因素的敏感性。就快速路網(wǎng)規(guī)模和復(fù)雜度而言,本工作尚屬國內(nèi)首例,為后續(xù)更大規(guī)模路網(wǎng)建模與校準(zhǔn)提供依據(jù)。其次,論文針對常見的模型邊界條件缺失情況,研究檢測缺失的出入口匝道對的流量估計問題。由于系統(tǒng)不可觀測性,以往通... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：159 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖２－１平衡流量密度關(guān)系：（ａ）凸函數(shù)；（ｂ）非凸函數(shù)；??（ｃ）三角形基本圖??

浙江大學(xué)博士學(xué)位論文?２文獻(xiàn)綜述??ｕｐｓｔｒｅａｍ?ｄ（ｍｎ?ｓｔｒｅａｍ??ｄｅｔｅｃｔｏｒ?ｄｅｔｅｃｔｏｒ??驚－？?ｔｐ?―職－爺（Ｉｄｏｗｎ??ｒ?ｓ??圖２－２?—條具有出入口匝道的快速路段??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?Ａ?ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ?ｓｔｒｅｔｃｈ?ｗｉｔｈ?ｏｎ／ｏｆｆ?ｒａｍｐｓ??第一種情況如圖２－２所示，在出、入口匝道檢測流量同時缺失的情況，基于流量守??恒定律，僅僅依靠上下游檢測的流量很難精確地估計出入口匝道流量。從動態(tài)系統(tǒng)的角??度看，該系統(tǒng)為不可觀系統(tǒng)。一種解決方法是通過引入一個或多個檢測器將不可觀系統(tǒng)??轉(zhuǎn)換成可觀系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)｜５３】。然而，在實際中，如圖２－２的場景常見且無法改變（無法??增加檢測器）。匝道流量由于沒有先驗知識，其估計任務(wù)頗具挑戰(zhàn)性。因此，匝道流量??估計在交通流建模、監(jiān)視和控制方面一直是長期而棘手的任務(wù)。過去極少有相關(guān)的研究??進(jìn)展，唯一可追溯的是Ｍｕｒａｌｉｄｈａｒａｎ和Ｈｏｒｏｗｉｔｚ?［３６］的工作。他們假設(shè)缺失的匝道對流??量具有周期性，在任意時間步長，入口匝道或出口匝道的流量可以被視為給定的核函數(shù)??的加權(quán)和，然后采用迭代學(xué)習(xí)算法１３７１，調(diào)節(jié)權(quán)重大小，從而估計出缺失匝道對的流量。??其中，核函數(shù)的權(quán)重基于快速路主路的測量密度和估計密度之間的偏差進(jìn)行調(diào)整，并以??此作為評價匝道流量合理性的依據(jù)。然而在Ｍｕｒａｌｉｄｈａｒａｎｔ３６】等人的工作中，只有主路的??數(shù)據(jù)可以獲得，所估計的匝道流量因而沒有任何真實數(shù)據(jù)可用于評判其準(zhǔn)確度，所以該??算法的實際功效并未被后人認(rèn)可。??第二種情況相較于第一種情況要簡單許多，當(dāng)匝道歷史數(shù)據(jù)可用時，缺失數(shù)據(jù)

浙江大學(xué)博士學(xué)位論文?２文獻(xiàn)綜過??如ａｐ。如果出于某種原因，下游的占有率超過了臨界值（即可能形成擁堵），則將匝道入??流Ｋ＆）減小到最小入流，以避免擁堵。??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種交叉熵算法的宏觀交通模型標(biāo)定方法[J]. 傅愷延,鐘任新,黃云萍,熊建輝.  中國科技論文. 2017(14)
[2]環(huán)形快速路交通流的改進(jìn)元胞傳輸模型建立與仿真[J]. 史良,陳陽舟,張魯.  交通信息與安全. 2012(05)

博士論文
[1]快速道路可變限速控制技術(shù)[D]. 李志斌.東南大學(xué) 2014
[2]快速路匝道連接段交通信號協(xié)同控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王世明.華南理工大學(xué) 2014
[3]結(jié)合部路網(wǎng)匝道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分解與協(xié)同控制方法研究[D]. 李健.北京交通大學(xué) 2012

碩士論文
[1]基于實測數(shù)據(jù)的宏觀交通流模型標(biāo)定研究與實現(xiàn)[D]. 許超.北京工業(yè)大學(xué) 2017



本文編號：3628684