考慮擁擠效應(yīng)的城市動(dòng)態(tài)交通流分配模型與仿真研究
本文關(guān)鍵詞:考慮擁擠效應(yīng)的城市動(dòng)態(tài)交通流分配模型與仿真研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:動(dòng)態(tài)交通流分配是當(dāng)前交通經(jīng)濟(jì)學(xué)、交通網(wǎng)絡(luò)建模分析組成的重要研究課題,在交通網(wǎng)絡(luò)中高效的分配時(shí)變交通需求對(duì)于車(chē)輛的路徑尋優(yōu)、交通誘導(dǎo)以及車(chē)輛旅行時(shí)間的精確設(shè)計(jì)等問(wèn)題都具有主要的指導(dǎo)價(jià)值。傳統(tǒng)的算法如全有全無(wú)分配法、增量分配法、連續(xù)平均法、Frank-Wolfe法等,雖然能將路網(wǎng)中的交通量分配到各個(gè)路段上,但這些算法都不能動(dòng)態(tài)的模擬車(chē)輛在路網(wǎng)中的路徑選擇行為,導(dǎo)致分配在各路段上的流量與實(shí)際有一定的差別。而蟻群算法在動(dòng)態(tài)環(huán)境下有較強(qiáng)的靈活性和健壯性,本文將利用蟻群算法思想求解動(dòng)態(tài)交通流最優(yōu)控制模型,通過(guò)設(shè)計(jì)算法實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)中車(chē)輛的路徑誘導(dǎo)和交通量的分配,并結(jié)合SUMO仿真分析路網(wǎng)中出現(xiàn)各種交通狀況時(shí)車(chē)輛的擇路行為以及各路段的流量變化情況。本文的具體工作內(nèi)容如下:1、使用連續(xù)平均法和蟻群算法求解動(dòng)態(tài)交通系統(tǒng)最優(yōu)模型,通過(guò)這兩種方法分別獲取各路段上的流量,對(duì)流量分配結(jié)果進(jìn)行比較分析,得出蟻群算法較連續(xù)平均法能更均勻的將流量分配到路網(wǎng)中,有利于交通管理者的規(guī)劃和設(shè)計(jì)。2、使用Frank-Wolfe法和蟻群算法求解動(dòng)態(tài)交通用戶(hù)最優(yōu)模型,通過(guò)這兩種方法分別獲取各路段上的流量,對(duì)流量分配結(jié)果進(jìn)行比較分析,得出蟻群算法較Frank-Wolfe法能更均勻的將流量分配到路網(wǎng)中,有利于用戶(hù)的出行。3、為了驗(yàn)證蟻群算法在動(dòng)態(tài)交通系統(tǒng)最優(yōu)模型和動(dòng)態(tài)交通用戶(hù)最優(yōu)模型中的有效性,使用SUMO對(duì)路網(wǎng)中的交通流進(jìn)行仿真,通過(guò)對(duì)交通流量的仿真結(jié)果分析得出蟻群算法適用于求解動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)模型和動(dòng)態(tài)用戶(hù)最優(yōu)模型。并分析了路段出現(xiàn)交通事故時(shí)車(chē)輛的擇路行為對(duì)車(chē)流量分配結(jié)果造成的影響,以及路段上車(chē)流量突然增大或者減小時(shí)各路段的車(chē)流量變化情況。
【關(guān)鍵詞】:動(dòng)態(tài)交通分配 動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu) 動(dòng)態(tài)用戶(hù)最優(yōu) 蟻群算法 SUMO仿真
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:U491
【目錄】:
- 摘要4-5
- abstract5-9
- 第一章 緒論9-16
- 1.1 動(dòng)態(tài)交通流研究背景及意義9-11
- 1.2 動(dòng)態(tài)交通流分配的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.3 蟻群算法國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
- 1.4 本文研究的主要內(nèi)容14-16
- 第二章 動(dòng)態(tài)交通流分配模型16-30
- 2.1 動(dòng)態(tài)交通分配模型簡(jiǎn)介16-17
- 2.2 相關(guān)術(shù)語(yǔ)及約束條件17-19
- 2.2.1 符號(hào)與定義17-18
- 2.2.2 約束條件18-19
- 2.3 動(dòng)態(tài)交通配流原則19-20
- 2.4 動(dòng)態(tài)交通流分配模型求解算法20-29
- 2.4.1 動(dòng)態(tài)交通分配模型求解算法概述20-21
- 2.4.2 全有全無(wú)分配算法21-22
- 2.4.3 增量分配算法22-23
- 2.4.4 連續(xù)平均法23-24
- 2.4.5 Frank-Wolfe法24
- 2.4.6 四種算法比較結(jié)果24-25
- 2.4.7 蟻群算法25-29
- 2.5 本章小結(jié)29-30
- 第三章 動(dòng)態(tài)交通系統(tǒng)最優(yōu)模型研究30-47
- 3.1 動(dòng)態(tài)交通系統(tǒng)最優(yōu)模型簡(jiǎn)述30-31
- 3.2 路網(wǎng)實(shí)例31-34
- 3.3 連續(xù)平均法求解動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)模型34-39
- 3.3.1 算法設(shè)計(jì)思路34-35
- 3.3.2 數(shù)據(jù)處理35
- 3.3.3 算法具體實(shí)現(xiàn)35-37
- 3.3.4 流量分配結(jié)果37-39
- 3.4 蟻群算法求解動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)模型39-43
- 3.4.1 算法設(shè)計(jì)思路39-40
- 3.4.2 算法具體實(shí)現(xiàn)40-42
- 3.4.3 流量分配結(jié)果42-43
- 3.5 流量分配結(jié)果比較43-46
- 3.6 本章小結(jié)46-47
- 第四章 動(dòng)態(tài)交通用戶(hù)最優(yōu)模型研究47-60
- 4.1 動(dòng)態(tài)交通用戶(hù)最優(yōu)模型簡(jiǎn)述47-49
- 4.2 Frank-Wolfe法求解動(dòng)態(tài)用戶(hù)最優(yōu)模型49-52
- 4.2.1 算法設(shè)計(jì)思路49
- 4.2.2 算法具體實(shí)現(xiàn)49-51
- 4.2.3 流量分配結(jié)果51-52
- 4.3 蟻群算法求解動(dòng)態(tài)用戶(hù)最優(yōu)模型52-56
- 4.3.1 算法設(shè)計(jì)思路52-53
- 4.3.2 算法具體實(shí)現(xiàn)53-55
- 4.3.3 流量分配結(jié)果55-56
- 4.4 流量分配結(jié)果比較56-58
- 4.5 兩種分配模型比較58-59
- 4.6 本章小結(jié)59-60
- 第五章 基于SUMO仿真的動(dòng)態(tài)交通流分配模型研究60-71
- 5.1 SUMO簡(jiǎn)介60
- 5.2 仿真場(chǎng)景設(shè)計(jì)60-61
- 5.3 基于SUMO仿真的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)模型研究61-66
- 5.3.1 流量結(jié)果61-63
- 5.3.2 路段出現(xiàn)事故的情況分析63-66
- 5.4 基于SUMO仿真的動(dòng)態(tài)用戶(hù)最優(yōu)模型研究66-70
- 5.4.1 阻抗結(jié)果66-68
- 5.4.2 路段流量增加和減少情況分析68-70
- 5.5 本章小結(jié)70-71
- 總結(jié)與展望71-73
- 本文的工作與結(jié)論71
- 研究工作展望71-73
- 參考文獻(xiàn)73-77
- 攻讀學(xué)位期間獲得的研究成果77-78
- 致謝78
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 徐偉民,熊烈強(qiáng);與車(chē)輛跟馳理論統(tǒng)一的一維交通流動(dòng)力模型研究[J];武漢工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2001年04期
2 徐偉民,熊烈強(qiáng);與車(chē)輛跟馳理論統(tǒng)一的一維交通流動(dòng)力模型研究[J];交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息;2002年01期
3 馮蔚東,陳劍,賀國(guó)光,劉豹;交通流中的分形研究[J];高技術(shù)通訊;2003年06期
4 俞潔,楊成斌;交通流理論發(fā)展分析[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年02期
5 楊瑞,李洋,呂文超;城市干路交通流實(shí)施混沌智能控制方法的研究[J];林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備;2004年10期
6 李松;賀國(guó)光;張杰;;基于交通流灰色關(guān)聯(lián)熵的交通流無(wú)序轉(zhuǎn)化研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版);2010年01期
7 馮蔚東,賀國(guó)光,劉豹;交通流理論評(píng)述[J];系統(tǒng)工程學(xué)報(bào);1998年03期
8 袁振洲,李巍屹;加強(qiáng)動(dòng)態(tài)交通流分配理論與方法研究的論述[J];科技導(dǎo)報(bào);2000年09期
9 張鵬,劉儒勛;交通流問(wèn)題的有限元分析和模擬(Ⅰ)[J];計(jì)算物理;2001年04期
10 王曉原,雋志才,賈洪飛,樸基男;交通流突變分析的變點(diǎn)統(tǒng)計(jì)方法研究[J];中國(guó)公路學(xué)報(bào);2002年04期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 張鵬;戴世強(qiáng);劉儒勛;;多等級(jí)交通流中的非線(xiàn)性波及其數(shù)值模擬[A];第十七屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)暨第六屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議文集[C];2003年
2 戴世強(qiáng);;交通流研究與技術(shù)科學(xué)思想[A];祝賀鄭哲敏先生八十華誕應(yīng)用力學(xué)報(bào)告會(huì)——應(yīng)用力學(xué)進(jìn)展論文集[C];2004年
3 王立鋒;李正熙;;基于車(chē)輛跟馳理論的交通流動(dòng)力學(xué)模型與數(shù)值仿真[A];2005年全國(guó)自動(dòng)化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2005年
4 王立鋒;李正熙;;基于車(chē)輛跟馳理論的交通流動(dòng)力學(xué)模型與數(shù)值仿真[A];2005全國(guó)自動(dòng)化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集(二)[C];2005年
5 陳建陽(yáng);孫立軍;楊東援;;交通流及其復(fù)雜性研究[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展(下冊(cè))[C];1999年
6 于建玲;關(guān)積珍;劉靜;李軍;王貞君;;交通流的多重分形性質(zhì)與交通擁堵關(guān)系的研究[A];2007第三屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集[C];2007年
7 鄺華;張國(guó)新;;城市路網(wǎng)四向交通流的時(shí)空斑圖動(dòng)力學(xué)研究[A];第七屆全國(guó)青年計(jì)算物理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2013年
8 李軍;朱雪良;關(guān)積珍;;快速路交通流檢測(cè)器干擾問(wèn)題[A];2008第四屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集[C];2008年
9 范炳全;李寶強(qiáng);馬春林;童道琴;;高架道路交通流的控制方法[A];西部開(kāi)發(fā)與系統(tǒng)工程——中國(guó)系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)第12屆年會(huì)論文集[C];2002年
10 趙慧;于雷;耿彥斌;;國(guó)內(nèi)外實(shí)時(shí)交通流數(shù)據(jù)質(zhì)量控制比較與分析[A];可持續(xù)發(fā)展的中國(guó)交通——2005全國(guó)博士生學(xué)術(shù)論壇(交通運(yùn)輸工程學(xué)科)論文集(上冊(cè))[C];2005年
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 張勇;交通流的非線(xiàn)性分析、預(yù)測(cè)和控制[D];北京交通大學(xué);2011年
2 康義容;考慮CPS傳輸可靠性的車(chē)車(chē)協(xié)同穩(wěn)定性分析[D];重慶大學(xué);2015年
3 鄭偉范;基于相互作用勢(shì)的交通流隨機(jī)行為研究[D];西南交通大學(xué);2016年
4 周旦;城市基本路段混合非機(jī)動(dòng)車(chē)交通流特性研究[D];浙江大學(xué);2016年
5 曾瑩;交通流Aw-Rascle模型相關(guān)問(wèn)題的研究[D];上海大學(xué);2014年
6 高坤;從基本圖方法到三相交通流理論[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年
7 彭光含;交通流復(fù)雜耦合動(dòng)態(tài)特性模擬研究[D];重慶大學(xué);2009年
8 曹寶貴;交通流復(fù)雜動(dòng)態(tài)特性與交通擁堵問(wèn)題研究[D];吉林大學(xué);2010年
9 李星毅;基于相似性的交通流分析方法[D];北京交通大學(xué);2010年
10 張莉;城市主干道交通流的分形理論與系統(tǒng)模擬[D];東北林業(yè)大學(xué);2005年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 萬(wàn)興義;交通流混沌研究初步[D];天津大學(xué);2003年
2 趙培豐;非常規(guī)道路的機(jī)動(dòng)車(chē)碳排放數(shù)值模擬分析[D];山東大學(xué);2015年
3 徐曉丹;城市隧道出入口交通流擁擠問(wèn)題研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2015年
4 楊江波;基于HMM的短時(shí)交通狀態(tài)預(yù)測(cè)研究[D];太原理工大學(xué);2013年
5 姜茹嫣;基于元胞自動(dòng)機(jī)的信號(hào)交叉口交通流的研究[D];重慶交通大學(xué);2015年
6 張錦龍;高速公路特殊路段交通流仿真研究[D];蘭州交通大學(xué);2015年
7 陸靜曄;基于代理的交通流建模研究[D];南京郵電大學(xué);2015年
8 周悅;基于預(yù)測(cè)控制的道路交通生態(tài)控制方法研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2015年
9 李梅;存在擁堵路段的道路網(wǎng)交通流分配模型及其應(yīng)用研究[D];北京交通大學(xué);2016年
10 肖霞;雙車(chē)道交通流動(dòng)力學(xué)模型研究[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2013年
本文關(guān)鍵詞:考慮擁擠效應(yīng)的城市動(dòng)態(tài)交通流分配模型與仿真研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):431702
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/431702.html