本文關(guān)鍵詞：可變限速控制對快速道路出口匝道功能區(qū)交通運行影響研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：出口匝道作為快速道路的瓶頸之一,在高交通需求下會出現(xiàn)通行能力驟降現(xiàn)象,從而降低快速道路出口匝道功能區(qū)的通行效率,而可變限速控制作為一種實時動態(tài)控制手段,可有效緩解這一現(xiàn)象。目前對可變限速控制對出口匝道功能區(qū)宏觀和微觀交通特性影響機理的分析存在不足,對其仿真模型的研究還有待完善,對SPELIALIST控制算法中各參數(shù)組合的適用范圍和控制效果的研究還有待深入�；谏鲜鲅芯楷F(xiàn)狀和不足,本文基于國內(nèi)外實測交通流數(shù)據(jù),揭示可變限速控制對宏觀和微觀交通運行特性的影響機理,探究SPECIALIST控制算法下駕駛行為的內(nèi)在規(guī)律,搭建可變限速控制下出口匝道功能區(qū)的元胞自動機仿真平臺,結(jié)合拉丁超立方實驗設(shè)計法和方差分析法選取仿真模型的關(guān)鍵參數(shù),基于遺傳算法對關(guān)鍵參數(shù)進行自動標定,采用出口匝道功能區(qū)的實測車頭時距分布和車速分布對仿真模型進行校核。提出可變限速控制方案及其參數(shù)選擇的決策流程,將不同可變限速控制方案加載到仿真平臺上,比較各方案下的道路通行效率和車輛延誤,選擇最優(yōu)參數(shù)組合優(yōu)化可變限速控制策略。選擇南京內(nèi)環(huán)快速路雙橋門立交區(qū)域的出口匝道進行案例分析,基于仿真輸出比較可變限速控制前后的交通流特性,分析本研究提出的模型構(gòu)建、標定、校核和策略優(yōu)化過程的有效性。研究結(jié)果表明,合理限速值范圍內(nèi),限速值越小時通行能力對應(yīng)的關(guān)鍵密度越大；過低限速值則會導(dǎo)致交通流紊亂。當限速值低至80 km/h時,駕駛員的遵從意愿顯著下降；低至70 km/h時,駕駛員平均期望車速則超過限速值�；诜抡婺Ｐ洼敵鼋Y(jié)果可知,道路密度為5 veh/km時,最優(yōu)策略為可變限速控制開啟的速度-流量閾值為60 km/h和1656 veh/h,相應(yīng)的可變限速控制區(qū)域長度為500 m,可變限速控制時長為64s；密度為10 veh/km時,對應(yīng)速度-流量閾值為60 km/h和1656 veh/h,控制區(qū)長度為1500 m,控制時長為79s；密度為15 veh/km時,對應(yīng)速度-流量閾值為50 km/h和1490 veh/h,相應(yīng)控制區(qū)長度為500 m,控制時長為72 s；當可用距離較長時,15 veh/km密度條件下的速度-流量閾值為80 km/h和2200 veh/h,相應(yīng)控制區(qū)域長度為2000 m,控制時長為80 s：20 veh/km密度下,不宜采用SPECIALIST控制算法。選擇南京雙橋門立交區(qū)域進行案例分析,結(jié)果表明,本研究提出的元胞自動機仿真模型能夠有效仿真出瓶頸位置的通行能力驟降現(xiàn)象,能夠模擬可變限速控制實施后緩解通行能力驟降以及增加可變限速控制區(qū)域交通流穩(wěn)定性的控制效果。
【關(guān)鍵詞】：出口匝道功能區(qū) 遵從度 SPECIALIST控制算法 元胞自動機模型 可變限速控制策略
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U491
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 緒論8-18
• 1.1 研究背景及意義8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-13
• 1.3 研究目標及研究內(nèi)容13-15
• 1.4 研究方法與技術(shù)路線15-16
• 1.5 本章小結(jié)16-18
• 第二章 數(shù)據(jù)采集與處理18-26
• 2.1 數(shù)據(jù)采集18-20
• 2.2 數(shù)據(jù)處理20-24
• 2.3 本章小結(jié)24-26
• 第三章 可變限速控制對快速道路出口匝道功能區(qū)交通運行影響26-42
• 3.1 可變限速控制策略26-28
• 3.2 可變限速控制下交通流基本圖分析28-32
• 3.3 可變限速控制下車速特性分析32-35
• 3.4 可變限速控制下車頭時距特性分析35-38
• 3.5 駕駛員可變限速遵從度分析38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-42
• 第四章 可變限速控制下出口匝道功能區(qū)元胞自動機模型仿真42-60
• 4.1 基本元胞自動機模型42-43
• 4.2 可變限速控制下出口匝道功能區(qū)元胞自動機模型43-47
• 4.3 模型標定參數(shù)選擇方法47-48
• 4.4 遺傳算法48-49
• 4.5 出口匝道功能區(qū)元胞自動機模型標定49-58
• 4.6 本章小結(jié)58-60
• 第五章 出口匝道上游可變限速控制策略優(yōu)化及案例分析60-76
• 5.1 可變限速控制方案優(yōu)化60-67
• 5.2 南京市案例分析67-74
• 5.3 本章小結(jié)74-76
• 第六章 結(jié)論與展望76-78
• 6.1 研究成果與結(jié)論76-77
• 6.2 創(chuàng)新點77
• 6.3 展望77-78
• 參考文獻78-84
• 附錄一84-86
• 致謝86

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉琳;王武宏;郭偉偉;蔣曉蓓;;基于元胞自動機仿真的可變車道控制技術(shù)[J];長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年S1期

2 郭唐儀;Lin Xiaoli;Kracht Matthias;;高速公路出口匝道事故預(yù)測模型優(yōu)選及彈性分析[J];東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年03期

3 張美慧;李志斌;陳若昀;閔靜;;基于遺傳算法的PARAMICS可變限速仿真參數(shù)自動標定[J];交通信息與安全;2012年05期

4 盧川;王朝陽;項喬君;馬永鋒;;高速公路出口匝道交通安全評價方法研究[J];現(xiàn)代交通技術(shù);2011年06期

5 王薇;楊兆升;趙丁選;;有限階段馬爾可夫決策的可變限速控制模型[J];交通運輸工程學(xué)報;2011年05期

6 余凱;張存保;石永輝;;基于多元因素的高速公路可變限速值計算方法研究[J];交通信息與安全;2011年01期

7 趙海娟;陸鍵;馬永鋒;;高速公路出口匝道與地面道路銜接部的幾何安全設(shè)計研究綜述[J];交通運輸工程與信息學(xué)報;2010年02期

8 張思才;張方曉;;一種遺傳算法適應(yīng)度函數(shù)的改進方法[J];計算機應(yīng)用與軟件;2006年02期

9 熊烈強,邵春福,王富,李杰;出口匝道連接處通行能力分析計算模型[J];北京交通大學(xué)學(xué)報;2005年03期

10 楊曉光,狄姍;城市高架路出口匝道銜接路段交通組織方法研究[J];交通運輸工程與信息學(xué)報;2003年02期

  本文關(guān)鍵詞：可變限速控制對快速道路出口匝道功能區(qū)交通運行影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：434858