基于車路協(xié)同的車輛誘導(dǎo)策略對(duì)路網(wǎng)交通流的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2017-06-20 07:15
本文關(guān)鍵詞:基于車路協(xié)同的車輛誘導(dǎo)策略對(duì)路網(wǎng)交通流的影響研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:城市機(jī)動(dòng)車輛的快速增長(zhǎng),給道路交通設(shè)施和環(huán)境帶來(lái)了極大的壓力,由此產(chǎn)生的交通擁堵和交通污染日益成為制約我國(guó)城市和諧發(fā)展的瓶頸。隨著車路協(xié)同技術(shù)逐漸應(yīng)用于城市交通管理中,以車車、車路通信為基礎(chǔ)的車路協(xié)同誘導(dǎo)已成為解決城市交通問題的有效方法之一本論文以路網(wǎng)交通流為研究對(duì)象,基于構(gòu)建的車路協(xié)同環(huán)境,研究了兩種基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)策略對(duì)路網(wǎng)交通流的影響。首先,從傳統(tǒng)路徑誘導(dǎo)、交叉口速度引導(dǎo)和車路協(xié)同下的車輛誘導(dǎo)等多個(gè)方面,對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)行了綜述。在總結(jié)已有研究成果的基礎(chǔ)上,提出了論文的研究?jī)?nèi)容和研究思路。其次,在介紹傳統(tǒng)路網(wǎng)動(dòng)態(tài)誘導(dǎo)系統(tǒng)基礎(chǔ)上,對(duì)基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)系統(tǒng)原理、框架和特征進(jìn)行了分析,并對(duì)國(guó)內(nèi)外車路協(xié)同誘導(dǎo)系統(tǒng)的應(yīng)用情況進(jìn)行了介紹。然后,從需求分析、邏輯框架兩個(gè)方面對(duì)車路協(xié)同仿真方法進(jìn)行了概述,并著重對(duì)基于Agent的車路協(xié)同仿真方法進(jìn)行了論述。同時(shí)基于所選擇的EstiNet仿真軟件,對(duì)其功能、框架、編程接口API等進(jìn)行了詳細(xì)介紹,為車路協(xié)同仿真場(chǎng)景的建立奠定基礎(chǔ);谲嚶穮f(xié)同的誘導(dǎo)策略分析,提出了基于車路協(xié)同的路徑誘導(dǎo)和交叉口速度引導(dǎo)兩種策略,分別從誘導(dǎo)策略原理、策略制定、模型設(shè)計(jì)等方面對(duì)兩種策略進(jìn)行了分析,并對(duì)仿真器進(jìn)行二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)了所設(shè)計(jì)的策略。結(jié)合簡(jiǎn)單路網(wǎng)實(shí)例,通過EstiNet仿真軟件構(gòu)建了基于車路協(xié)同的路徑誘導(dǎo)和交叉口速度引導(dǎo)兩種仿真場(chǎng)景。分別利用設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)指標(biāo),從影響效果和影響因素敏感性兩個(gè)方面研究了兩種誘導(dǎo)策略對(duì)交通流作用規(guī)律,并對(duì)路徑選擇模型的預(yù)測(cè)精度進(jìn)行了分析。最后,對(duì)論文研究成果和不足進(jìn)行了總結(jié)。研究結(jié)果顯示,在無(wú)路徑誘導(dǎo)和基于車路協(xié)同的路徑誘導(dǎo)兩種場(chǎng)景下的路網(wǎng)影響效果存在顯著差異。路徑誘導(dǎo)場(chǎng)景下,路網(wǎng)交通流的策略誘導(dǎo)率總體達(dá)到67.70%,平均速度提高29.17%,平均行程時(shí)間、平均延誤和污染物排放分別減少28.82%、35.97%和26.57%。對(duì)于影響因素敏感性分析,設(shè)備裝載率、車輛隨從率及擁堵水平都會(huì)對(duì)基于車路協(xié)同的路徑誘導(dǎo)效果產(chǎn)生影響。隨著設(shè)備裝載率、車輛隨從率以及擁堵水平的提高,路徑誘導(dǎo)策略的改善效果更顯著。在交叉口速度引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)中,引導(dǎo)策略環(huán)境中交叉口的平均停車次數(shù)、平均停車時(shí)間、平均延誤和平均污染物排放分別減少28.83%、26.57%、10.77%和7.62%。此外,對(duì)于車速引導(dǎo)環(huán)境而言,路側(cè)單元發(fā)射功率存在一個(gè)合理值使得引導(dǎo)效果最佳。隨著設(shè)備裝載率和初始車頭間距增加,引導(dǎo)策略的改善效果更明顯,而交叉口周邊環(huán)境對(duì)誘導(dǎo)效果影響不明顯。
【關(guān)鍵詞】:車路協(xié)同 路徑誘導(dǎo) 速度引導(dǎo) 算法設(shè)計(jì) Agent編程 實(shí)證分析
【學(xué)位授予單位】:北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:U495
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-8
- ABSTRACT8-13
- 1 緒論13-23
- 1.1 研究背景與意義13-14
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究綜述14-19
- 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀14-17
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀17-19
- 1.2.3 研究現(xiàn)狀總結(jié)19
- 1.3 主要研究?jī)?nèi)容19-21
- 1.4 小結(jié)21-23
- 2 基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)系統(tǒng)及其理論23-39
- 2.1 路網(wǎng)動(dòng)態(tài)誘導(dǎo)系統(tǒng)23-28
- 2.1.1 傳統(tǒng)的路網(wǎng)動(dòng)態(tài)誘導(dǎo)概述23-25
- 2.1.2 路網(wǎng)動(dòng)態(tài)誘導(dǎo)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)25-26
- 2.1.3 路網(wǎng)動(dòng)態(tài)誘導(dǎo)算法26-28
- 2.2 基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)系統(tǒng)28-34
- 2.2.1 協(xié)同效應(yīng)機(jī)理分析28-30
- 2.2.2 基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)原理30-31
- 2.2.3 基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)系統(tǒng)框架31-32
- 2.2.4 基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)系統(tǒng)特征32-34
- 2.3 基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)系統(tǒng)研究及應(yīng)用現(xiàn)狀34-38
- 2.3.1 美國(guó)車路協(xié)同誘導(dǎo)系統(tǒng)34-35
- 2.3.2 日本車路協(xié)同誘導(dǎo)系統(tǒng)35
- 2.3.3 歐洲車路協(xié)同誘導(dǎo)系統(tǒng)35-36
- 2.3.4 我國(guó)車路協(xié)同誘導(dǎo)系統(tǒng)36-38
- 2.4 小結(jié)38-39
- 3 基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)仿真方法39-55
- 3.1 車路協(xié)同仿真方法概述39-42
- 3.1.1 仿真方法需求分析39-40
- 3.1.2 仿真方法邏輯框架40-42
- 3.2 基于Agent的車路協(xié)同仿真方法42-46
- 3.2.1 Agent技術(shù)相關(guān)理論42-43
- 3.2.2 車路協(xié)同仿真的Agent結(jié)構(gòu)43-46
- 3.3 EstiNet仿真軟件介紹46-53
- 3.3.1 EstiNet仿真軟件簡(jiǎn)介46-48
- 3.3.2 EstiNet仿真建模關(guān)鍵技術(shù)48-53
- 3.4 小結(jié)53-55
- 4 基于車路協(xié)同的車輛誘導(dǎo)策略設(shè)計(jì)55-77
- 4.1 基于車路協(xié)同的誘導(dǎo)策略分析55-56
- 4.2 基于車路協(xié)同的路徑誘導(dǎo)策略56-65
- 4.2.1 誘導(dǎo)策略原理56-58
- 4.2.2 誘導(dǎo)策略制定58-60
- 4.2.3 阻抗函數(shù)確定60-61
- 4.2.4 策略實(shí)施方案設(shè)計(jì)61-65
- 4.3 基于車路協(xié)同的交叉口速度引導(dǎo)策略65-75
- 4.3.1 引導(dǎo)策略原理65-66
- 4.3.2 引導(dǎo)策略制定66-70
- 4.3.3 引導(dǎo)速度模型設(shè)計(jì)70-72
- 4.3.4 策略實(shí)施方案設(shè)計(jì)72-75
- 4.4 小結(jié)75-77
- 5 基于車路協(xié)同的車輛誘導(dǎo)策略實(shí)證分析77-115
- 5.1 案例設(shè)計(jì)77-82
- 5.1.1 基于車路協(xié)同的路徑誘導(dǎo)案例設(shè)計(jì)77-80
- 5.1.2 基于車路協(xié)同的交叉口速度引導(dǎo)案例設(shè)計(jì)80-82
- 5.2 路徑誘導(dǎo)策略對(duì)交通流的影響分析82-101
- 5.2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立82-84
- 5.2.2 誘導(dǎo)策略影響效果分析84-86
- 5.2.3 影響因素敏感性分析86-97
- 5.2.4 路徑選擇預(yù)測(cè)模型97-101
- 5.3 交叉口速度引導(dǎo)策略對(duì)交通流的影響分析101-113
- 5.3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立101-103
- 5.3.2 引導(dǎo)策略影響效果分析103-105
- 5.3.3 影響因素敏感性分析105-113
- 5.4 小結(jié)113-115
- 6 結(jié)論與展望115-117
- 6.1 研究?jī)?nèi)容總結(jié)115-116
- 6.2 研究展望116-117
- 7 參考文獻(xiàn)117-123
- 8 附錄123-129
- 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果129-133
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集133
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 徐春暉,陳s,
本文編號(hào):464865
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