發(fā)布時間：2017-06-21 21:13

  本文關(guān)鍵詞：過飽和狀態(tài)下城市交通干線協(xié)同控制策略的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步,城市在路車輛日益增多,道路交通供給與需求之間的矛盾日益凸顯。交通擁堵以及由此引發(fā)的環(huán)境污染和能源消耗等問題已成為世界各國特別是發(fā)展中國家亟待解決的普遍性難題。近年來,飽和交通已經(jīng)成為中國大中城市普遍存在的道路交通現(xiàn)象,尤其是城市干線道路通常超負(fù)荷運行,處于過飽和交通狀態(tài),一旦發(fā)生擁堵極易引發(fā)大范圍交通崩潰,嚴(yán)重影響城市交通運行效率。探討過飽和狀態(tài)下城市干線協(xié)同控制策略,對于改善城市交通擁擠,提高干線交通運行效率具有非常重要的現(xiàn)實意義。為緩解過飽和干線的交通擁堵,本文從降低干線上關(guān)鍵路段的飽和度入手,針對過飽和干線子區(qū)協(xié)同控制問題展開研究,首先基于關(guān)鍵路段的干線子區(qū)動態(tài)劃分方法將城市干線劃分為若干個子區(qū),并在分析關(guān)鍵路段通行時間增量與子區(qū)車輛延誤之間的內(nèi)在關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立了干線子區(qū)延誤模型與協(xié)同控制效益模型；然后根據(jù)干線子區(qū)內(nèi)飽和路段的分布規(guī)律,針對不同分布情況提出了基于改進(jìn)Webster算法的干線子區(qū)協(xié)同控制策略；最后搭建了專用仿真平臺,并采集城市路網(wǎng)實際交通數(shù)據(jù),對本文所建立的干線子區(qū)協(xié)同控制策略進(jìn)行了仿真研究,結(jié)果表明該策略能夠有效緩解城市過飽和干線的交通擁堵,提高城市交通系統(tǒng)的運行效率。論文的主要工作如下：(1)首先對過飽和狀態(tài)下城市交通干線的相關(guān)研究進(jìn)行了較為詳細(xì)的綜述,在分析其研究領(lǐng)域中存在的問題基礎(chǔ)上,論述了本文的立題依據(jù)以及其主要研究內(nèi)容；(2)在對關(guān)鍵路段概念解析的基礎(chǔ)上,從動態(tài)和靜態(tài)兩個方面闡述了關(guān)鍵路段的選取原則,提出了一種基于關(guān)鍵路段的干線子區(qū)劃分方法；(3)基于關(guān)鍵路段通行時間增量與子區(qū)車輛延誤之間內(nèi)在關(guān)系的分析,建立了干線子區(qū)延誤模型；分析了干線子區(qū)協(xié)同控制目標(biāo),建立了相應(yīng)的干線子區(qū)協(xié)同控制效益模型；(4)基于干線子區(qū)內(nèi)飽和路段分布規(guī)律的研究,給出了不同分布情況下的干線子區(qū)控制方案；基于改進(jìn)的排隊長度計算方法,以及關(guān)鍵路段通行時間的增量與協(xié)同控制周期、干線子區(qū)車輛總延誤之間的關(guān)系,建立了一種基于改進(jìn)Webster算法的干線子區(qū)協(xié)同控制策略,實現(xiàn)了過飽和狀態(tài)下的干線子區(qū)協(xié)同控制；(5)搭建了過飽和狀態(tài)下干線子區(qū)協(xié)同控制仿真平臺,闡述了平臺的構(gòu)成及功能,給出了相應(yīng)的仿真過程與仿真場景；基于實際城市路網(wǎng)交通數(shù)據(jù),仿真驗證了所建立的過飽和狀態(tài)下城市干線子區(qū)協(xié)同控制策略的有效性和可行性。
【關(guān)鍵詞】：過飽和 干線子區(qū) 協(xié)同控制 Webster算法 城市交通
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U491.54
【目錄】：

• 摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 第一章 緒論12-20
• 1.1 課題的研究背景及意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 交通控制子區(qū)劃分研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 干線信號控制研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 主要研究內(nèi)容及論文架構(gòu)16-17
• 1.4 章節(jié)安排17-20
• 第二章 基于關(guān)鍵路段的干線子區(qū)動態(tài)劃分研究20-32
• 2.1 關(guān)鍵路段的概念解析及選取20-23
• 2.2 基于關(guān)鍵路段的干線子區(qū)劃分方法23-26
• 2.3 算例分析26-30
• 2.4 本章小結(jié)30-32
• 第三章 干線子區(qū)延誤模型與協(xié)同控制效益模型的建立32-42
• 3.1 干線子區(qū)延誤模型32-38
• 3.1.1 次干線車輛延誤的刻畫32-35
• 3.1.2 主干線車輛延誤的刻畫35-38
• 3.2 干線子區(qū)協(xié)同控制效益模型38-40
• 3.2.1 干線子區(qū)協(xié)同控制目標(biāo)38-39
• 3.2.2 協(xié)同控制效益函數(shù)的建立39-40
• 3.3 本章小結(jié)40-42
• 第四章 基于改進(jìn)Webster算法的干線子區(qū)協(xié)同控制策略42-54
• 4.1 協(xié)同控制的基本思路42-43
• 4.2 干線子區(qū)交通狀態(tài)的分析43-45
• 4.3 協(xié)同控制周期數(shù)的計算45-49
• 4.4 改進(jìn)的Webster綠信比優(yōu)化模型49-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第五章 實驗驗證及結(jié)果分析54-64
• 5.1 仿真平臺的搭建與實現(xiàn)54-55
• 5.2 實驗設(shè)計55-58
• 5.2.1 基于視頻檢測技術(shù)的車流量統(tǒng)計55-57
• 5.2.2 仿真路網(wǎng)建模與參數(shù)設(shè)置57-58
• 5.3 仿真結(jié)果及分析58-63
• 5.3.1 最佳權(quán)重的確定59
• 5.3.2 協(xié)同控制策略的仿真結(jié)果59-63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 第六章 總結(jié)與展望64-66
• 6.1 總結(jié)64
• 6.2 展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-72
• 致謝72-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項目74-75
• 學(xué)位論文評閱及答辯情況表75

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本文編號：469953