本文關(guān)鍵詞：基于宏觀基本圖的路網(wǎng)控制子區(qū)劃分方法研究

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【摘要】：隨著機(jī)動(dòng)車的快速增長(zhǎng),交通擁堵已經(jīng)不僅僅局限于路網(wǎng)中的部分道路,而是從點(diǎn)到面逐步演變?yōu)閰^(qū)域性的交通問(wèn)題。已有的理論已經(jīng)證明分區(qū)邊界控制是解決大范圍交通擁堵的有效途徑。而作為分區(qū)控制的重要基礎(chǔ),科學(xué)合理的路網(wǎng)控制子區(qū)劃分方法的建立顯得尤為重要。依托國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于時(shí)空檢測(cè)的擁堵交通網(wǎng)絡(luò)本征提取及快速疏散算法研究(No.61304195)”,通過(guò)仿真分析影響宏觀基本圖(簡(jiǎn)稱MFD)分布的因素及其規(guī)律,建立了基于MFD的路網(wǎng)控制子區(qū)劃分體系,最后基于實(shí)際路網(wǎng)進(jìn)行了驗(yàn)證分析。本文研究工作主要包括以下幾個(gè)方面：(1)基于matlab和vissim軟件建立了大型仿真路網(wǎng),通過(guò)單變量仿真實(shí)驗(yàn),確定了路網(wǎng)MFD存在的必要條件及影響其曲線形態(tài)的各個(gè)因素,確定了各因素對(duì)MFD曲線分布影響的主次關(guān)系,為劃分方法的建立奠定了基礎(chǔ)。(2)基于各個(gè)影響因素制定了一套層層遞進(jìn)的控制子區(qū)劃分體系。首先,以控制子區(qū)內(nèi)部車流密度相似性最大、子區(qū)間相似性最小為目標(biāo)制訂了劃分結(jié)果判別標(biāo)準(zhǔn)；其次,基于最小生成樹(shù)理論建立了路網(wǎng)初始劃分方法；再次,基于Ncut理論建立了路網(wǎng)深度劃分方法,包括正向分割與反向合并兩個(gè)過(guò)程；最后,闡述了基于交通管理需求的后續(xù)子區(qū)動(dòng)態(tài)合并方法。(3)以合肥市二環(huán)路以內(nèi)真實(shí)路網(wǎng)為研究對(duì)象,根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)仿真對(duì)本文劃分體系與其他學(xué)者提出的劃分方法進(jìn)行了比較,判別結(jié)果表明本文所述子區(qū)劃分方法在劃分的合理性與準(zhǔn)確性上,都明顯優(yōu)于已有劃分方法。
【關(guān)鍵詞】：宏觀基本圖 交通仿真 控制子區(qū)劃分 圖論 分割算法
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U491
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 研究背景及意義15-16
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.1 MFD研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.2 路網(wǎng)控制子區(qū)劃分研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 研究?jī)?nèi)容18-19
• 1.4 組織結(jié)構(gòu)19-21
• 第二章 MFD及其特性21-26
• 2.1 MFD存在性21-22
• 2.2 MFD特性及應(yīng)用22-23
• 2.3 MFD影響因素23-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 MFD影響因素仿真分析26-44
• 3.1 影響因素的選取及仿真路網(wǎng)的建立26-30
• 3.1.1 影響因素的選取26-28
• 3.1.2 仿真路網(wǎng)的建立28-30
• 3.2 路網(wǎng)交通參數(shù)對(duì)MFD影響的仿真分析30-34
• 3.2.1 路網(wǎng)密度因素30-33
• 3.2.2 路網(wǎng)流量因素33-34
• 3.3 路網(wǎng)物理屬性對(duì)MFD影響的仿真分析34-38
• 3.3.1 路網(wǎng)形態(tài)因素34-35
• 3.3.2 路網(wǎng)級(jí)配因素35-38
• 3.4 路網(wǎng)運(yùn)行機(jī)制對(duì)MFD影響的仿真分析38-41
• 3.5 路網(wǎng)突發(fā)事件對(duì)MFD影響的仿真分析41-42
• 3.6 各影響因素的綜合分析42-43
• 3.7 本章小結(jié)43-44
• 第四章 路網(wǎng)控制子區(qū)劃分方法44-73
• 4.1 控制子區(qū)劃分的建模思路與基本流程44-51
• 4.1.1 圖論的相關(guān)概念45-48
• 4.1.2 路網(wǎng)建模及參數(shù)定義48-50
• 4.1.3 路網(wǎng)控制子區(qū)劃分的基本流程50-51
• 4.2 控制子區(qū)最優(yōu)劃分的判別標(biāo)準(zhǔn)51-54
• 4.2.1 判別標(biāo)準(zhǔn)52-53
• 4.2.2 判別流程53-54
• 4.3 基于最小生成樹(shù)的控制子區(qū)初始劃分54-59
• 4.3.1 最小生成樹(shù)55-56
• 4.3.2 基于最小生成樹(shù)的劃分模型56-57
• 4.3.3 邊的權(quán)值計(jì)算57-58
• 4.3.4 初始劃分案例58-59
• 4.4 基于歸一化分割的控制子區(qū)深度劃分59-69
• 4.4.1 最小分割準(zhǔn)則59-60
• 4.4.2 歸一化分割準(zhǔn)則60-61
• 4.4.3 基于歸一化割的劃分模型61-65
• 4.4.4 反向合并方法及其過(guò)程65-66
• 4.4.5 深度劃分案例66-69
• 4.5 基于管理需求的路網(wǎng)子區(qū)動(dòng)態(tài)合并69-71
• 4.6 本章小結(jié)71-73
• 第五章 MFD控制子區(qū)劃分實(shí)例分析73-83
• 5.1 控制子區(qū)劃分實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)73-75
• 5.2 控制子區(qū)劃分實(shí)驗(yàn)結(jié)果75-81
• 5.2.1 歸一化分割劃分結(jié)果75-78
• 5.2.2 本文方法劃分結(jié)果78-81
• 5.3 控制子區(qū)劃分實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析81-82
• 5.4 本章小結(jié)82-83
• 第六章 總結(jié)與展望83-85
• 6.1 論文總結(jié)83-84
• 6.2 研究展望84-85
• 參考文獻(xiàn)85-89
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況89

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7 尚德申;車廣俠;楊敏;;關(guān)于控制子區(qū)與VMS結(jié)合的研究[J];交通標(biāo)準(zhǔn)化;2008年14期

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本文編號(hào)：1091846