匝道合流區(qū)換道模型與瓶頸特性研究
發(fā)布時間:2023-05-13 15:45
隨著城市快速路建設(shè)的推進,快速路瓶頸的出現(xiàn)越來越受到人們的關(guān)注?焖俾菲款i不僅嚴重制約快速路的通行能力,影響快速路功能的發(fā)揮,還造成了大量的交通安全隱患。本文以南京市應(yīng)天大街高架廬山路匝道合流區(qū)為例,采用視頻觀測的方法采集匝道合流區(qū)瓶頸發(fā)生前后的交通視頻,開發(fā)視頻處理軟件提取并處理視頻車輛數(shù)據(jù),從宏觀交通流和微觀車輛行為層面研究匝道合流區(qū)瓶頸特性,構(gòu)建車輛換道模型,通過交通仿真驗證模型有效性并分析瓶頸產(chǎn)生條件。本文首先介紹了通過視頻觀測和視頻處理采集交通數(shù)據(jù)的方法,通過誤差實驗驗證方法有效性和可靠性;接著根據(jù)實測數(shù)據(jù),從宏微觀兩層面入手,通過交通流特性、車輛通行特性、合流換道特性分析匝道合流區(qū)瓶頸特性并對相關(guān)交通參數(shù)之間的關(guān)系進行研究;然后根據(jù)匝道合流區(qū)特點構(gòu)建車輛換道模型,結(jié)合跟馳模型描述車輛運動特征,并通過仿真手段驗證模型有效性;最后通過仿真分析研究匝道合流區(qū)瓶頸產(chǎn)生條件,并總結(jié)本文主要工作內(nèi)容和展望未來研究方向。
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究綜述
1.2.1 跟馳模型綜述
1.2.2 換道模型綜述
1.2.3 瓶頸失效綜述
1.2.4 研究現(xiàn)狀分析
1.3 主要研究內(nèi)容
1.4 研究思路及技術(shù)路線
1.5 本章小結(jié)
第二章 數(shù)據(jù)采集與提取
2.1 實地交通觀測
2.2 車輛數(shù)據(jù)提取
2.2.1 數(shù)據(jù)提取流程介紹
2.2.2 數(shù)據(jù)提取誤差實驗
2.3 本章小結(jié)
第三章 瓶頸交通特性分析
3.1 交通流特性
3.1.1 交通流量
3.1.2 交通密度
3.1.3 空間平均車速
3.2 車輛通行特性
3.2.1 平均到達速度
3.2.2 平均離開速度
3.2.3 平均通過時間
3.3 合流換道特性
3.3.1 平均合流時間
3.3.2 平均合流距離
3.3.3 平均合流速度
3.4 交通參數(shù)關(guān)系研究
3.4.1 合流時匝道車速與主路車速、合流位置車輛間隙的關(guān)系
3.4.2 匝道車輛合流時間與合流車道交通密度的關(guān)系
3.4.3 匝道車輛合流距離與合流車道交通密度的關(guān)系
3.5 本章小結(jié)
第四章 車輛行為分析與建模
4.1 跟馳模型選擇
4.1.1 加速特點
4.1.2 減速特點
4.1.3 模型特性
4.2 換道行為分析與建模
4.2.1 換道動機
4.2.2 換道條件
4.3 本章小結(jié)
第五章 模型標定與仿真分析
5.1 模型標定
5.1.1 跟馳模型標定
5.1.2 換道模型標定
5.2 模型仿真驗證
5.2.1 仿真流程框架
5.2.2 仿真環(huán)境設(shè)定
5.2.3 仿真數(shù)據(jù)分析
5.3 瓶頸仿真分析
5.3.1 仿真車輛輸入
5.3.2 仿真結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 主要工作總結(jié)
6.2 主要創(chuàng)新點
6.3 不足與展望
致謝
參考文獻
附錄
附錄A 實測車輛數(shù)據(jù)(節(jié)選)
附錄B 視頻處理程序代碼(節(jié)選)
附錄C 交通仿真程序代碼(節(jié)選)
作者簡介
本文編號:3816123
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究綜述
1.2.1 跟馳模型綜述
1.2.2 換道模型綜述
1.2.3 瓶頸失效綜述
1.2.4 研究現(xiàn)狀分析
1.3 主要研究內(nèi)容
1.4 研究思路及技術(shù)路線
1.5 本章小結(jié)
第二章 數(shù)據(jù)采集與提取
2.1 實地交通觀測
2.2 車輛數(shù)據(jù)提取
2.2.1 數(shù)據(jù)提取流程介紹
2.2.2 數(shù)據(jù)提取誤差實驗
2.3 本章小結(jié)
第三章 瓶頸交通特性分析
3.1 交通流特性
3.1.1 交通流量
3.1.2 交通密度
3.1.3 空間平均車速
3.2 車輛通行特性
3.2.1 平均到達速度
3.2.2 平均離開速度
3.2.3 平均通過時間
3.3 合流換道特性
3.3.1 平均合流時間
3.3.2 平均合流距離
3.3.3 平均合流速度
3.4 交通參數(shù)關(guān)系研究
3.4.1 合流時匝道車速與主路車速、合流位置車輛間隙的關(guān)系
3.4.2 匝道車輛合流時間與合流車道交通密度的關(guān)系
3.4.3 匝道車輛合流距離與合流車道交通密度的關(guān)系
3.5 本章小結(jié)
第四章 車輛行為分析與建模
4.1 跟馳模型選擇
4.1.1 加速特點
4.1.2 減速特點
4.1.3 模型特性
4.2 換道行為分析與建模
4.2.1 換道動機
4.2.2 換道條件
4.3 本章小結(jié)
第五章 模型標定與仿真分析
5.1 模型標定
5.1.1 跟馳模型標定
5.1.2 換道模型標定
5.2 模型仿真驗證
5.2.1 仿真流程框架
5.2.2 仿真環(huán)境設(shè)定
5.2.3 仿真數(shù)據(jù)分析
5.3 瓶頸仿真分析
5.3.1 仿真車輛輸入
5.3.2 仿真結(jié)果分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 主要工作總結(jié)
6.2 主要創(chuàng)新點
6.3 不足與展望
致謝
參考文獻
附錄
附錄A 實測車輛數(shù)據(jù)(節(jié)選)
附錄B 視頻處理程序代碼(節(jié)選)
附錄C 交通仿真程序代碼(節(jié)選)
作者簡介
本文編號:3816123
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