發(fā)布時間：2017-06-27 15:07

  本文關鍵詞：基于實測數據的信控交叉口進口道駕駛行為特性分析及建模，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著汽車保有量的增長和公眾出行水平的提高,城市交通擁堵問題愈演愈烈。為保障出行安全的同時提高道路通行效率,城市道路管理部門往往通過在交叉口安裝信號控制裝置的方式來改善城市道路交通狀況。因此,研究信號燈對車輛運行特性的影響進而實現交叉口的優(yōu)化控制具有重要意義。在研究中發(fā)現,信號燈不僅對臨近停車線的車輛產生影響,而是對交叉口進口道中可以觀測到信號燈狀態(tài)的所有車輛均會產生影響,并且不同的控制模式對車輛的影響不同。文章基于實測數據分析城市道路中有無倒計時情況下剩余綠燈時間對交叉口進口道車輛速度的影響,進而分析不同時空條件下駕駛員行為特性。最后,基于對駕駛員行為特征的分析,在有信號倒計時和無信號倒計時下,建立了考慮信號燈對駕駛行為影響的城市道路交叉口進口道交通流元胞自動機模型,運用MATLAB進行數值模擬,將模擬結果與實測數據進行對比發(fā)現該模型可以模擬實際情況下的車輛運行特性。本文的主要結論有以下幾點:(1)在有倒計時或無倒計時控制模式下,信號燈對車輛速度的影響主要集中在臨近停車線一定區(qū)域內,但信號燈裝置的大小及發(fā)光強度直接關系到駕駛員對信號燈狀態(tài)的識別距離。(2)綠燈時期,有信號倒計時情況下各監(jiān)測斷面的車速波動較大;無倒計時下車輛平均速度比有倒計時情況下高10km/h左右。(3)在交通無阻滯情況下駕駛員總會加速,但在臨近停車線時,無倒計時情況下駕駛員考慮更多的是安全,而有倒計時情況下駕駛員則更加注重效率。(4)基于對信號阻滯下車輛加減速特性的分析和綠燈時期駕駛員駕駛行為特性的分析,文中采用更精細的元胞,在開放性邊界條件下所建立的RTL模型可較好的反映信號燈控制下城市交叉口進口道路車輛運行特性。(5)信號燈周期時間的改變將引發(fā)進口道交通流特性的變化,分析發(fā)現隨著信號燈周期時間的縮短,綠燈時期車輛平均速度逐漸增大,紅燈時期車輛排隊長度逐漸減小。
【關鍵詞】：信號倒計時 實測數據 元胞自動機 駕駛行為 建模
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U491.25
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國內外研究現狀11-14
• 1.2.1 信號燈對交叉口駕駛行為特性的影響11-13
• 1.2.2 CA模型在交通流建模中的應用13-14
• 1.3 主要研究內容及技術路線14-17
• 1.3.1 主要研究內容14-16
• 1.3.2 技術路線16-17
• 第二章 相關基礎理論研究17-30
• 2.1 交通流特性及相互關系17-19
• 2.1.1 交通流三參數17-18
• 2.1.2 交通流狀態(tài)18-19
• 2.2 交通流理論模型19-22
• 2.2.1 宏觀交通流模型19-21
• 2.2.2 中觀交通流模型21
• 2.2.3 微觀交通流模型21-22
• 2.3 元胞自動機理論22-29
• 2.3.1 元胞自動機的構成22-24
• 2.3.2 元胞自動機的特征24-25
• 2.3.3 交通流元胞自動機模型25-29
• 2.4 本章小結29-30
• 第三章 信控交叉口進口道駕駛行為特性30-37
• 3.1 信號交叉口概述30-31
• 3.1.1 交通信號控制的目的及作用30
• 3.1.2 信號控制主要參數30-31
• 3.1.3 信號控制依據及控制模式31
• 3.2 交叉口駕駛行為特性31-34
• 3.2.1 交叉口駕駛員的信息處理32
• 3.2.2 信控交叉口微觀駕駛員行為特性32-34
• 3.3 駕駛行為影響因素分析34-36
• 3.3.1 駕駛員因素34-35
• 3.3.2 道路環(huán)境因素35-36
• 3.4 本章小結36-37
• 第四章 信控交叉口進口道車輛速度采集與分析37-50
• 4.1 數據調查方案概述37-41
• 4.1.1 目的及所需數據參數37
• 4.1.2 數據獲取方法37-39
• 4.1.3 調查地點及調查方案39-41
• 4.2 信控交叉口進口道實測速度數據分析41-48
• 4.2.1 有信號倒計時車輛速度時空特性分析41-44
• 4.2.2 無信號倒計時車輛速度時空特性分析44-48
• 4.3 基于車輛速度的駕駛行為決策對比分析48
• 4.4 本章小結48-50
• 第五章 信控交叉口進口道元胞自動機模型50-62
• 5.1 模型的考慮及模型的更新規(guī)則50-56
• 5.1.1 對模型的考慮50-51
• 5.1.2 模型的更新規(guī)則51-56
• 5.2 基于實測數據的數值模擬與分析56-61
• 5.2.1 仿真條件設定56
• 5.2.2 模型的驗證分析56-60
• 5.2.3 其他因素對模型的影響60-61
• 5.3 本章小結61-62
• 第六章 總結與展望62-65
• 6.1 研究成果62-63
• 6.2 主要創(chuàng)新點63
• 6.3 研究展望63-65
• 致謝65-66
• 參考文獻66-70
• 附錄一70-81
• 攻讀學位期間取得的研究成果81

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