本文關(guān)鍵詞：基于元胞自動機的導(dǎo)向車道組織對交通流的影響研究

  更多相關(guān)文章： 導(dǎo)向車道組織 交通流 變道 導(dǎo)向箭頭 導(dǎo)向車道線

【摘要】：目前,導(dǎo)向車道組織(本文主要指導(dǎo)向車道線和導(dǎo)向箭頭)主要根據(jù)道路相關(guān)規(guī)范進行渠化,渠化方式固定且相對單一,很難滿足不同道路狀況下的交通需求。一般情況下車輛進入交叉口時,想要變道到達目的地,但會因?qū)蜍嚨澜M織中導(dǎo)向車道線和導(dǎo)向箭頭設(shè)置的不合理,很難完成變道的行為,駕駛員可能選擇減速等待時機變道,則會造成道路的堵塞和排隊現(xiàn)象,對道路上交通流影響較大,本文基于元胞自動機原理,建立了數(shù)值模型(道路參數(shù):車道類型為左轉(zhuǎn)、直行、右轉(zhuǎn)三種,信號燈配時為左轉(zhuǎn)和直行同時放行,右轉(zhuǎn)不受紅綠燈控制的兩相位信號燈配時),分析了導(dǎo)向車道組織對信號交叉口交通流產(chǎn)生的影響。文章的主要工作如下:首先通過收集資料,閱讀大量文獻,發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外學(xué)者針對導(dǎo)向車道線組織的研究較少,研究其對交通流產(chǎn)生的影響就更少。因此,本文利用元胞自動機模型,通過模擬以下兩種道路交通狀況(當(dāng)路上車輛由于安全變道距離因素不能完成變道時,駕駛員停留在導(dǎo)向車道線前和駕駛員繼續(xù)行駛這兩種實際道路狀況),分析導(dǎo)向車道組織對信號交叉口交通流的影響。然后對比分析了在不同道路情況下,導(dǎo)向車道線和導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度(離紅綠燈最遠端第一個導(dǎo)向箭頭至導(dǎo)向道線起始端之間的長度)對信號交叉口交通流產(chǎn)生的影響。通過統(tǒng)計分析平均密度、平均速度、停車數(shù)以及導(dǎo)向車道內(nèi)不能完成變道的車輛數(shù)等參數(shù),得出導(dǎo)向車道線和導(dǎo)向箭頭區(qū)域合適的區(qū)間長度,用來緩解交通壓力,提高道路的通行效率。論文通過以上研究,得出以下結(jié)論:駕駛員停留在導(dǎo)向車道前等待變道的駕駛行為嚴重阻礙了道路車輛的安全行駛,對交通流影響較大。在不同的交通量、綠信比、以及轉(zhuǎn)向比的道路情況下,不同的導(dǎo)向車道線長度和導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度對交通流影響差異很大,通過設(shè)定一定的導(dǎo)向車道長度和導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度可以使道路上車輛運行暢通,交通流分布均衡。通過對停車數(shù)和導(dǎo)向車道線內(nèi)不能完成變道的車輛數(shù)參數(shù)進行曲線擬合,分析得出了在不同交通量、綠信比、轉(zhuǎn)向比條件下導(dǎo)向車道線長度和導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度與上述參數(shù)的線性關(guān)系,分析上述參數(shù)之間的關(guān)系,可以調(diào)整停車數(shù)和導(dǎo)向車道線內(nèi)不能完成變道的車輛數(shù)來減少道路交通的壓力,為道路管理部門進行導(dǎo)向車道線組織渠化提供一定的參考價值。
【關(guān)鍵詞】：導(dǎo)向車道組織 交通流 變道 導(dǎo)向箭頭 導(dǎo)向車道線
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U491.23
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究的背景與意義9-10
• 1.2 研究現(xiàn)狀綜述10-12
• 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 主要研究內(nèi)容12-13
• 1.4 技術(shù)路線圖及結(jié)構(gòu)安排13-14
• 1.5 本章小結(jié)14-15
• 第二章 交通流中元胞自動機模型理論15-23
• 2.1 元胞自動機發(fā)展歷程15
• 2.2 元胞自動機的理論基礎(chǔ)15-19
• 2.2.1 元胞自動機的定義15-16
• 2.2.2 元胞自動機的構(gòu)成16-18
• 2.2.3 元胞自動機的基本特征18-19
• 2.3 元胞自動機分類19-21
• 2.3.1 單車道元胞自動機模型19-20
• 2.3.2 多車道元胞自動機模型20-21
• 2.4 交通流參數(shù)及指標(biāo)21-22
• 2.4.1 速度v和密度 ρ21-22
• 2.4.2 停車次數(shù)22
• 2.5 本章小結(jié)22-23
• 第三章 基于元胞自動機的導(dǎo)向車道組織模型構(gòu)建23-28
• 3.1 概述23-24
• 3.1.1 導(dǎo)向車道線23
• 3.1.2 導(dǎo)向箭頭23-24
• 3.2 導(dǎo)向車道組織模型24-27
• 3.2.1 模型中車輛轉(zhuǎn)向類型25-26
• 3.2.2 模型中車輛變道規(guī)則26-27
• 3.2.3 模型中車輛運動規(guī)則27
• 3.3 本章小結(jié)27-28
• 第四章 導(dǎo)向車道線長度對交通流的影響分析28-53
• 4.1 給定道路參數(shù)下兩種變道規(guī)則對交通流的影響分析28-32
• 4.2 給定道路參數(shù)下導(dǎo)向車道線長度對交通流的影響分析32-34
• 4.3 道路交通量與導(dǎo)向車道線長度組合對交通流影響分析34-37
• 4.3.1 變道規(guī)則一道路交通量與導(dǎo)向車道線長度組合對交通流影響分析34-36
• 4.3.2 變道規(guī)則二道路交通量與導(dǎo)向車道線長度組合對交通流影響分析36-37
• 4.4 綠信比與導(dǎo)向車道線長度組合對交通流影響分析37-51
• 4.4.1 變道規(guī)則一綠信比與導(dǎo)向車道線長度組合對交通流影響分析38-46
• 4.4.2 變道規(guī)則二綠信比與導(dǎo)向車道線長度組合對交通流影響分析46-51
• 4.5 本章小結(jié)51-53
• 第五章 導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度對交通流的影響分析53-74
• 5.1 在給定的道路參數(shù)條件下導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度對交通流的影響分析53-55
• 5.2 交通量與導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度的組合對交通流的影響分析55-57
• 5.3 綠信比與導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度的組合對交通流的影響分析57-63
• 5.4 轉(zhuǎn)向比與導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度的組合對交通流的影響分析63-72
• 5.4.1 左轉(zhuǎn)車道內(nèi)轉(zhuǎn)向比與導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度的組合對交通流的影響分析64-66
• 5.4.2 直行車道內(nèi)轉(zhuǎn)向比與導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度的組合對交通流的影響分析66-68
• 5.4.3 右轉(zhuǎn)車道內(nèi)轉(zhuǎn)向比與導(dǎo)向箭頭區(qū)域長度的組合對交通流的影響分析68-72
• 5.5 本章小結(jié)72-74
• 第六章 結(jié)論與展望74-77
• 6.1 主要工作及研究結(jié)論74-76
• 6.2 值得進一步研究的問題76-77
• 致謝77-78
• 參考文獻78-82
• 附錄A 變道規(guī)則一對應(yīng)模型程序代碼82-91
• 附錄B 變道規(guī)則二程序代碼91-93
• 附錄C 統(tǒng)計參數(shù)代碼93-95
• 附錄D 模擬數(shù)據(jù)95-118
• 在校期間發(fā)表的論文和取得的學(xué)術(shù)成果118

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐偉民,熊烈強;與車輛跟馳理論統(tǒng)一的一維交通流動力模型研究[J];武漢工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2001年04期

2 徐偉民,熊烈強;與車輛跟馳理論統(tǒng)一的一維交通流動力模型研究[J];交通運輸系統(tǒng)工程與信息;2002年01期

3 馮蔚東,陳劍,賀國光,劉豹;交通流中的分形研究[J];高技術(shù)通訊;2003年06期

4 俞潔,楊成斌;交通流理論發(fā)展分析[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2004年02期

5 楊瑞,李洋,呂文超;城市干路交通流實施混沌智能控制方法的研究[J];林業(yè)機械與木工設(shè)備;2004年10期

6 李松;賀國光;張杰;;基于交通流灰色關(guān)聯(lián)熵的交通流無序轉(zhuǎn)化研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版);2010年01期

7 馮蔚東,賀國光,劉豹;交通流理論評述[J];系統(tǒng)工程學(xué)報;1998年03期

8 袁振洲,李巍屹;加強動態(tài)交通流分配理論與方法研究的論述[J];科技導(dǎo)報;2000年09期

9 張鵬,劉儒勛;交通流問題的有限元分析和模擬(Ⅰ)[J];計算物理;2001年04期

10 王曉原,雋志才,賈洪飛,樸基男;交通流突變分析的變點統(tǒng)計方法研究[J];中國公路學(xué)報;2002年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張鵬;戴世強;劉儒勛;;多等級交通流中的非線性波及其數(shù)值模擬[A];第十七屆全國水動力學(xué)研討會暨第六屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議文集[C];2003年

2 戴世強;;交通流研究與技術(shù)科學(xué)思想[A];祝賀鄭哲敏先生八十華誕應(yīng)用力學(xué)報告會——應(yīng)用力學(xué)進展論文集[C];2004年

3 王立鋒;李正熙;;基于車輛跟馳理論的交通流動力學(xué)模型與數(shù)值仿真[A];2005年全國自動化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2005年

4 王立鋒;李正熙;;基于車輛跟馳理論的交通流動力學(xué)模型與數(shù)值仿真[A];2005全國自動化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集（二）[C];2005年

5 陳建陽;孫立軍;楊東援;;交通流及其復(fù)雜性研究[A];面向21世紀的科技進步與社會經(jīng)濟發(fā)展（下冊）[C];1999年

6 于建玲;關(guān)積珍;劉靜;李軍;王貞君;;交通流的多重分形性質(zhì)與交通擁堵關(guān)系的研究[A];2007第三屆中國智能交通年會論文集[C];2007年

7 鄺華;張國新;;城市路網(wǎng)四向交通流的時空斑圖動力學(xué)研究[A];第七屆全國青年計算物理學(xué)術(shù)會議論文集[C];2013年

8 李軍;朱雪良;關(guān)積珍;;快速路交通流檢測器干擾問題[A];2008第四屆中國智能交通年會論文集[C];2008年

9 范炳全;李寶強;馬春林;童道琴;;高架道路交通流的控制方法[A];西部開發(fā)與系統(tǒng)工程——中國系統(tǒng)工程學(xué)會第12屆年會論文集[C];2002年

10 趙慧;于雷;耿彥斌;;國內(nèi)外實時交通流數(shù)據(jù)質(zhì)量控制比較與分析[A];可持續(xù)發(fā)展的中國交通——2005全國博士生學(xué)術(shù)論壇（交通運輸工程學(xué)科）論文集（上冊）[C];2005年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張勇;交通流的非線性分析、預(yù)測和控制[D];北京交通大學(xué);2011年

2 康義容;考慮CPS傳輸可靠性的車車協(xié)同穩(wěn)定性分析[D];重慶大學(xué);2015年

3 鄭偉范;基于相互作用勢的交通流隨機行為研究[D];西南交通大學(xué);2016年

4 周旦;城市基本路段混合非機動車交通流特性研究[D];浙江大學(xué);2016年

5 曾瑩;交通流Aw-Rascle模型相關(guān)問題的研究[D];上海大學(xué);2014年

6 張偉;城市交通流數(shù)據(jù)優(yōu)化感知關(guān)鍵技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2015年

7 高坤;從基本圖方法到三相交通流理論[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

8 彭光含;交通流復(fù)雜耦合動態(tài)特性模擬研究[D];重慶大學(xué);2009年

9 曹寶貴;交通流復(fù)雜動態(tài)特性與交通擁堵問題研究[D];吉林大學(xué);2010年

10 李星毅;基于相似性的交通流分析方法[D];北京交通大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 萬興義;交通流混沌研究初步[D];天津大學(xué);2003年

2 李梅;存在擁堵路段的道路網(wǎng)交通流分配模型及其應(yīng)用研究[D];北京交通大學(xué);2016年

3 肖霞;雙車道交通流動力學(xué)模型研究[D];長沙理工大學(xué);2013年

4 盤意偉;快速路入口匝道合流區(qū)的瓶頸形成機理與特性研究[D];東南大學(xué);2015年

5 張靖宇;城市主干道交通流額外排放建模及其仿真研究[D];山東大學(xué);2016年

6 陳駿;基于進化計算的交叉口交通流聚類優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京郵電大學(xué);2016年

7 吳晶;基于代理的交通流建模與應(yīng)用研究[D];南京郵電大學(xué);2016年

8 曹繼英;考慮擁擠效應(yīng)的城市動態(tài)交通流分配模型與仿真研究[D];長安大學(xué);2016年

9 陳濤;部分道路瓶頸的交通流動力學(xué)建模及復(fù)雜特性研究[D];廣西師范大學(xué);2016年

10 李景密;跟馳狀態(tài)下城市主干道交通流特征研究[D];湖南大學(xué);2016年

，

本文編號：719996