菱形立交双钮型平面交叉口交叉结点最小间距

针对菱形互通式立体交叉中平面交叉交通组织效率低,容易发生交通拥堵的现状,以减少交通流干扰、优化交通组织为目的,基于分叉式菱形互通式立交的设计概念,对其采用的双钮型平面交叉的相关设计指标进行研究.首先,对双十字平面交叉与双钮型平面交叉交通特性进行对比分析,明确了双钮型平面交叉的优势.然后,结合自由车流换道轨迹理论提出对向车道交叉转换间距.最后,分析了主要道路左转车辆行驶需求,将其进入平面交叉口的过程分为等待可插入间隙行驶距离、驾驶员判断及采取措施距离、变换车道行驶距离、减速行驶或排队等候距离4个部分,并基于交通流理论、排队理论提出了交叉结点最小间距推荐值.研究结果表明:双钮型平面交叉口交叉结点最小间距的主要影响因素为设计速度,交叉角度与车道数量对其影响较小.     

信号交叉口机动车-电动车交通流建模及仿真

为研究城市信号交叉口电动自行车在行驶过程中侵入机动车道时对机动车交通流产生的影响,建立一个适用于机动车-电动车的异质交通流模型来描述电动车侵入机动车道的场景.新建模型在原始社会力模型的基础上,引入了间隙力、跟驰力和排斥力,更加精确地描述异质交通流的特征,利用真实数据对模型进行标定和验证.在搭建真实案例仿真平台后,分析电动车的排队数量及到达率对机动车的流量及通行速度的影响.模型标定结果显示:车流量、平均速度的eMAE、eMARE和U值均小于12%,证明新建模型能较大程度还原真实交通流特征.仿真发现当电动车排队数量大于20辆时,需要采取合适的交通组织和控制方法来减少电动车和机动车的冲突.最后提出让电动车提前2~3 s的时间行驶或提前非机动车停车线等建议来提高交叉口机动车的通行能力.     

基于元胞自动机的交通流分析

结合元胞自动机的理论,对车辆运行建立了交通流数学模型.通过C++软件描述了运行车辆除超车之外靠右行规则下,交通流量随换道概率变化的情况;通过Matlab软件进行仿真模拟,揭示了交通密度在右行规则控制下所形成的交通流的规律性.结果表明:在靠右行驶规则下,适当的转向概率和车速有利于交通流量的提升.     

单车道路段上车辆排队的链式反应模型

为揭示单车道路段上车辆排队的演化规律,描述了车辆排队的形成和消散过程与核裂变的链式反应过程之间的相似性。根据核链式反应原理,建立了单车道路段上车辆排队的链式反应模型体系,包括车辆排队形成模型、车辆排队消散模型和信号交叉口车辆排队模型。利用大连市典型路段的实测交通数据对车辆排队形成和消散模型进行了验证,并运用MAT-LAB软件对不同条件下的交通流进行数值模拟,分析了阻滞信号和消散信号的传播速度对于到达流量和行驶速度的敏感度。结果显示,模型具有较高的精度,可以测算单车道路段上车辆排队的链式反应速度和范围,能够解释车辆排队形成和消散的内在规律。研究成果为解析多车道路段上车辆排队的演化规律以及路段阻塞的链式反应规律奠定了基础,可为解决城市交通拥堵问题提供理论依据,同时为研究交通排队提供新的思路和方法。     

快速路瓶颈路段交通特性分析

为了探求快速路交通瓶颈运行规律,在分析快速路交通流运行特性的基础上,结合调查数据对快速路瓶颈路段交通特性进行了分析.结果表明,交通流运行速度低于40 km/h或占有率达到28%时,交通流开始出现拥挤,并且从稳定流到强制流变化过程持续时间较短(小于10 min).此外,通过对排队前、排队后以及排队状态下服务交通流率对比分析,发现稳定流到强制流过渡过程中服务流率大于稳定流和强制流状态下的服务流率,应用流量-速度曲线模型法会过高估计快速路路段通行能力.     

城市干线交通信号的模糊协调控制研究

为了提高干线交通的通行能力,根据相邻路口具有相关性的特点,选取干线上相关的3个交叉口作为研究对象,在周期和相位差确定的基础上,提出一种以平均排队长度为优化目标的模糊协调控制算法.同时,根据具体的路口模型设计了一种使干线上3个相邻路口的交通流协调一致的方法,实现了干线上多交叉路口交通流的相关性.根据焦作市某干线上的具体交通流情况进行仿真验证,结果表明,模糊协调控制算法的配时方案比感应控制算法更加合理,能更好地协调城市干线的红绿灯信号,使平均排队长度减少了4.74辆.     

元胞自动机交通流混合模型的研究

在一维元胞自动机交通流NS模型、FI模型和VDR模型的基础上,考虑不同车辆的驾驶员具有其个性的驾驶方式和习惯,具体表现在不同的驾驶员采用适合于自己行车规则的交通流模型在道路上驾车行驶,从而分别对道路上不同车辆的驾驶员按NS模型和FI模型、NS模型和VDR模型、FI模型和VDR模型的混合驾驶进行了研究和讨论。结果表明,FI-VDR的混合模型更能反映道路畅通、车流增大及描述交通流的复杂非线性现象。     

济南古城区交通问题优化策略研究

城市古城区承担着历史保护、文化传承、商业、旅游等众多功能,是城市最主要的交通发生与吸引区域。文章从济南市古城区历史街区保护和交通硬件建设的局限性出发,结合城市空间格局,对济南市古城区交通组织状况进行了调查;分析了济南市古城区交通基本特征及古城区拥堵路段交通流形成机理;总结了影响古城区交通发展的关键问题;从交通模式、交通设施、交通管理三个层面给提出了济南市古城区交通改善的优化措施。     

动态元胞传输模型仿真设计

基于元胞传输模型(Link-Node Cell Transmission Model)给出了路网交通流仿真流程.在Matlab环境下使用该流程对单向4车道高速公路上交通流进行仿真,并分析了其交通拥挤波的形成过程和消散过程.仿真结果表明:元胞传输模型能够很好地描述车辆排队形成和消散过程.因此,主干道宏观参数、交通事件的管理策略等对车辆的通行能力也有很大的影响.     

基于开放街区的车辆行驶最优路径设计

当前中国城市内大量封闭社区使车辆行驶时不得不绕行,造成时间和人力等的浪费.通过剔除插入后不影响最短路径值的中间节点改进Floyd算法,并将该算法运用于开放街区内部道路资源后的车辆行驶最优路径求解问题.以中国青岛市西海岸新区中央商务区的外卖送餐车辆行驶路径为研究对象,调查路网现状、外卖送餐的车辆路径分布以及起讫点(origin-destination,OD)分布.基于最短路理论条件下拟定小区开放后的公共道路,利用改进的Floyd算法设计出最优送餐车辆行驶路径,对比街区开放前后的送餐车辆行驶时间.结果表明,在小区开放条件下,优化路径后的外卖送餐车辆行驶时间变短,准确性和效率明显得到提升.说明开放街区可以实现道路资源的共享,提升周边道路通行能力,提高直达性,缓解周边的交通压力,节省了社会资源.     

基于模糊数学的交通拥挤评价指标

城市交通拥挤与道路设施以及人们对拥挤的可接受程度相关。目前,交通拥挤主要以V／C比、时速、密度或排队长度等指标来界定,这种界定在某种程度上对交通拥挤进行了一定描述,但并没有反映出交通拥挤的本质。基于这种界定提出的交通拥挤缓解策略并不能真正解决交通拥挤问题。本文对国内外的交通拥挤测定方法进行了回顾,并指出其中存在的问题;通过分析交通参数与交通拥挤的关系,提出“行驶效率”与“低速行驶率,的概念;用饱和度、行驶效率、低速行驶率三个参数,通过模糊推理系统得到交通拥挤水平指数。该指数能够更加全面和客观地衡量交通拥挤。     

无信号交叉口交通流有序运行实现方法研究

为改善无信号交叉口交通运行现状,基于自然排队思想,采用路中时间提醒装置使驾驶员获取无信号交叉口通行信息,对车速进行主动调整,达到自然排队的效果,在交叉口形成有序的交通流．运用不完全停车理论分析了此种方法对延误的降低,同时剖析了自然排队对交叉口交通的改善．实施方法的采取可以显著改善无信号交叉口的交通秩序,提高其通行能力．     

具有随机充电需求的混合动态网络平衡模型

考虑电动汽车用户在途随机充电需求,基于随机充电行为及充电排队仿真构建了混合用户平衡模型.在电动汽车不同初始电量状态及市场占有率下,预测了网络平衡交通流和可能充电需求流的变化趋势.利用Frank-Wolfe算法和多标号算法,以Nguyen-Dupius网络为例,设计了电动汽车充电排队仿真的平衡交通流预测模型,本文研究结果...     

基于GERT随机网络的城市交通流仿真研究

针对传统城市交通流模型仅适用于非拥挤城市交通路网规划,无法拟合路段行驶时间依赖于交通负荷变化的城市交通流时空分布网络问题的缺陷,运用GERT随机网络对城市交通流进行仿真模拟.将普通动态交通规划模型无法反映的各路径交通流之间相互影响的内在逻辑关系考虑在内,使得动态交通规划更具现实指导意义.对贵阳喷水池交通枢纽路段的实际案例分析表明,该方法可以为城市交通规划提供有力地决策支持.     

考虑路内停车的元胞自动机交通流模型

为了研究路内停车对路段交通的影响,针对路内停车条件下车辆行为过程分别建立相应的元胞自动机行为规则,进而应用上述规则对不同参数设置下的交通流演化过程进行数值模拟,并分析和讨论了路内停车条件下交通相变特性。研究结果表明,在双向双车道有路内停车路段中,车辆换道至对向车道概率的增加导致路段交通流密度较低时也能发生阻塞;路段交通流密度增大使对向交通阻塞概率增加,而待停车概率增大导致路段交通流平均速度降低的同时未必使对向交通阻塞概率增加。     

基于混沌理论的交通流短时预测模型

交通流预测是交通系统可行性分析、交通设计和交通管控的基础,短时预测是交通流预测的难点.论文在分析现有交通流预测方法的基础上,提出了一种基于混沌理论的交通流短时预测方法,利用基于小数据量的W olf改进算法计算了流率序列的最大Lyapunov指数.将基于Lya-punov指数的一维预测模式具体化,建立了交通流短时预测模型,并对模型进行了改进,改进后的预测结果具有较高的精度.该模型在智能交通系统(ITS)的交通控制与诱导方面具有广阔的应用前景.     

基于中关村西区的区域协调模糊控制

为了缓解城市区域交通网络中支线交通流与主线交通流之间的矛盾,根据系统工程中大系统分解协调的控制思想,提出了一种区域协调模糊控制算法,重点介绍了协调控制的设计思想及控制结构．通过微观交通仿真软件Paramics进行了算法仿真,仿真结果表明,该控制算法能对网络交通进行有效疏导,从而验证了该算法应用于城市区域交通网络进行区域协调控制的可行性．     

城市信号控制交叉口交通微观仿真研究

为通过计算机模拟再现车辆在交叉口的行驶过程,研究道路系统交通流的宏观或微观特征,进而实现交通管理与控制的辅助决策,根据城市道路系统中车辆行驶过程中的不同特征,将车辆的行驶过程分为道路路段运行、交叉口进口道运行和交叉口内运行等3个过程,建立对应城市交通微观仿真模块,分别描述有关微观仿真模型,更真实地从微观角度体现交通特征,并给出交通微观仿真程序流程图.     

基于交通状态估计的快速路交通联合控制

采用模糊C均值聚类方法将快速路交通状态划分为畅通、轻度拥挤和拥挤状态。将快速路二阶宏观交通流模型与粒子滤波算法相结合,实现对快速路交通状态参数的估计,并将交通状态参数估计结果划分到对应状态中,得到交通状态估计结果。在交通状态估计的基础上,考虑3种交通状态下的交通运行特性,结合可变限速控制和入口匝道控制建立快速路联合控制模型。采集吉林省长春市东部快速路交通数据进行实例验证,结果表明:联合控制模型的应用减少了快速路交通流总时间费用消耗的4.55%,降低了交通流密度,在一定程度上缓解了交通拥挤。     

饱和信号交叉口排队长度预测

通过采用自适应权重指数平滑法,对进口车道的实时流量进行预测,建立了以定数排队理论为基础的排队长度预测模型。该模型可以实现对饱和信号交叉口排队长度的预测,预测结果具有较强的自适应性,更符合交通流的实际运行状况。实际数据验证结果表明:在拥挤的交通状态下,该模型的预测精度可达到85%以上,可以满足信号配时和交通管理的需要。