基于虚坡模型的交叉口交通流的解耦方法

交叉口交通流的模型是进行红绿灯优化管理仿真模拟的基础。传统的方法仍有其不足之处，主要表现在对统计手段有较大的依赖性。为此，提出了一种基于虚坡模型的解耦方法，它将路口的红灯黄灯效应用假想路障代替，将一个方向上的车流对另一个方向上车流的影响用另一个假想的宽度变化的路障代替，而假想路障则在虚坡模型中表示为速度为零的车辆。由此，交叉口两个方向上的交通流被表示为两条独立道路上的交通流，用虚坡模型算出每一方向上各车的行驶规律，并求出折合行驶延误时间。调整信号灯切换时问令总体延误时问为最小，就能得到最佳的信号灯管理方案。通过对一个大规模问题的试算，得到了有用的结果，表明可用虚坡模型通过仿真手段对交通管理问题进行直接研究。     

轨道交通的虚坡模型

建立准确有效的列车行驶的计算机仿真模型,对于优化轨道交通管理,具有十分重要的意义.以往在此方面已做了较多的研究工作,但尚存不足之处.主要表现在对于寻找一种能自动满足列车运动约束条件的时间空间大范围列车运行方案方面尚未给予足够重视.元胞自动机模型被用于模拟公路车辆的行驶,但这类模型对于轨道交通问题,难以严格满足约束条件.为此将公路交通车辆行驶中的超车跟车虚坡模型推广应用于轨道交通,通过引入假想道路宽度参数,得到了一种轨道交通的虚坡模型.假定每一列车或站台尾部有一假想尾巴(或称虚坡,或称假想S形斑马线),通过它来表示当前列车或站台对于后方列车的减速作用.对一个实例进行了设计计算.结果表明该模型是有效的.     

考虑多种随机行为的车辆行驶变虚坡模型

对车辆的行驶行为进行计算机仿真已有较多的研究,给出了许多有用的模型,其中最具代表性的模型是元胞自动机模型。元胞自动机模型在反映车辆行驶的行为特征上有其局限性。为此,在车辆虚坡模型的基础上,引入了多种随机因素,其中车辆的虚坡包含一个附加宽度,此附加宽度受上述多种随机因素影响而变化。仿真结果表明,有关主要趋势与实际趋势一致。     

模拟电路的信号交叉口交通流模型

为了定量描述信号交叉口交通流的释放过程,以RLC电路的电流模型为理论基础,对交叉口交通流释放规律进行了研究。类比信号交叉口与电路相似的脉冲特性,建立了信号交叉口交通流量释放模型,并利用长春市典型交叉口实际交通调查数据对模型进行了验证。结果表明,模拟电路信号的交叉口交通流模型可以定量描述交叉口交通流释放规律。     

交叉口非机动车交通流特征分析

对非机动车交通流的特征、交叉口非机动车交通与机动车交通相互干扰的状况进行了调查分析,提出非机动车在较大交叉口应尽量采用设置左转专用相位的设计方法.     

基于混合交通流下的交叉口延误

在对无信号交叉口交通流参数进行视频采集的基础上,对无信号交叉口混合交通流的各种冲突行为以及交通参与者面对冲突时采取的微观行为进行了数据分析,并对自行车通过交叉口的轨迹进行了提取,为混合交通流仿真系统的建立和模型参数的校正提供了理论和数据基础。     

行人交通流模型研究

行人交通是城市交通系统的重要组成部分,为了定量描述行人交通流的特性,进而解决行人交通问题,达到提高路网运输效率的目的,借鉴机动车交通流模型,建立了行人交通流模型．以长春市工农大路实际调查数据为基础,分析行人的交通流特性,验证交通流模型的可靠性,为行人交通流的深入研究提供了理论基础和技术支持．     

考虑相关车流的交通流格子模型

在只考虑前面车流的交通流格子模型的基础上,充分考虑后面车流以及相关车流的作用,提出一种新的交通流格子模型. 应用线性稳定性理论进行分析,得出车流的稳定条件、亚稳态条件及不稳定条件. 通过加强后面车流和相关车流的作用,交通流的稳定性得到了提高.数值模拟对比了几种格子模型的稳定特性,结果表明考虑后面车流及相关车流的模型能够增强系统稳定性,有效抑制交通阻塞的发生.      

基于车辆跟驰模型的交通流动力学模型

在车辆跟弛模型的基础上,采用微观和宏观相结合的方法,提出了一种新的交通流动力学模型.该模型能够克服现有动力学模型中存在的一些问题,如避免了车流在堵塞密度附近发生扰动而出现超过堵塞密度的现象.通过算例的设计,作者还对不同情况下的交通流进行了数值模拟,结果显示模型具有良好的数值模拟功能,从而证明了其理论意义和实用价值.     

基于模糊模式的交通灯智能控制研究应用

针对智能控制重要分支之一的模糊控制,本文主要阐述了模糊模式在智能控制中的研究应用.首先简要介绍了智能控制的发展概述,然后描述了模糊模式和其特点以及模糊模式控制系统的主要组成部分.模糊模式在交叉路口的信号灯智能控制中的应用,表明模糊模式控制能够有效减少单交叉路口平均车辆延误时间,使交叉路口通行更为通畅.     

5路相交平面交叉口交通量调查方法探讨

针对目前多路相交的交叉口交通量调查工作存在的问题,提出了五路相交平面交叉口交通量调查的新方法。该调查法将人工观测车牌号法与数学理论推导相结合,利用各种车型的不同车牌尾号对五路交叉口各入口引道的车流进行随机抽样,以样本分析结果推算实际结果,先采用牌照法测定各入口引道进入交叉口的车型及牌照号码,然后再用数学理论推导的方式计算出车辆往各个方向的流量。最后通过实例证实了该方法的可行性。     

基于流体比拟的交通流宏观模型研究

交通流理论是运用物理学和数学的方法来描述交通特性的一门边缘科学，是发展中的科学．目前还没有形成完整的理论体系．运用流体力学的研究方法，提出了新的交通流连续性假设和相对粘性假设；引入了车域和定常交通流的概念；重新定义了交通流的动量；调整了交通流与流体流的比拟关系．以此为基础，应用物理学中的牛顿第二定律，建立了交通流的欧拉方程；得出了交通压力的定义；提出了相对粘性假设，在欧拉方程中引入相对粘性阻力项．建立了粘性交通流的运动微分方程．     

基于相似聚类分析的交叉口交通流量预测

从城市道路交叉口交通流量的特征出发,采用数理统计学相关系数和聚类的方法,利用安装检测器交叉口检测出来的交通流量进行相似分析和聚类分析,对无检测装置的交叉口进行判别、归类,并对其交通流量的预测,可较好实现城市路网节点交通流量的预测和交叉口的宏观管理.     

系统灰理论在交通量预测中的应用

系统灰预测是灰色理论的一个重要部分.使用GM(1,N)在某些适合的系统中对其中一个或几个变量进行预测,所得结果的精度和可以外推的预测范围都明显优于普通的GM(1,1)模型.在交通运输系统中,交通量、行程时间和交通密度是交通系统中的三种行为变量.本文对交通系统建立灰色系统模型,使用GM(1,N)和GM(1,1)嵌套解法求解,对其中交通量进行预测,预测结果较好.     

多种交通流状态下的交通波模型

为方便描述多种车流状态下的交通波速度传播过程, 基于车辆跟驰的物理机制和车辆运动学特性推导出交通波速度传播统一模型.采用高点视频拍摄和视频车辆轨迹提取的数据采集方法获取实际调查数据, 得到了停车波和起动波的波速计算值.通过与实测数据比较, 结果表明交通波模型的波速计算值与实测值的相对误差为5%左右, 证实了模型的有效性.通过对模型进行分析, 得出车辆速度和车头间距对交通波波速的影响区别, 为城市交通控制与管理提供了理论依据.     

基于随机过程下的交通流量预测方法

在考虑交通流量为随机过程的情况下,根据实际观测得到的交通流量,运用灰色预测模型、神经网络等方法,预测将要发生的交通流量数据.然后,根据以前相应的交通流量数据计算出预测结果的波动范围.最后,提出了解决交通拥堵的方案.     

基于环形线圈检测器信息的交通状态模糊识别方法

交通状态是表征交通流运行的拥挤程度,它是各种交通管理与控制的基础．在分析交通流运行特性的基础上,得出交通量和占有率比平均车速对交通状态的变化更加敏感．提出了以交通量和占有率为输入变量的交通状态模糊识别方法,并根据实际交通流的运行特性,对输入变量的隶属函数进行了确定．最后,利用某路段环形线圈检测器的实测数据进行了实证研究,结果表明该方法的识别结果与实际交通状态十分相似,可见该方法具有良好的实用性．