基于城市交通网络的历史街区单向交通组织优化

通过调查历史街区交通拥堵问题,发现在街区主要道路拥堵不堪时,很多支路却未被充分利用.本文通过分析单向交通的特征和历史街区实施单向交通的合理性,提出将支路的单向交通组织作为缓解历史街区交通压力的有效管理措施.建立了基于历史街区特色的道路阻抗函数,并以研究区域路网出行时间最短为目标通过仿射尺度法进行交通分配,最后以西安市湘子庙历史街区为例,应用Transcad软件反推得到出行OD矩阵,提出路网单向组织方案,得到实施单向交通后的路网流量分配值.将优化方案与现行方案进行比较表明,历史街区实施单向交通组织后路网通行能力得以提高,交通质量得到明显改善.     

基于元胞传输模型的区域疏散动态交通分配

为制定合理、高效的灾害条件下区域疏散交通管理与规划方案,针对道路交通应急区域疏散的动态交通分配问题进行研究.首先,采用元胞传输理论和单终点疏散方法,建立了元胞-连接桥疏散路网模型,进而以系统疏散出行时间最短为目标函数,以元胞流量守恒和流量传播等为约束条件,构建了区域疏散动态交通分配线性规划模型.对该模型的求解可以得到系统最优疏散出行时间、疏散清空时间、分阶段疏散优先权分配方案、交叉口车流诱导方案以及疏散者终点选择和路径选择最优方案.案例分析的结果表明,该模型即能够满足大规模疏散路网建模的需求,同时又能恰当地反映疏散交通流的动态特性.     

神经网络在交通平衡分配中的初步应用

目前随着智能交通被广泛应用,其中的技术关键是需要建立路网的动态交通分配模型和对整体优化模型的求解,达到对控制参数进行调整,从而实现城市范围内对交通流进行动态协调。本文试图运行具有并行分布处理模式的神经网络理论来解决具有相同特点的交通网络分配问题,为城市交通平衡分配问题提出一个新的求解途径。     

一种用户均衡分配不确定性的计算方法

为解决目前交通分配中存在的不确定性问题,基于Wardrop用户平衡原理,利用起讫点(OD,Origin Destination)估计方法和Beckman交通分配模型,建立了一种交通分配不确定性计算方法.该方法分别以不同置信水平下的OD估计结果的上下限为输入量,然后利用Frank-Wolf算法求解交通分配模型,得到不同置信水平下的路段流量区间,以此量化交通分配问题中的不确定性.以南京市区域路网为研究对象进行案例分析,并采用宽度流量比R和无效覆盖率(Kickoff Percentage,KP)对模型结果进行评价,结果表明该方法可以得到路段流量的置信区间,量化交通分配的不确定性.     

考虑交通诱导下新进出行者的网络交通流演化模型

研究了城市网络交通流的动态演化行为.在网络交通流的演化过程中,出行者根据路网状况不断调整自己的出行路径,假设OD对出行需求和路径流量受到OD对出行成本的影响,考虑在交通诱导下新进出行者的路径选择方式,以Logit分配模型表示新进出行者选择出行路径的比例,提出一个改进的交通流演化模型,并分析了该模型及其零点的一些特性,它能更好地反映现实中交通流演化结果.数值实验结果表明,模型可近似描述交通流演化到用户均衡态的过程,交通流能够收敛到均衡状态.     

智能车载交通信息系统

面向路网交通路况信息的采集、融合、发布及实时更新问题,提出了一种基于车载自组网技术,可自动采集、传播和动态生成路网实时交通路况信息的智能化车载交通信息系统,进而构建了相应的系统模型.该系统无需集中式交通信息系统相关设施,直接利用路网各路段行驶车辆的自身资源及车载自组网通信技术,实现交通路况信息的实时采集、自主传播及整个路网交通拥堵信息的自动生成与动态更新功能,并通过车载终端供驾驶员实时参考.     

在交通预测中应用TRIPS软件对交通小区问题的处理研究

分析了在进行公路网规划的交通需求预测时,以行政区为单位的小区划分方法在交通量预分配与核查线调查流量存在较大偏差的原因.结合传统四阶段交通预测法提出二级分区的交通小区划分方法.给出根据此划分方法并应用TRIPS软件进行公路交通量预测的总体流程图,以及所需建立的两个主要模块,即交通分布模块和分配模块.还总结了建立抽象路网时如何合理选择小区中心点位置,以及建立小区中心联线时应该避免的几种不当方法.结合济南市干线公路网规划项目,给出一个交通小区抽象路网例图.     

动态交通分配模型

本文介绍了动态交通分配模型的研究现状,将基于分流率的静态交通分配模型推广到动态,建立了以路段分流率为控制变量的动态系统最优交通分配模型,同时分析出该模型的必要条件;之后建立了以有向路段流入率和流出率为控制变量的动态用户最优交通分配模型,分析了模型的最优性条件,并从理论上严格证明了所给模型的最优解所对应的交通流形态与动态用户最优相符合。     

区域公路网路段交通量综合预测模型研究

研究了缺乏OD资料的情况下进行综合预测的方法．利用灰色预测系统进行人口、社会经济预测，然后进行多元回归交通发生预测，再利用重力模型和FRATAR模型进行交通分布，最后采用多路径概率模型进行交通分配．结果表明：采用反推OD的方法，可减少大规模OD调查的次数，减小资料处理的难度；利用灰色系统进行人口、经济预测，可有效地处理贫信息和离乱数据，在一定的预测时段内具有良好的预测精度和实用性．     

基于改进元胞传输模型的城市路网实际阻抗计算方法

为使元胞传输模型(CTM)适用于多节点、复杂交通情况的城市路网交通仿真,提高模型在实际道路阻抗估计方面的准确性,本文通过修正现有模型参数构建路段模型,并考虑到城市多节点对模型准确性的影响,提出一种节点元胞划分方法,构建了城市多节点路网VCTM并基于此改进了路段实际阻抗计算方法。最后,使用改进模型与VISSIM对案例路网进行仿真与分析。结果表明,改进模型能够体现出城市交通流特性,且考虑路网节点因素更符合实际,模型计算得到的实际阻抗与VISSIM输出数据吻合度高。本文模型和实际阻抗计算方法可以很好地应用于动态交通分配领域。     

ATMS中基于视觉的交通事件管理研究

结合高速公路未来管理系统的需求，设计了一种先进交通管理系统（ATMS）的实现框架，定义了系统的功能模块，给出了实现模型. 针对目前系统中信息管理的不足，采用业务和事件的综合化信息采集和管理，保证网络业务正常运营的同时提供实时交通路况信息. 采用了基于视觉的事件管理，其在ROI（感兴趣区域）检测、运动检测、车辆质心提取、匹配跟踪、车型识别等多种视频预处理的基础上提供准确路况信息，实现事故管理；进而利用实时CORBA（通用对象请求代理）分布式动态交通分配模型，将实时交通流量在路网各路段进行合理分配，并向终端用户提供准确的交通信息和路径诱导，达到及时有效的交通管理.     

ATMS中基于视觉的交通事件管理研究

结合高速公路未来管理系统的需求，设计了一种先进交通管理系统（ATMS）的实现框架，定义了系统的功能模块，给出了实现模型. 针对目前系统中信息管理的不足，采用业务和事件的综合化信息采集和管理，保证网络业务正常运营的同时提供实时交通路况信息. 采用了基于视觉的事件管理，其在ROI（感兴趣区域）检测、运动检测、车辆质心提取、匹配跟踪、车型识别等多种视频预处理的基础上提供准确路况信息，实现事故管理；进而利用实时CORBA（通用对象请求代理）分布式动态交通分配模型，将实时交通流量在路网各路段进行合理分配，并向终端用户提供准确的交通信息和路径诱导，达到及时有效的交通管理.     

用于动态交通分配的合理路径集合算法研究

为了解决在基于路径的动态交通分配问题中,在每一个起点与终点之间的合理路径集合产生问题.首先,介绍了目前常用的路径集合产生方法,如Dial算法、路段删除算法、路段惩罚算法以及仿真方法等,然后在此基础上提出了可用于动态交通分配问题的合理路径集合产生以及路径合理性判断指标.在一个中型路网中,通过仿真方法确定了本文提出的算法的有效性和正确性,结果表明:以Dial算法、路段删除算法和路段惩罚算法为基础的算法给出的结果更加有效,而仿真算法给出的路径集合偏差较大.     

随机用户平衡交通分配与信号控制组合模型及算法

构造随机用户平衡交通分配与信号控制组合模型,上层是信号配时优化模型,下层是考虑交叉口延误的随机用户平衡交通分配模型,并对其进行了详细说明,证明了交叉口延误可由模型中的容量约束条件的Lagrange乘子得到.对于模型的求解,提出了上层模型采用模拟退火算法,而下层使用Frank-Wolfe算法的一个实用的启发式算法,并以一个小型路网为例进行了数值仿真计算,计算结果显示算法是有效和可行的.     

交通分配中的动态路线选择研究

在对路线选择进行较为深入的理论研究和应用分析的基础上，考虑到路线优化问题的特殊性和基本特点，提出了改进的路网表示法，采用邻接表存储路网，将路网数据和拓扑结构在物理上相分离逻辑上相结合，以便数据管理和提高效率，最后给出动态路线选择模型流程图，并根据图遍历原理通过对一个小路网的进行测试与计算分析，进行了动态路线搜索，最终得出最优路线．     

由路段流量反推OD矩阵的单层规划模型研究

由于OD矩阵在路网中的表现就是路段流量,据此,本文将基于用户平衡分配流的双层规划模型简化成单层规划模型.文章构造出一个把路段流量与实测的路段流量之间的偏差平方和最小作为目标函数的单层规划模型及其求解算法.新的算法考虑了交通数据中的不确定性因素,将反推的路段流量和实测的路段流量控制在一个允许的偏差范围内,这样推导出来的OD矩阵精确度更高,更符合实际.     

利用交通仿真方法进行交通影响分析

为了利用规划软件对项目产生交通影响进行定量分析,并通过仿真结果验证利用交通规划软件进行分析的精度,以TSIS软件为仿真平台,以中关村西区为例,在对比分析国内外交通特点的基础上,利用TSIS对中关村西区交通改进方案进行了仿真实验.验证了利用交通仿真方法进行交通影响分析的可行性,并通过仿真环境的动画演示功能,提出了项目周边路网的交通改进方案.     

路网交通流二层规划模型及其极大熵解

分析交通网络系统的特点,研究混合交通OD结构的关联性,在定量分析路网交通流受交通容量、交通安全及交通服务能力等条件限制的基础上,研究路网利用效益最大化及路网交通流量最大化问题,构建一种路网交通流的二层平衡规划模型。利用先验分布理论和极大熵原理,给出模型的极大熵函数解,进一步证明解的存在与唯一性。模型一方面描述了管理部门对路网交通的优化配置,一方面描述了出行者充分利用路网资源的最优选择。最后通过一个实例,分析模型计算的相关结论。     

公路网规划中交通分配方法应用研究

阐述了交通分配方法在公路网规划工作中的重要意义,并对其使用过程中涉及的部分具体问题进行了初步的研究。交通分配的结果应能合理地模拟网络中实际的交通流情况,为达到此目的对公路网交通分配中起决定作用的各路段交通阻抗的标定以及城市节点对交通阻抗的影响等提出了一些方法。     

基于仿真的高速公路施工区交通分流分析

为更好地研究高速公路施工区的交通分流现象,文中通过交通仿真的方法研究了短期和长期施工区对道路交通的影响,并建立了基于施工时间和交通需求/通行能力比例的分流预测模型。结果表明:动态交通分配模型的day-to-day learning模块可以较好地揭示出行时间的变化对于出行者路径选择的影响;此外,短期施工区的交通分流对于时间因素不敏感,长期施工区的分流主要受到交通需求和通行能力比例的影响。可见交通仿真方法以及分流预测模型对于高速公路施工区的交通组织具有支持作用。