基于Fuzzy-PCA的城市区域交通拥挤评价方法

城市区域路网交通状态分析是实施区域交通管理和交通诱导的基础。为实现对区域路网拥挤状况的有效刻画,提出了一种基于主成分分析和模糊综合评价相结合的定量评价方法。以路段平均行程时间为描述交通拥挤的参数,将路网中所包含的各个路段作为影响因素,利用主成分分析法确立了各个路段对区域拥挤的影响权重;运用模糊综合评价法对区域路网拥挤状况进行了评估。在济南市实际路网结构下,通过VISSIM交通仿真软件和SPSS数据统计分析软件对算法进行了实例验证。结果表明,该算法能够客观、有效地刻画城市区域道路的交通拥挤状况。     

微循环交通网络改扩建与单行组织一体化优化

从支路网“交通微循环”功能目标出发,着眼于缓解城市干道交通拥挤、改造成本最小化为目标,结合微循环系统的单行交通组织,建立了支路微循环网络规划的双层优化模型.利用该模型可同时优化各微循环支路路段的交通组织形式(单行还是双行)及改造后需达到的通行能力.利用单行交通组织与改造能力的组合决策编码,设计了求解模型的遗传算法.数值计算分析表明,通过支路微循环网络的交通分流能降低干道交通的饱和度,同时还应结合单行交通组织优化而降低微循环系统的改造费用.     

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.     

不确定网络中基于鲁棒用户均衡的交通拥挤收费模型

交通网络拥挤收费通过在路段上收取一定的通行费用,调节道路网络中的交通流量分布,使流量从拥挤路段转移到畅通路段,达到缓解交通拥挤的目的.由于用户出行模式选择、节假日或者天气状况等因素的影响,交通网络拥挤收费问题具有不确定性.这些不确定因素影响着交通网络拥挤收费问题,因此有必要研究交通网络拥挤收费问题中的不确定因素.同时考虑交通网络拥挤收费问题中路段费用和O-D需求2种不确定因素,利用鲁棒优化方法建立了基于情景的鲁棒交通拥挤双层规划模型,然后将双层规划模型转化为带均衡约束的数学规划问题,利用松弛算法求解,得到了鲁棒均衡路段流.数值算例表明,求解鲁棒交通拥挤收费模型得到的鲁棒均衡路段流量对不确定因素的扰动具有鲁棒性.     

快速路网拥挤应对策略的宏观交通仿真评价

城市交通网络日趋严峻的拥挤对交通管理者提出了严峻考验,各大城市都纷纷研究应对拥挤的良策并评价其有效性.运用先进的宏观动态交通流仿真方法,对需求激增条件下城市快速路网交通运行情形进行仿真,刻画拥挤在路网中发生、传播和消散的过程,并对基于动态交通广播信息诱导的拥堵应对策略进行了仿真评价和效果模拟,结合一个"三起点-三终点"快速路网,给出了不控制和控制两种情形下的路段交通流状态(速度、流量等)时变轨迹图、路网全局交通状态视图等可视化仿真结果.仿真案例显示,宏观交通流仿真能够有效地用于诊断快速路拥堵原因、模拟各类先进交通控制策略的效果.研究成果旨在为交通管理部门设计和评价快速路网拥挤应对策略提供可借鉴思路和技术参考.     

一种区域交通状态定量分析方法

从模型参数、建模、定量方法和实际验证四方面研究了区域交通状态定量分析方法。采用路段交通状态系数作为路网交通状态参数,用交通状态连通矩阵表示路网空间信息、交通状态信息、交通状态判别信息,进而得到状态可达矩阵。在此基础上,利用分层算法得到了交通状态分层模型。对分层模型中路口和路段进行赋值,得到路口可达值、标准路段连通度等路网交通状态定量分析结果。对实际路网交通状态进行了定量分析,结果表明,能够得到路网交通状态定量分析结果及其演变过程。说明该方法是可行的,可以用于实际交通状态分析、区域交通控制、交通诱导、交通拥挤发生规律和交通拥挤演化的研究中。     

旅游城镇路网多目标优化模型及算法设计

为缓解旅游城镇的交通拥堵问题,提出将宏观交通仿真软件与启发式算法相融合进行路网优化设计.基于旅游城镇的交通流特点,将旅游城镇路网优化问题抽象为多目标优化模型进行研究.以路网中各条路段饱和度系统最优及投资成本最低为目标,建立多目标优化模型,寻求交通拥堵治理与道路资源投入博弈中的最优平衡点.运用TransCAD仿真软件,采用用户均衡模型对初始路网进行流量分配,基于遗传算法进行模型算法设计,编写Matlab算法程序求解模型.通过多次算法实验并对比分析实验结果,确定目标函数的最佳权重.算例分析结果表明,路网中所有路段饱和度的总和由16. 70下降至11. 12,平均值由0. 93下降至0. 62,且各优化后的路段饱和度稳定在0. 5～0. 8的合理范围内,路网整体饱和度明显降低且更加均衡,投资成本合理.研究结果对新型旅游城镇的路网规划具有一定指导意义.     

路网交通状态平衡控制方法

为了降低路网的拥挤度,提出了路网交通状态平衡控制方法。以交叉口最大饱和度代表交叉口交通状态,以路网最大饱和度最小为目标建立了路网交通状态平衡控制双层规划模型。利用遗传算法求解该规划模型,优化算法可以同时优化信号周期和各相位绿信比。考虑到整体延误、交通状态以及各个交叉口的重要度,对平衡控制方法进行了改进。数值模拟结果表明,本文方法可以在一定程度上降低关键区域的拥挤度。     

快速路网单点入口匝道动态控制策略仿真评价研究

有别于以往工作,运用宏观交通网络动态建模理论与计算机仿真技术,以快速路网为考察对象,提出单点入口匝道动态控制策略的宏观交通仿真评价方法,设计了一种基于ALINEA原理的单点入口匝道动态控制算法,针对一多起点-多终点拥挤路网,开发仿真系统,给出控制前后路段交通状态时变图、全局路网交通状态图等可视化仿真结果,描述路网交通流演化,定量评价匝道控制效果。算例表明,控制后路网拥堵显著缓解,网络总耗时减少约5%。研究显示了单点匝道控制策略宏观交通仿真评价方法有助于深刻、全面、直观地理解路网交通流演化,剖析拥堵成因,设计符合全局、系统眼光的高效控制策略,给出定量评价,具有有效性与优越性。     

交通拥堵下基于实时交通信息的路径选择模型

针对路段行程时间的估算在交通路径诱导系统中的应用,提出了一种在交通拥堵下基于实时交通信息的路径选择模型.根据目前城市交通的状况,以城市交通系统的基本设施为基础,分析了影响路段行程时间的各种因素和路段行程时间的组成.利用设置在路段上的车辆自动检测装置来搜集实时交通信息,通过行程时间的计算、动态算法的构造和路网模型的建立来对交通路径进行动态规划.实验结果表明,该模型解决了实际交通系统中的时间最短路径问题,具有一定的实用价值.     

城市路网畅通可靠度优化遗传算法

基于交通系统阻塞发生的随机性,建立了城市道路畅通可靠度的基本概念,并提出了相应的评估方法。在一定的投资约束条件下,建立了以路网畅通可靠度最大为优化目标的路网优化模型,并通过单元重要度分析和遗传算法对模型求解,提供了城市路网优化策略。通过该模型得到的路网优化方案有助于城市路网的合理规划,并可确定亟需改善的道路单元,以缓解交通供需不足,从而保证城市路网的畅通有序。     

基于网络变结构优化的大型活动交通拥堵预防方法

为了降低道路交通拥堵发生的风险和应对成本,基于网络变结构基础模型,提出适应大型活动拥堵预防的中微观层面的网络变结构优化方法和流程. 分别建立路段和交叉口变结构模型,以复合饱和度最小为路段变结构的优化目标,以进口各相位流量比之和最小为交叉口变结构的优化目标. 结合大型活动交通运行和拥堵演化特征,提出网络变结构关键路段的概念及识别原则,设定受影响路段双向交通重要度权重,将交叉口变结构作为路段变结构的连带、辅助策略,研究优化模型的解法,并以北京首都体育馆一次大型活动散场交通为案例,对提出方法进行实证研究. 结果表明,在研究范围内实施变结构优化可以预防活动诱增交通引发的拥堵,有利于解决严重的交通方向不均衡问题,各相关路段复合饱和度改善比例均超过10%,表明所提方法能有效调节网络交通供需的短时结构性不匹配,在现有条件下优化交通基础设施存量而避免增量造成的资源浪费,是以精细化管控为导向的方法.     

基于交通流时空特性的道路网动态划分方法

提出了基于交通流时空特性的道路网动态划分方法,首先根据道路网的空间特性,建立度量各断面相近程度的广义空间距离模型。引进R-Q型因子分析法,对道路网进行空间层面上的划分;然后根据交通流时间特性,以实时获取交通流状态信息为输入,实现道路网的动态划分。最后采用城市快速路网进行实例分析,划分结果表明,子路网各断面交通流量之间具有很强的相似性。     

城市智能交通信号控制系统的设计与开发

为了解决我国城市道路交通拥挤的信号控制问题,开发智能交通信号控制系统.基于ARM7平台,提出基于S3C44B0X处理器的智能交通信号机主控板设计方案.应用Clinux移植方法,完成了基于Clinux操作系统的信号机软件设计.基于组件化设计,采用UDP协议通讯和以太网连网方式,开发城市交通控制中心软件.通过开发多种群多编码遗传算法通用控件,实现绿信比优化.将GIS技术引入中心控制软件来配置信号机和获取路网拓扑空间信息.应用结果表明,新型的智能交通信号控制系统性能稳定,便于实现城市交通网络的优化控制.     

自适应路网拥堵疏导系统的研究

随着汽车工业的飞速发展,路网建设显得相对滞后,大中城市中交通拥堵日益严重.介绍一种基于有限状态机的自适应路网拥堵疏导系统,它由路口车流量信息的获取和红绿灯时间自动设置两部分组成.借助数字城市中的视频监控设施,获取路口实时的交通流量信息;再通过基于有限状态机的控制系统,实现红绿灯导通时间的自主设置,前瞻性地缓解路网拥堵现象.     

基于系统科学理论对交通流量预测的研究方法

随着经济的高速发展,城市化进程在不断加快．针对道路交通拥挤和交通控制等问题进行研究;基于系统科学理论研究分析城市道路交通系统结构的特性,研究利用这些特性进行道路交通拥挤预测和拥挤控制的模型,进而提出道路交通拥挤控制或缓解的措施和方法．     

基于人工交通系统的路网交通运行状况评估的计算实验

在给定城市土地利用和道路交通网络的情况下,研究了如何利用人工交通系统平台评估交通系统运行状况的问题。首先介绍了人工交通系统的构成模块及其功能,接着给出了利用该系统评估路网交通运行状况的具体应用实例,用高峰期拥堵路段所占比例、路网中存在的最大车辆数等指标反映路网交通运行状况,为交通管理部门制定交通发展规划提供决策支持。     

论南京市道路交通的可持续发展策略

南京市是我国四大古都之一、国家级历史文化名 城、长江流域四大中心城市之一下辖10区5县，面积 6597km2，人口537.44万人，其中市区面积975.52 kmZ，人口265.79万人.南京东距长江出海口300 km， 西达荆楚，南接皖浙，北连江淮，地处苏皖两省交界，是 江苏的西大门及重要的交通