元胞自动机交通流NS模型中走停车辆的相变研究

为了研究单车道NS元胞自动机模型中的相变问题,定义了走停车的比率,通过计算机模拟的方法,讨论了利用走停车比率作为序参量时车流从自由流到堵塞流的相变特征,并与利用紧挨车辆密度作为序参量时的情况进行了比较,发现走停车比率更适合作为描述交通系统相变的序参量.     

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。     

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.     

城市道路网机动车通行容量模型的改进及应用

在马森理论的基础上,笔者对时空消耗概念下的城市机动车道路网容量模型进行了改进和完善,提出了一种更科学、更实用、更可靠的城市路网容量计算模型.从交通流特征出发,分析与探讨了高峰时段交通个体时空消耗函数.模型已经在昆明市应用,验证了模型的准确性、实用性,得到了昆明城市主城区现状机动车道路网处于不同运行状态下时的宏观动态容量,为进一步解决与完善昆明城市现有交通问题提供依据与决策.     

基于Agent的城市交通仿真系统研究

应用Agent技术建立了城市交通仿真模型,在VC＋＋6.0编译环境下开发了基于Agent的交通仿真系统.设计了路网描述图元库,分析了车辆Agent的结构,探讨了基于期望间隙和期望速度的车辆驾驶模型.分析了信号控制Agent的结构模型,针对传统定周期控制方法不能适应实际交通流的不足,给出了交通信号自寻优仿真方法.仿真应用实例表明了该仿真系统的有效性和实用性.     

城市交通流诱导系统与交通控制系统集成中的信息处理

分析了诱导和控制集成下的实时交通信息采集和信息传输过程,描述了城市交通流诱导系统与交通控制系统集成中的信息处理理论模型,建议采用基于出行者出行行为的动态交通分配模型,并在此基础上给出了全局最优路径的动态交通分配模型.此外还提出系统集成中的网络通信采用计算机支持的协同网络,并给出了一种基于Multicast通信的数据通信方式.     

城市干线典型路段速度-流量特性分析

以长春市干线道路的交通流实测数据为依据,绘制了速度-流量的散点图,建立了散点图及边界的线性回归方程,并与Greenshields速度-流量理论模型曲线、高速公路的速度-流量散点图进行了对比,分析了城市道路的速度-流量特性。实际应用表明,该特性分析能为交通管理者确定信号控制策略提供速度-流量依据。     

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。调整信号灯切换时间令总体延误时间为最小,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。     

速度梯度模型的高速公路交通流状态估计方法

为改进高速公路交通流状态估计方法,采用速度梯度模型作为交通流的系统状态方程构建交通流状态估计模型.通过对速度梯度模型参数的敏感性分析,发现模型估计误差对自由流速度和阻塞传播速度两参数较为敏感,需在线估计.然后分别给出了速度梯度模型与扩展卡尔曼滤波以及无迹卡尔曼滤波相结合的高速公路交通流状态估计方法,并应用实测数据对两类交通流状态估计方法的性能进行了评估.结果发现:两类交通状态估计的精度均可达85%左右,无迹卡尔曼滤波算法精度略好于扩展卡尔曼滤波,但计算时耗大.基于速度梯度模型的交通流状态估计方法能有效估计和跟踪交通流状态的变化,且相较于同类方法,所需标定的模型参数更少.     

基于免疫理论的车联网的城市路网实时容量研究

已有路网容量研究不能解决实时路网容量计算问题,难以掌握实时路网中的实际运行车流;传统的路网容量算法基本是离线处理或通过人工调查进行理论计算,很难解决实时路网容量的难题,为此,提出了一种基于免疫理论的车联网城市路网实时容量新方法. 该方法将免疫网络理论引入车辆自组织网络,利用抗体识别抗原的原理,完成通信链路检测,同时,可以通过统计抗原抗体识别对获取路网中的车流,不仅解决了实时性问题,还解决了传统方法需要建立准确数学模型的难题. 选取了实际路网中的区域进行验证,实验结果与传统方法获取的路网容量非常接近,证明了该方法的有效性.