本文關(guān)鍵詞： 交通流 二維OV模型 信號(hào)控制交叉口 跟馳模型 換道模型　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著城市化進(jìn)程的快速推進(jìn),人民生活水平提高,城市道路上車輛數(shù)量迅速增長(zhǎng),城市交通擁堵問(wèn)題已經(jīng)成為我國(guó)城市的普遍現(xiàn)象。擁堵的交通影響人們的出行、造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而目前針對(duì)交通擁堵的措施尚未取得很好的效果。因此,緩解城市交通擁堵問(wèn)題是目前城市交通研究的重中之重。通過(guò)計(jì)算機(jī)建立模型可以便捷的模擬城市信號(hào)控制道路上車輛的運(yùn)動(dòng)行為,也是從微觀探索城市交通擁堵問(wèn)題的方向之一,可以對(duì)現(xiàn)實(shí)的城市交通起到參考作用。本文主要研究工作是對(duì)城市信號(hào)控制交叉口前路段交通流的建模,以二維OV模型為基礎(chǔ),建立一個(gè)可以細(xì)致反映路段上車輛相互作用的跟馳換道行為的二維連續(xù)性車輛換道模型,通過(guò)對(duì)路段上車輛運(yùn)動(dòng)的仿真,研究車輛跟馳換道行為對(duì)交通流的影響。第二章主要介紹了換道模型與跟馳模型的發(fā)展。第三章構(gòu)建了一個(gè)改進(jìn)的雙車道車輛跟馳換道模型,以刻畫交叉口前路段上的車輛跟馳換道機(jī)制及車流宏觀特征。借助模型分析了換道車輛比例、換道期望參數(shù)和跟馳安全距離等對(duì)交通流宏觀特征的影響。結(jié)果表明:換道車輛比例對(duì)通過(guò)停車線的進(jìn)口道流量有負(fù)面影響,換道行為次數(shù)越多,進(jìn)口道流量越小。換道期望參數(shù)越大,換道成功率越大;當(dāng)?shù)缆窊矶聲r(shí),增大換道期望會(huì)減少進(jìn)口道流量。增大安全距離,容易提升換道成功率但減小進(jìn)口道流量,同時(shí)促使擁堵發(fā)生。第四章在雙車道跟馳換道模型的基礎(chǔ)上加入右轉(zhuǎn)車道擴(kuò)展為三車道,同時(shí)引入自由換道概率與強(qiáng)制換道概率,建立了三種換道概率模式,自由換道,不換道以及正常換道,并研究三種換道概率模式下車輛的運(yùn)動(dòng)行為。模擬結(jié)果表明,當(dāng)?shù)缆飞宪囕v不能達(dá)到期望速度行駛時(shí),自由換道行為可以對(duì)道路上車輛的平均速度起到促進(jìn)作用;當(dāng)一條車道車輛可以達(dá)到期望速度,而其他車道上車輛不能達(dá)到期望速度時(shí),自由換道行為反而會(huì)引起該車道上車輛平均速度減小,也就是“快即是慢”現(xiàn)象。交叉口前車輛的強(qiáng)制換道行為會(huì)引起車道上車輛的平均速度減小,減小交叉口通行能力。當(dāng)自由換道意愿大于強(qiáng)制換道意愿時(shí),車輛會(huì)產(chǎn)生“插隊(duì)”現(xiàn)象,減小通過(guò)停車線的流量;延長(zhǎng)強(qiáng)制換道路段長(zhǎng)度可以增加道路上車輛的平均速度。第五章通過(guò)實(shí)際道路的觀測(cè)實(shí)驗(yàn)對(duì)模型準(zhǔn)確性進(jìn)行了驗(yàn)證。
[Abstract]:With the rapid development of urbanization, people's living standard is improving, and the number of vehicles on urban roads is increasing rapidly. The problem of urban traffic congestion has become a common phenomenon in Chinese cities. Cause huge economic losses, and the current measures to deal with traffic congestion have not achieved very good results. At present, the most important task of urban traffic research is to alleviate the problem of urban traffic jams. It is convenient to simulate the movement behavior of vehicles on the road by building a model by computer. It is also one of the directions to explore the urban traffic congestion problem from the micro perspective, which can be used as a reference for the actual urban traffic. The main work of this paper is to model the traffic flow in the front section of the intersection controlled by the city signal, based on the two-dimensional OV model. A 2-D continuous vehicle changing model which can reflect the vehicle interaction on the road section is established, and the simulation of the vehicle movement on the road section is carried out. The second chapter mainly introduces the development of the change model and car-following model. In chapter 3, an improved two-lane vehicle following and changing model is constructed. In order to describe the mechanism of vehicle following and changing and the macroscopic characteristics of traffic flow on the front section of intersection, the paper analyzes the proportion of changing vehicles with the aid of the model. The results show that the proportion of changing vehicles has a negative effect on the traffic flow through the stop line, and the more the changing behavior, the more the traffic flow. The smaller the inlet channel flow is, the greater the expected parameters are, the greater the success rate is. When the road is congested, increasing the channel change expectation will reduce the inlet channel flow, increase the safe distance, easy to increase the success rate but reduce the inlet flow rate. At the same time, the congestion occurred. In Chapter 4th, on the basis of the two-lane car-changing model, the right-turn lane was added to the three-lane model, and at the same time, the free change probability and the forced change probability were introduced, and three kinds of change probability modes were established, which were free to change the lane. The movement behavior of vehicles under three probability modes is studied. The simulation results show that when the vehicle on the road can not reach the desired speed, The behavior of free change can promote the average speed of the vehicle on the road; when one lane vehicle can reach the desired speed, and the other lane vehicle can not achieve the desired speed, On the contrary, the behavior of free change will cause the average speed of the vehicle in the lane to decrease, that is, "fast is slow". The forced change of the vehicle in front of the intersection results in the decrease of the average speed of the vehicle on the driveway. Reduce the traffic capacity of intersections. When the free change will be greater than the compulsory change, the vehicle will "jump in line" phenomenon, reduce the flow through the parking line; Prolonging the length of the compulsory changing section can increase the average speed of the vehicle on the road. Chapter 5th verifies the accuracy of the model by the observation experiment of the actual road.
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U491

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