【摘要】：由于受到觀念、體制和技術(shù)方面的制約,高速公路往往只對(duì)運(yùn)行車(chē)輛的最大速度進(jìn)行靜態(tài)的限制,往往只會(huì)對(duì)整條道路限制一個(gè)固定的速度值,車(chē)速的管理缺乏連續(xù)性。駕駛?cè)藷o(wú)法獲取上、下游的交通狀況,在選擇車(chē)速上缺乏合理性,為了增加道路的利用率,減少速度的離散性,本文擬通過(guò)在高速公路上施加信號(hào)引導(dǎo),并對(duì)引導(dǎo)條件下的高速公路交通流特性進(jìn)行研究。本文首先對(duì)交通流基礎(chǔ)理論和元胞自動(dòng)機(jī)模型進(jìn)行介紹,對(duì)高速公路信號(hào)引導(dǎo)的作用方式和作用機(jī)理進(jìn)行了分析。并在此基礎(chǔ)上,改進(jìn)Nasch模型和雙車(chē)道元胞自動(dòng)機(jī)模型,對(duì)信號(hào)引導(dǎo)下的高速公路元胞自動(dòng)機(jī)模型進(jìn)行建立。通過(guò)對(duì)車(chē)輛聚集過(guò)程和擁堵疏散過(guò)程中的交通流進(jìn)行仿真,對(duì)比信號(hào)引導(dǎo)條件下和正常條件下的交通狀況,仿真結(jié)果表明,在高速公路上進(jìn)行信號(hào)引導(dǎo)有助于交通流的改善。其次,對(duì)交通事故的影響區(qū)域進(jìn)行劃分,建立交通事故下的元胞自動(dòng)機(jī)模型,分析了交通事故持續(xù)時(shí)間對(duì)于交通流的影響。并對(duì)元胞自動(dòng)機(jī)模型進(jìn)行改進(jìn),建立了交通事故下的引導(dǎo)的CA模型,并進(jìn)行仿真對(duì)比,仿真結(jié)果表明,在交通事故區(qū)的上游進(jìn)行速度的限制性引導(dǎo),使得交通流的通行能力有所增加。此外,對(duì)于不同的引導(dǎo)速度進(jìn)行仿真分析,確定最佳值。最后,本文對(duì)道路養(yǎng)護(hù)下的道路特性和交通特性進(jìn)行了分析,并在此基礎(chǔ)上,分析了養(yǎng)護(hù)路段長(zhǎng)度對(duì)叫交通流的影響,建立了養(yǎng)護(hù)下的信號(hào)引導(dǎo)CA模型,并通過(guò)仿真證明了引導(dǎo)的有效性,對(duì)針對(duì)不同的引導(dǎo)速度和作用區(qū)間長(zhǎng)度進(jìn)行仿真研究,確定最優(yōu)的引導(dǎo)速度和作用區(qū)間長(zhǎng)度。
[Abstract]:Due to the limitation of concept, system and technology, the freeway usually restricts the maximum speed of the vehicle only statically, and often limits the whole road by a fixed speed value, and the speed management lacks continuity. In order to increase the utilization of the road and reduce the dispersion of the speed, this paper intends to apply the signal to guide the motorway, because the driver can not obtain the traffic condition in the upstream and downstream, and there is no rationality in choosing the speed. The characteristics of freeway traffic flow under guiding conditions are also studied. In this paper, the basic theory of traffic flow and cellular automata model are introduced, and the action mode and mechanism of expressway signal guidance are analyzed. On this basis, the Nasch model and the two-lane cellular automata model are improved to establish the freeway cellular automata model under the guidance of signal. Through the simulation of the traffic flow in the process of vehicle aggregation and congestion evacuation, the traffic conditions under the condition of signal guidance and those under normal conditions are compared. The simulation results show that the traffic flow can be improved by the signal guidance on the expressway. Secondly, the influence area of traffic accident is divided, the cellular automata model is established, and the influence of the duration of traffic accident on traffic flow is analyzed. The cellular automata model is improved, and the CA model of traffic accident guidance is established, and the simulation results show that the speed restriction guidance is carried out upstream of the traffic accident area. It increases the capacity of traffic flow. In addition, the simulation analysis of different guiding speed is carried out to determine the best value. Finally, this paper analyzes the road characteristics and traffic characteristics under the road maintenance, and on this basis, analyzes the influence of the length of the maintenance section on the traffic flow, and establishes the signal-guided CA model under the maintenance. The effectiveness of the guidance is proved by simulation, and the optimal guidance speed and the action interval length are determined by the simulation research on the different guiding speed and the action interval length.
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：U491

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本文編號(hào)：2368370