【摘要】：為滿足城市居民逐漸增加的出行需求,私家車(chē)、出租車(chē)、公共交通、共享單車(chē)等出行方式都將納入智能交通系統(tǒng)(Intelligent Transportation Systems,ITSs)。在智慧城市中,車(chē)輛自組織網(wǎng)絡(luò)(Vehicular Ad Hoc Networks,VANETs)是ITSs的重要組成部分之一,是專(zhuān)門(mén)為車(chē)輛間通信而設(shè)計(jì)的特殊移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)(Mobile Ad Hoc Network,MANET),其在智能交通領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,受到了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注和深入研究。在智慧城市中,共享單車(chē)系統(tǒng)(Bike Sharing Systems,BSSs)是ITSs的重要組成部分之一,是共享交通的初級(jí)發(fā)展階段。BSSs憑借低碳、低資本投入、無(wú)需固定�？吭O(shè)施和便利等優(yōu)勢(shì),成為“最后一公里”的有效解決方案,實(shí)現(xiàn)了城市交通的可持續(xù)發(fā)展。本文主要對(duì)一維VANET的連通性及共享單車(chē)系統(tǒng)的性能分析展開(kāi)研究,主要研究?jī)?nèi)容包括以下三個(gè)部分:一、研究高速路場(chǎng)景下一維車(chē)輛自組織網(wǎng)絡(luò)連通性�，F(xiàn)實(shí)中某一區(qū)域沒(méi)有基礎(chǔ)設(shè)施是很常見(jiàn)的情形,這時(shí)完全由V2V形成的通信網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)通信的重任。本文將一種具有較少鏈路的新型平面的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋺?yīng)用到一維車(chē)輛自組織網(wǎng)絡(luò)中,構(gòu)建了一維VANET的k-NN模型和(k,j)-NN模型,推出2-NN網(wǎng)絡(luò)模型的任意相鄰節(jié)點(diǎn)的連通概率,通過(guò)仿真分析比較k-NN模型和(k,j)-NN模型的連通概率和節(jié)點(diǎn)度,這有利于VANET協(xié)議的設(shè)計(jì)和設(shè)施的部署。此外,本文假設(shè)車(chē)輛服從泊松分布研究了高速路場(chǎng)景下雙向車(chē)道車(chē)輛的相遇問(wèn)題,分析車(chē)輛的相遇次數(shù)的均值。二、研究城市共享單車(chē)系統(tǒng)的特性。本文利用性能評(píng)估進(jìn)程代數(shù)(Performance evaluation process algebra,PEPA)對(duì)人和車(chē)的行為和狀態(tài)描述能力的優(yōu)勢(shì)構(gòu)建了共享單車(chē)系統(tǒng)的形式化模型。在小規(guī)模共享單車(chē)系統(tǒng)情形,采用蒙特卡羅算法對(duì)用戶(hù)的旅行時(shí)間進(jìn)行模擬,并評(píng)估系統(tǒng)的性能指標(biāo)。最后,分析得出用戶(hù)騎車(chē)的速率對(duì)旅行時(shí)間(共享單車(chē)被占用時(shí)間)有一定的影響,但并不顯著;區(qū)域內(nèi)安排的共享單車(chē)數(shù)量對(duì)旅行時(shí)間有決定性影響,共享單車(chē)數(shù)量越多,旅行時(shí)間越少。三、研究城市共享單車(chē)系統(tǒng)的性能指標(biāo)。為了分析城市大規(guī)模共享單車(chē)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)過(guò)程,本章在研究點(diǎn)2的模型基礎(chǔ)上做了一些改進(jìn),將旅行時(shí)間分為兩個(gè)階段:用戶(hù)從出發(fā)地點(diǎn)尋找共享單車(chē)的時(shí)間和占用共享單車(chē)的時(shí)間,這樣建模也有利于分析共享單車(chē)系統(tǒng)的利用率。本章依然以揚(yáng)州城市為例子,根據(jù)揚(yáng)州市的行政區(qū)域特性劃分成六個(gè)區(qū)域,構(gòu)建大規(guī)模共享單車(chē)系統(tǒng)模型,并用蒙特卡羅算法對(duì)系統(tǒng)的旅行時(shí)間進(jìn)行性能評(píng)估,但模擬時(shí)間成本高,不適合大規(guī)模系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能分析。于是,本文采用流逼近分析方法對(duì)系統(tǒng)的旅行時(shí)間進(jìn)行分析,并驗(yàn)證了用模擬和分析方法得到結(jié)果的一致性。最后用流逼近分析方法分析了區(qū)域間車(chē)流量。
【圖文】：

圖１－２邋ＶＡＮＥＴｓ的基本架構(gòu)圖逡逑它除了一般ＭＡＮＥＴ的特點(diǎn)外，其自身還具有獨(dú)有的一些特征［１８］［２５＿２８］：逡逑（１）車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)是大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)。在城市交通場(chǎng)景，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)數(shù)目非常龐大，分布泛。逡逑）。一－ｍ）

絡(luò)的一種方式。當(dāng)然，它也為社會(huì)帶來(lái)了一些負(fù)外影響，像減少了汽車(chē)的停放空間、城市逡逑雜亂等。ＢＳＳｓ的管理應(yīng)該納入城市交通管理，需要政府出臺(tái)相關(guān)政策，針對(duì)共享交通市場(chǎng)逡逑中配置不均衡和壟斷傾向［５（）］，共享單車(chē)系統(tǒng)的運(yùn)行模式如圖１－３所示。同時(shí)，，這種靈活性逡逑帶來(lái)了難以預(yù)測(cè)和波動(dòng)的需求挑戰(zhàn)以及自行車(chē)的不規(guī)則流動(dòng)模式［５７］，引起學(xué)術(shù)界的熱切關(guān)逡逑注，但是對(duì)無(wú)|Ч蠶磣孕諧檔難躚芯坎歡唷ｅ義

本文編號(hào)：2705300