隨著我國區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的不斷加快,機(jī)動化水平的不斷提高,使得高速公路的交通擁堵與安全問題不斷加重。著力于智能交通系統(tǒng)建設(shè)成為解決上述問題的有效途徑之一。作為保證智能交通系統(tǒng)高效運(yùn)行的關(guān)鍵部分之一,旅行時(shí)間預(yù)測近年來得到了國內(nèi)外學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注,也得到了管理部門的廣泛應(yīng)用。實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的旅行時(shí)間預(yù)測不僅能夠?yàn)楣芾砣藛T提供決策支撐,還可以為出行者提供優(yōu)質(zhì)的出行服務(wù)。然而目前針對旅行時(shí)間預(yù)測的研究集中于方法的應(yīng)用,尚未考慮在智能交通系統(tǒng)中與其他相關(guān)部分的協(xié)調(diào),沒有形成完善的旅行時(shí)間預(yù)測理論體系,從而制約了整個(gè)系統(tǒng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。特別是在我國,目前高速公路智能化水平仍然處于發(fā)展階段,現(xiàn)有的信息采集設(shè)備、數(shù)據(jù)處理方法不能夠較好地滿足旅行時(shí)間預(yù)測的數(shù)據(jù)和信息需求。基于此,本論文依托于國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)國際（地區(qū)）合作與交流項(xiàng)目“面向高維多源耦合大數(shù)據(jù)的多張量網(wǎng)絡(luò)理論及其實(shí)證研究”、交通運(yùn)輸部科技示范工程項(xiàng)目“江蘇省高速公路網(wǎng)運(yùn)營與服務(wù)智能化平臺科技示范工程”和江蘇省交通運(yùn)輸科技項(xiàng)目重大專項(xiàng)“滬寧高速公路超大流量路段通行保障關(guān)鍵技術(shù)研究與工程示范”,采用美國和我國的實(shí)際交通流數(shù)據(jù),從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：196 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

所示，從全局視角，發(fā)現(xiàn)交通量隨時(shí)間變化具有一定

第四章高速公路狀態(tài)識別及擁堵持續(xù)時(shí)間估計(jì)方法101自由流-同步流狀態(tài)驗(yàn)證通過人工視頻監(jiān)測，將表中數(shù)據(jù)點(diǎn)1所劃分的自由流-同步流過渡狀態(tài)與實(shí)際視頻進(jìn)行對比校驗(yàn)，從圖4-20可以得出同步流狀態(tài)被確認(rèn)為基本暢通狀態(tài)，說明交調(diào)站所在路段區(qū)間交通運(yùn)行通暢，車流密度較孝區(qū)間車速較高，但交通流狀態(tài)比自由流稍低，速度分布跨度較大。此時(shí)，高速公路上大部分路段交通運(yùn)行接近暢通狀態(tài)，只有很低比例的路段交通流狀態(tài)不穩(wěn)定，不會形成擁堵或長時(shí)間排隊(duì)。同步流狀態(tài)驗(yàn)證通過人工視頻監(jiān)測，將表中數(shù)據(jù)點(diǎn)2和3所劃分的同步流狀態(tài)與實(shí)際視頻進(jìn)行對比校驗(yàn)，從圖4-21可以得出同步流狀態(tài)被確認(rèn)為擁堵狀態(tài)，說明交調(diào)站所在路段區(qū)間交通運(yùn)行處于輕度擁堵狀況，高速公路上大部分路段密度低于或接近臨界密度，少部分路段密度高于臨界密度，但整體平均密度低于臨界密度。若此時(shí)交通需求繼續(xù)增加，平均流量會逐漸下降。

東南大學(xué)博士學(xué)位論文102同步流-堵塞流狀態(tài)驗(yàn)證通過人工視頻監(jiān)測，并將表中數(shù)據(jù)點(diǎn)4所劃分的同步流-堵塞流過渡狀態(tài)與實(shí)際視頻進(jìn)行對比校驗(yàn)，從圖4-22可以得出同步流-堵塞流狀態(tài)被確認(rèn)為中度擁堵狀態(tài)，交調(diào)站所在路段區(qū)間交通運(yùn)行狀況較差，車輛同樣分布在車流密度較大、車速不高的區(qū)間。此時(shí)，高速公路上大部分路段平均密度已經(jīng)超過臨界密度，平均流量開始從通行能力處下降，道路上的車流排隊(duì)情況開始惡化。若此時(shí)降低進(jìn)入高速公路的交通需求，能夠逐漸恢復(fù)或保持交通流的穩(wěn)定狀態(tài)；但若交通需求持續(xù)增加，高速公路將很快進(jìn)入阻塞狀態(tài)，甚至導(dǎo)致運(yùn)行癱瘓。堵塞流狀態(tài)驗(yàn)證通過人工視頻監(jiān)測，并將表中數(shù)據(jù)點(diǎn)5劃分的堵塞流狀態(tài)與實(shí)際視頻進(jìn)行對比校驗(yàn)，從圖4-23可以得出堵塞流狀態(tài)被確認(rèn)為阻塞狀態(tài)，說明交調(diào)站所在路段區(qū)間交通運(yùn)行狀況很差，此時(shí)，高速公路上處于擁擠或阻塞狀態(tài)，形成擁堵或長時(shí)間排隊(duì)，對高速公路整體性能影響較大。此時(shí)，若不及時(shí)采用相應(yīng)的交通控制和疏導(dǎo)措施，限制或阻止交通流入，交通運(yùn)行將趨于癱瘓。通過上述5組數(shù)據(jù)的對比校驗(yàn)，得出選取5個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的視頻監(jiān)測與實(shí)際聚類算法所劃分的交通狀態(tài)能夠一一對應(yīng)，說明所提出的算法具有較好的準(zhǔn)確性和可行性。4.4.2基于ANN的交通狀態(tài)預(yù)測模型上節(jié)中交通狀態(tài)劃分方法可以對實(shí)時(shí)采集的交通流信息進(jìn)行分類，包括5類：暢通

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3478185