發(fā)布時間：2016-11-25 11:53

  本文關鍵詞：阻塞流狀態(tài)下城市快速路交通流時空特性，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《清華大學》 2012年

交通流動態(tài)隨機演化模型研究

陳喜群  

【摘要】：隨機交通流模型是智能交通系統(tǒng)、交通工程設計、交通管理與控制等領域的應用基礎，對豐富現代交通流理論體系具有重要意義。道路交通流具有復雜性、動態(tài)性和隨機性特征，新一代智能交通系統(tǒng)對交通流理論提出更高要求，靜態(tài)的、確定的交通流理論已不能滿足動態(tài)隨機建模需求。本文應用多元異構數據，建立基于車輛軌跡信息的隨機交通流模型，揭示交通流復雜動態(tài)性和隨機演化性的內在機理，克服傳統(tǒng)模型在確定函數上增加隨機擾動項的不足。論文的主要研究內容和研究成果表現在以下方面： （1）數據挖掘：考慮道路交通流系統(tǒng)內部的復雜動態(tài)性和隨機演化性，對交通流特性進行了定量研究和定性分析，為構建隨機交通流模型奠定了基礎。選取歐拉型（伯克利I80-W和北京G6-S高速公路感應線圈）和拉格朗日型（NGSIM車輛軌跡）實測數據，描述了擁堵車隊擾動特性和交通流隨機振蕩時頻特性，提出了車頭時距/車頭間距/瞬時速度的對數正態(tài)型經驗概率分布模型。 （2）微觀關聯(lián)：基于實測車頭時距/瞬時速度、車頭間距/瞬時速度聯(lián)合概率分布，建立馬爾可夫微觀車輛跟馳模型，研究概率分布與微觀模型內在關聯(lián)，利用轉移概率矩陣描述駕駛員隨機駕駛行為，更真實地反映交通流動態(tài)演化特征。 （3）宏觀關聯(lián)：將車頭時距/車頭間距/瞬時速度經驗分布與流量/密度散布特性相結合，建立隨機基本圖模型，探討概率分布與宏觀模型內在關聯(lián)，，提出隨機Newell條件，研究交通流半穩(wěn)態(tài)區(qū)域的分布特性和概率邊界計算方法。有助于指導交通系統(tǒng)設計、管理和控制。 （4）匝道瓶頸建模：考慮道路通行能力隨機性和時變性，建立基于車頭時距/間距分布的交通流崩潰概率模型，研究連續(xù)流設施瓶頸區(qū)通行能力隨機特性和交通流崩潰機理，分析瓶頸擁堵形成、傳播、消散規(guī)律。有助于采取主動交通管理措施、形成優(yōu)化控制策略預防常發(fā)性擁堵，提高道路交通可靠性。 本文依托拉格朗日型和歐拉型檢測數據，圍繞車頭時距/間距聯(lián)合概率分布，提出一系列隨機交通流模型，從微觀和宏觀兩個層面揭示交通流隨機特性內在影響因素和形成機理，可輔助構建城市主動交通管理系統(tǒng)。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：清華大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：U491.112
【目錄】：

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