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对于单点基于旅行时间可靠性信号制约策略站

收藏本文 2024-04-14 点赞:17071 浏览:72177 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着各大中城市机动车的急剧增加及交通拥堵的出现,交通运转状态在一定时间和空间范围内的波动性(即交通系统的随机性)已经是不容忽略的地方。针对出行者对出行时间准确性的要求和交通管理者对交通精细化管理的需要,国内外很多学者提出了旅行时间可靠度的概念,并且各自提出了自己的概念定义和计算模型。但是,以往探讨多是集中在路段可靠性的探讨上,认为交叉口绝对可靠连通,这与实际情况差别很大。事实上,交叉口延误时间是造成出行者出行时间不确定的重要因素。本论文以探讨信号制约交叉口的旅行时间出发,提出基于旅行时间可靠度的交叉口延误估计模型和计算策略。在探讨交叉口旅行时间时,利用了北京道路卡口系统的检测数据。基于数理统计和概率论的论述,本论文利用SPSS统计浅析软件对交叉口出行时间的分布进行了详细的探讨。事实上,在交叉口一定路段范围内旅行时间的分布和延误的分布是一致的。由此,本论文结合在交叉口延误随机性探讨上一些已有的论述,根据交叉口延误的分布规律提出了交叉口在一定可靠度下的通行延误估计模型和计算策略。在以上交叉口可靠度探讨的基础上,把交叉口可靠度的概念整合到信号制约模型中,提出了基于交叉口旅行时间可靠性的信号制约模型。由于模型目标形式复杂,运用遗传算法作为求解本模型的策略。以北京市一个实际交叉口作为算例,比较了在不同优化目标情况下的信号制约案例的差别。结果显示:在流量较大的情况下,本探讨模型与经典模型计算结果差别较大;而在低流量的情况下,各种优化模型计算结果基本一致。结合干线制约的根本出发点,提出以干线交叉口车辆的不受阻率作为其旅行时间可靠度的定义。并且,以此为优化目标,建立了新的干线制约优化模型。通过遗传算法对一个简单算例的求解浅析得出:本模型求解的共同周期比经典策略利用的共同周期要大;在相位差的求解上,本模型求解的结果与基于最大绿波带优化模型的结果基本一致,而与基于最小延误模型的计算结果有差别。出行者出行路径由路段和交叉口组成,旅行时间可靠度也是由这两方面共同决定。本探讨给出了单个交叉口和干线制约多个交叉口的旅行时间可靠度的定义,并且以此为优化目标建立了新的信号制约模型和求解策略。关键词:旅行时间可靠性论文延误随机性论文单点制约论文干线制约论文遗传算法论文

    摘要3-4

    Abstract4-9

    第1章 绪论9-20

    1.1 探讨背景9-13

    1.1.1 我国机动车进展近况及走势9-10

    1.1.2 城市交通拥堵的理由和对出行者的影响10-12

    1.1.3 本课题的探讨背景12-13

    1.2 探讨的目的和作用13-17

    1.2.1 交通制约系统在城市交通中的作用13-14

    1.2.2 旅行时间可靠度在交通系统系统中的作用14-16

    1.2.3 本课题探讨的目的与作用16-17

    1.3 探讨内容及技术路线17-20

    1.3.1 探讨目标17

    1.3.2 探讨内容17-18

    1.3.3 探讨技术路线18-20

    第2章 交叉口信号制约案例优化策略综述20-34

    2.1 单点信号交叉口制约模型及求解算法综述20-26

    2.1.1 单点制约模型优化目标探讨综述20-21

    2.1.2 单点信号制约参数优化策略综述21-26

    2.2 干线信号协调制约模型及求解算法综述26-29

    2.2.1 干线信号协调制约优化目标探讨综述26-27

    2.2.2 干线信号协调制约参数优化策略综述27-29

    2.3 基于可靠性的信号制约探讨综述29-32

    2.4 本章小结32-34

    第3章 交叉口旅行时间的随机性及可靠性评价指标探讨34-54

    3.1 交通制约延误随机性已有探讨论述34-36

    3.2 几种常用的随机分布和检验策略36-38

    3.2.1 交通流探讨中常用的几种分布36-37

    3.2.2 分布拟合检验策略37-38

    3.3 数据说明和分类38-40

    3.3.1 数据来源38-39

    3.3.2 数据筛选及分类39-40

    3.4 实测交叉口旅行时间分布估计40-49

    3.4.1 低流量交旅行时间分布估计40-43

    3.4.2 一般流量状态旅行时间分布估计43-45

    3.4.3 高流量状态旅行时间分布估计45-47

    3.4.4 实测旅行时间数据均值与各分位数联系47-49

    3.5 交叉口延误时间随机性表征49-52

    3.5.1 交叉口延误分布数字特点49-50

    3.5.2 基于一定可靠度下的交叉口延误估计50-52

    3.6 本章小结52-54

    第4章 基于旅行时间可靠性的单交叉口信号制约策略探讨54-66

    4.1 基于旅行时间可靠性的单交叉口信号制约模型的建立54-56

    4.2 基于遗传算法模型的求解56-61

    4.2.1 遗传算法介绍57-58

    4.2.2 求解本模型算法58-61

    4.3 算例浅析及与经典优化模型结果比较61-64

    4.3.1 算例基本情况61-63

    4.3.2 计算结果比较63-64

    4.4 本章小结64-66

    第5章 基于旅行时间可靠性的干线信号制约策略探讨66-77

    5.1 干线制约的基本概念66-68

    5.1.1 基本概念66-67

    5.1.2 协调方式67-68

    5.2 干线旅行时间可靠性的定义68-72

    5.2.1 车辆在运动中的离散性68-70

    5.2.2 干线信号协调制约可靠性评价指标70-72

    5.3 基于旅行时间可靠性的干线制约模型的建立及求解72-73

    5.3.1 模型的建立72-73

    5.3.2 算法设计73

    5.4 算例浅析及比较73-75

    5.4.1 算例设计73-74

    5.4.2 结果比较浅析74-75

    5.5 本章小结75-77

    第6章 探讨结论与展望77-79

    6.1 探讨结论77

    6.2 探讨有着的一些不足77-78

    6.3 探讨展望78-79

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