公交线路系统车头时距特性分析与对策

发布时间：2017-10-10 17:36

  本文关键词：公交线路系统车头时距特性分析与对策

  更多相关文章： 车头时距 聚簇 状态相图 滞留率 协同控制 模式识别

【摘要】：近年来我国经济的快速发展以及城镇化步伐的加快,城市交通难题日益显现,由于城市交通资源的投入、城市交通基础设施建设的速度很难满足交通需求的发展速度,城市交通拥堵形势日益严峻。城市交通拥堵带来的环境污染、资源能源浪费、经济损失和出行成本的增加等一系列问题逐步引起国内外学者的关注。采取“优先公交”策略是解决城市交通难题的有效根本途径。然而,公交系统又有自身的问题,比如“公交聚簇”现象。本文以公交系统中的聚簇现象为切入点,对公交系统聚簇现象的内在特征进行深刻探讨。本文主要研究内容包含三大部分,首先,为了对公交系统进行细致研究,为公交线路系统仿真建模做支撑,我们对合肥市公交系统做了实证调查研究,得到了合肥公交系统典型线路的基本指标数据和统计分布特征。其次,对公交线路进行建模仿真。仿真分析结果表明,发车频率、车载限制、系统乘客到达率对车辆车头时距分布特征影响巨大。通过公交系统的状态相图对公交系统的规则态、过渡态、组对态、聚簇态的特征以及相互间的演化规律进行定性研究,通过车头时距波动率和系统滞留率对车辆车头时距分布特征做稳定性定量分析。基于对车辆车头时距分布特征的认识,以缓解公交聚簇现象为出发点,提出常用的基于车头时距优化控制策略,做对比研究。分析结果表明,在运行总时间方面,基于前车控制策略费时最大,基于后车控制策略次之,基于前后车控制策略最小；在控制调控时间方面,基于前车控制策略在线路中部调控时间过长,调控时间很难保证均匀稳定,基于后车控制策略和基于前后车控制策略调控时间较小且均匀稳定；在对扰动的适应性方面,基于前车控制策略对扰动的适应性最好,调控稳定性最好,基于后车控制策略和基于前后车控制策略对扰动的适应性较差。
【关键词】：车头时距 聚簇 状态相图 滞留率 协同控制 模式识别
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491.17
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-17
• 第一章 绪论17-28
• 1.1 研究背景17-21
• 1.2 研究现状21-23
• 1.3 主要研究内容23-24
• 1.3.1 研究目标23
• 1.3.2 主要研究内容23-24
• 1.4 技术路线24-27
• 1.5 本文创新点27-28
• 第二章 公交系统调查28-35
• 2.1 公交线路调查28-30
• 2.1.1 站间距分布调查28-29
• 2.1.2 线路站点数调查29
• 2.1.3 站点线路数调查29-30
• 2.2 公交站点调查30-31
• 2.2.1 站点上下车人数分布30-31
• 2.2.2 站点驻留时间31
• 2.3 线路站点间区段调查31-32
• 2.3.1 车载人数调查31
• 2.3.2 区段运行时间调查31-32
• 2.4 车头时距调查32-33
• 2.5 乘客上下车单位时间调查33-34
• 2.6 本章小结34-35
• 第三章 基于Nagatani模型的车头时距特性分析35-45
• 3.1 引言35
• 3.2 仿真建模35-37
• 3.3 仿真分析37-42
• 3.3.1 仿真参数设置37
• 3.3.2 车载限制对车车头时距的影响37-39
• 3.3.3 系统稳定相图39-41
• 3.3.3.1 无最小速度限制39-40
• 3.3.3.2 最小速度限制40-41
• 3.3.4 系统滞留率41-42
• 3.3.4.1 无最小速度限制41
• 3.3.4.2 最小速度限制41-42
• 3.3.5 基于系统稳定性和系统运输效率的最优参数组合42
• 3.4 数值解析42-43
• 3.5 本章小结43-45
• 第四章 基于Bellei模型的车头时距特性分析45-63
• 4.1 本章简介45
• 4.2 仿真建模45-49
• 4.3 仿真分析49-61
• 4.3.1 仿真参数设定49-50
• 4.3.2 定性分析50-58
• 4.3.2.1 现实公交系统特征统计50
• 4.3.2.2 基于车头时距模型的仿真结果分析50-52
• 4.3.2.3 公交线路系统相空间模式识别模型52-56
• 4.3.2.4 系统稳定相图56-58
• 4.3.3 定量分析58-61
• 4.3.3.1 上下车的单位时间系数58-59
• 4.3.3.2 车头时距波动性59-60
• 4.3.3.3 系统滞留率60-61
• 4.4 本章小结61-63
• 第五章 减弱车头时距聚簇效应的控制策略63-72
• 5.1 本章简介63
• 5.2 车头时距控制策略仿真建模63-64
• 5.3 仿真分析64-71
• 5.3.1 车头时距稳定性64-67
• 5.3.2 运行时间67-69
• 5.3.3 驻留时间69
• 5.3.4 车载人数控制69-70
• 5.3.5 抗干扰能力70-71
• 5.4 本章小结71-72
• 第六章 总结与展望72-74
• 参考文献74-77
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况77

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本文编号：1007692