基于博弈论的路段行人过街决策研究

发布时间：2017-04-09 14:24

  本文关键词：基于博弈论的路段行人过街决策研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着城市化进程的不断加快,城市居民的出行需求不断增加,从而导致在一定程度上城市道路上的交通量也随之增长,其中行人与车辆之间的矛盾冲突逐步加深。现在城市中行人过街困难的现象非常普遍,行人在面对宽阔的道路,连续不断的车流,通常不知所措,难以穿越道路。如何采取有效的交通措施来缓解人车之间的矛盾冲突,改善行人穿越困难的处境成为亟待解决的问题。对交通参与者的过街特性及其相互间动态关系进行研究,以此来找到过街交通混乱的原因,制定相关政策、优化管理方式以及设置合理的过街设施来解决过街难问题,从根本上提升城市交通系统运作效率和服务水平。正是基于此,本文以行人过街中交通实体的决策行为为主要研究内容,从博弈论的角度,对路段无信号控制下人行横道处行人的过街决策行为进行了一定的研究,两者穿越行为的研究对于交通管控和有效控制过街行人的行为和驾驶员的行为具有重要意义。论文主要包含了以下几方面的研究工作:首先,通过实地调查,对路段无信号控制下人行横道处行人的过街特性进行分析,同时对过街中的行人心理特性、延误和风险加以论述;其次,在行人过街特性分析和车辆与过街行人博弈描述的基础上构建行人和驾驶员的博弈模型,参考以往对延误和风险两个方面的界定来对收益矩阵进行计算,并对博弈模型进行求解,分析均衡状态。运用累积前景理论来选择博弈模型的最优策略,然后通过实例计算说明模型有较好的适用性。最后,基于延误时间对行人和车辆驾驶员穿越行为的长期博弈进行演化建模,研究过街行人和车辆驾驶员穿越行为的长期演化过程,通过均衡点来对演化行为进行分析,并对影响行为演化的敏感因素进行仿真。
【关键词】：行人过街 博弈论 累积前景理论 演化分析
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-19
• 1.1 研究背景9
• 1.2 研究目的及意义9-10
• 1.3 国内外研究现状10-15
• 1.3.1 交通博弈模型国内外研究现状10-12
• 1.3.2 行人过街国内外研究现状12-14
• 1.3.3 研究现状总结14-15
• 1.4 研究思路及内容15-17
• 1.4.1 研究思路15-16
• 1.4.2 研究内容16-17
• 1.5 本章小结17-19
• 第2章 路段行人过街特性分析19-31
• 2.1 行人过街特性调查与分析19-26
• 2.1.1 速度特性20-21
• 2.1.2 临界穿越间隙21-23
• 2.1.3 停驻次数和停驻时间23-24
• 2.1.4 群体人数对判断时间和速度的影响24-25
• 2.1.5 行人穿越及车辆避让的影响因素25-26
• 2.2 行人过街的心理特性分析26-27
• 2.3 行人过街的延误和风险分析27-29
• 2.4 本章小结29-31
• 第3章 基于博弈论的行人过街决策行为研究31-47
• 3.1 博弈论理论基础31-33
• 3.1.1 博弈论概念和类型31-32
• 3.1.2 混合策略32-33
• 3.2 行人与车辆驾驶员的博弈模型构建33-39
• 3.2.1 行人和车辆驾驶员过街博弈描述33-34
• 3.2.2 博弈模型的基本假设34
• 3.2.3 博弈模型的构建34-37
• 3.2.4 博弈均衡状态分析37-39
• 3.3 基于累积前景理论的博弈策略选择39-42
• 3.3.1 累积前景值计算39-41
• 3.3.2 选择概率函数41-42
• 3.4 实例计算42-45
• 3.5 本章小结45-47
• 第4章 基于博弈论的过街决策行为演化及影响因素分析47-61
• 4.1 行人与车辆驾驶员延误时间计算47-50
• 4.1.1 行人延误时间计算47-50
• 4.1.2 车辆驾驶员延误时间计算50
• 4.2 基于延误时间的演化博弈模型构建50-53
• 4.2.1 演化博弈模型基本假设50-52
• 4.2.2 基于延误时间效用的演化建模52-53
• 4.3 行人与车辆驾驶员过街决策行为演化及影响因素分析53-60
• 4.3.1 过街决策行为演化分析53-56
• 4.3.2 过街决策行为演化影响因素分析56-60
• 4.4 本章小结60-61
• 第5章 全文总结与研究展望61-63
• 5.1 全文总结61
• 5.2 研究展望61-63
• 参考文献63-67
• 致谢67

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