城市路网的交叉口重要度评估及区域控制算法研究

发布时间：2021-04-27 01:14

　　随着城市经济的发展,汽车保有量的增加,区域中的交通拥堵日益严重,给人民生活带来诸多不便。为了解决上述问题,本文着力于优化城市交通路网的信号配时来缓解交通压力。本文选取了功能较为齐全的望京区域作为本次的实验区域,并结合了浮动车数据进行仿真,以期增加研究成果的准确性和普适性。首先通过mapInfo和隐马尔可夫法对浮动车数据进行地图匹配,从而获取各路段的车流量、车辆的平均速度、车辆行驶路径等信息,利用上述数据进行PTV-VISSIM仿真平台的搭建,通过仿真平台复现城市交通路网中各个时间段的车流量状态。依据PTV-VISSIM搭建的仿真平台获取如排队长度及延误、占有率等更多的交通流数据。通过交通流数据拟合获得宏观基本图（Macroscopic fundamental diagram,MFD）,并利用宏观基本图对聚类分区算法进行补充与改进,获取一种运算速度较快、分区界限明显的分区方法。本文提出了一套区域边界控制新的方案,即将MFD、模糊自适应控制、以及牵制控制理念引入到该控制方案中。首先,对比了实施模糊自适应控制和传统的定时控制、PI控制算法后路网中车辆数、路网的输出车辆数等,验证了模糊自适应算... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究方法及技术路线
    1.4 本文主要工作及内容安排
2 数据处理及VISSIM仿真建模
    2.1 数据处理及地图匹配
        2.1.1 基础数据简介及处理
        2.1.2 地图匹配及结果分析
    2.2 PTV-VISSIM交通仿真
        2.2.1 PTV-VISSIM软件简介
        2.2.2 使用PTV-VISSIM建立城市路网
    2.3 本章小结
3 城市交通路网区域划分
    3.1 基于MFD的城市路网分区及分区评价
        3.1.1 宏观基本图简介
        3.1.2 基于MFD的分区算法原理
        3.1.3 基于MFD的分区仿真实验
    3.2 基于聚类算法的路网区域划分方法
        3.2.1 FCM算法原理
        3.2.2 FCM算法分区结果分析
    3.3 城市路网分区方法对比
    3.4 改进后的区域划分方法
    3.5 本章小结
4 城市路网重要交叉口选取
    4.1 社会网络特性
        4.1.1 度中心性原理
        4.1.2 接近中心性原理
        4.1.3 社会网络特性评估实例
    4.2 系统科学分析法
        4.2.1 节点收缩法原理
        4.2.2 节点收缩法计算步骤
        4.2.3 节点收缩法评估实例
    4.3 交通流特性
        4.3.1 城市路网的繁忙度
        4.3.2 城市路网的拥堵度
        4.3.3 交通流特性评估实例
    4.4 基于神经网络的综合评估方法
    4.5 本章小结
5 城市路网区域控制
    5.1 城市路网状态分析
    5.2 城市交通区域控制模型
    5.3 仿真结果分析
        5.3.1 G1-G11门控
        5.3.2 重要交叉口门控
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集



本文编号：3162478