过饱和交叉口排队未溢出状态下排队优化模型研究

发布时间：2017-08-15 01:15

  本文关键词：过饱和交叉口排队未溢出状态下排队优化模型研究

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【摘要】：随着我国经济的快速发展,汽车保有量迅猛增长,但公共道路交通基础设施的建设相对滞后,交通供给与交通需求之间的缺口越来越大。城市道路交通拥堵也从“无”到“有”,从“星星之火”到“燎原之势”逐步恶化。城市道路主要由路段与交叉口两部分构成,由于各个方向的车流在交叉口内交织运行,存在着大量的冲突点、分流点及合流点,交叉口通行能力较路段通行能力大打折扣,过饱和交通流现象时有发生。首先,文章在城市道路交叉口过饱和交通状态与排队溢出现象普遍存在的研究背景下,将拓宽进口道消散流率的运行状态分为欠饱和排队未溢出、欠饱和排队溢出、过饱和排队未溢出和过饱和排队溢出四种情况进行绿灯期间消散车流流率变化规律的研究。然后整个交叉口的角度对交叉口内的时间资源与空间资源进行总结,提出时空资源的内在转化关系,并建立了交叉口时空资源的优化策略。其次,文章对拓宽进口道过饱和交通状态和排队溢出现象的界定及交通特性进行了研究,并通过对昆明市城区两个不同展宽段设置形式信号交叉口交通流量的调查与分析,研究两种交通现象的形成机理及内在逻辑关系。然后,文章分析了线圈检测和视频检测的优缺点,建立了基于多源检测数据的进口道车流运行状态判别模型。并在此基础上,针对过饱和交叉口排队未溢出状态提出了基于可变车道的排队时空资源动态规划模型,通过对前端检测设备获取数据的实时分析,优化交叉口内时空资源的分配,达到均分交通压力的目的。同时还提出基于综合待行区的排队时空资源优化模型。最后,文章选取昆明市广福路与昌宏路交叉口为对象,以进口道饱和度和消散排队长度为评价指标,通过VISSIM微观仿真软件与WM-C6.0视频交通数据检测系统相结合对基于可变车道的排队时空资源动态规划模型进行仿真评价。结果表明,该排队模型能够有效的降低进口道饱和度,优化排队秩序,缩短排队长度,从而避免排队溢出现象的发生。
【关键词】：过饱和交叉口 排队未溢出 时空资源 动态规划 VISSIM仿真
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491.23
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-18
• 1.1 研究背景11
• 1.2 研究目的及意义11-12
• 1.3 国内外研究现状12-15
• 1.3.1 过饱和交通状态识别12-13
• 1.3.2 过饱和交叉口信号优化13-14
• 1.3.3 排队控制14-15
• 1.4 研究内容及技术路线15-17
• 1.5 本章小结17-18
• 第二章 基础理论概述18-34
• 2.1 车辆排队模型18-20
• 2.1.1 稳态理论18
• 2.1.2 定数理论18-19
• 2.1.3 过渡函数理论19-20
• 2.2 拓宽进口道车流流率变化规律研究20-24
• 2.2.1 车流流率变化规律研究20-22
• 2.2.2 饱和流率计算方法22-24
• 2.3 交叉口时空资源24-33
• 2.3.1 交叉口时间资源24-26
• 2.3.2 交叉口空间资源26-32
• 2.3.3 交叉口时空资源优化策略32-33
• 2.4 本章小结33-34
• 第三章 拓宽进口道车流运行状态判别方法研究34-50
• 3.1 拓宽进口道过饱和交通状态研究34-36
• 3.1.1 过饱和交通状态界定34
• 3.1.2 过饱和交通状态交通特性34-36
• 3.2 展宽段排队溢流状态研究36-39
• 3.2.1 展宽段排队溢流状态界定36-37
• 3.2.2 展宽段排队溢流状态交通特性37-39
• 3.3 拓宽进口道高峰期排队演化过程研究39-40
• 3.3.1 拓宽进口道交通数据采集与分析39-40
• 3.3.2 形成机理与关系研究40
• 3.4 基于多源检测数据的进口道车流状态判别40-49
• 3.4.1 基于检测线圈的进口道车流状态判别40-42
• 3.4.2 基于多源检测数据的进口道车流状态判别42-49
• 3.5 本章小结49-50
• 第四章 排队时空资源动态规划模型研究50-65
• 4.1 研究对象的界定50-51
• 4.2 基于可变车道排队时空资源动态规划模型51-60
• 4.2.1 静态空间资源预设51-54
• 4.2.2 排队时空资源动态规划模型的建立54-57
• 4.2.3 时间资源优化57-58
• 4.2.4 空间资源优化58-60
• 4.3 基于综合待行区的排队时空资源优化模型60-63
• 4.3.1 静态空间资源预设60-61
• 4.3.2 主预信号控制系统设置61-63
• 4.4 其他优化方法63-64
• 4.5 本章小结64-65
• 第五章 排队时空资源动态优化模型验证65-71
• 5.1 仿真软件的介绍65
• 5.2 排队优化模型评价指标的选取65-66
• 5.3 排队优化模型实例仿真分析66-70
• 5.3.1 仿真场景的搭建66-69
• 5.3.2 仿真数据的整理与分析69-70
• 5.4 本章小结70-71
• 第六章 总结与展望71-73
• 6.1 主要研究成果71
• 6.2 研究展望71-73
• 致谢73-74
• 参考文献74-77
• 附录A77-78
• 附录B78

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本文编号：675614