基于流量分析的高速公路可变信息标志优化选址研究

发布时间：2020-06-20 20:36

【摘要】：道路交通的快速发展使得交通拥堵问题日益严重,交通诱导系统为解决交通拥堵问题供了新的思路。可变信息标志(VMS)作为一种常用的供交通诱导信息的方法,应用在高速公路交通管理系统中,能够有效地高高速路网的通行能力和服务水平。为了使有限的VMS产生最大的效用,避免资源浪费,有必要对VMS的选址优化问题进行研究。本文根据某省高速路网的实际数据对路网的出行空间分布特征进行了分析,主要包括流量分析、交通事件分析,并出了基于实际旅行时间的OD间路径流量估计方法。在考虑路径流量及交通事件的情况下,利用整数规划理论,基于不同的优化目标建立了相应的VMS选址优化模型,主要包括考虑最大化覆盖的OD对数量、最大化覆盖的流量、最大化覆盖交通事件路段的数量、最大化覆盖交通事件相关路径的流量、最大化VMS的收益等确定性的模型,在这些模型的基础上,考虑到路网中交通事件发生的随机性,建立了两阶段的随机整数优化模型。并基于遗传算法设计了模型求解算法,采用经典的Sioux-Falls路网模拟高速路网,验证了模型与算法的合理性及可靠性,并且对不同模型的求解结果进行了对比分析。研究结果显示本文出的考虑路径流量与交通事件的VMS选址优化模型可以对现实中高速路网VMS位置的优化起到一定的指导意义。
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U412.366
【图文】：

技术路线图

是满足 MinLen[ j ] Val[ j,k ] MinLen[ k ]，则令n[ k ] MinLen[ j ] Val[ j,k ]。 将第 2）步与第 3）步重复 n - 1次（ n 为节点的个数）是求解高速路网中中 OD 之间的最短路径，则只需要找到从起止节点之间的最短路径即可，若节点dV 为某指定的终止节点中，若是j dV V 时，则停止求解，这样就找到了起始节点cV 们之间的最短通行路径。高速路网拓扑结构利用 Dijkstra 算法确定路网中各个收费站之得相应的最短距离。某省高速路网中理论上的 OD 对数量为 3 OD 对数量为 37442，388 个 OD 对无法找到可通行路径。） 有效路径筛选高速公路网络拓扑结构并利用深度优先搜索算法对所有 OD 径进行分析，如图 3-1 所示，可以看到绝大多数的 OD 的可通100， 300]的区间中。而实际上，每个 OD 对可能的有效路径只要对可通行路径进行筛选。

【参考文献】

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1 四兵锋;陈伯阳;蒋明清;杨小宝;;城市可变信息标识选址算法[J];交通运输工程学报;2015年06期

2 戢晓峰;覃文文;;考虑局部排队延误的VMS选址双层规划模型[J];交通运输系统工程与信息;2014年06期

3 卢晓珊;黄海军;尚华艳;;先进出行者信息系统环境下的可变信息板选址[J];北京航空航天大学学报;2012年10期

4 沈强;;基于高速公路收费数据的路网运行状态评价[J];公路交通科技;2012年08期

5 张平;张明欣;宋国杰;董新品;谢昆青;;基于OD稳定模式的高速公路出口流量预测方法研究[J];交通运输系统工程与信息;2012年03期

6 薛文;郭艳梅;;天津市高速公路电子收费交通流量数据分析[J];公路交通科技(应用技术版);2011年12期

7 李曙光;巨永峰;姬建岗;;路径流量估计方法在高速公路收费分配中的应用[J];北京工业大学学报;2009年08期

8 钟足峰;刘伟铭;;基于联网收费数据预测交通流量的实现[J];中国管理信息化;2009年02期

9 陈洪星;孙洋;;改进的布瑞尔交通分配模型在高速公路路径识别问题中的应用[J];交通与运输;2008年02期

10 张军;李旭宏;于世军;;基于概率分析的高速公路联网收费路径识别技术[J];交通与计算机;2008年06期

本文编号：2722939