出口匝道连接处通行能力分析计算模型

结合出口匝道的特点,给出了出口匝道连接处交通流参数之间关系的理论模型和出口匝道的通行能力计算模型.然后,将连接处交通流参数之间的关系模型整理成驶出率、上游外侧车道流量和密度之间的关系.最后,利用实测数据对关系模型进行标定,并与美国道路通行能力手册(HCM2000)的经验公式进行了比较.结果表明:流量与驶出率呈指数函数关系;在低密度范围,流量_密度呈线性函数关系,并与美国经验公式一致;在中密度范围,流量与密度无关;在高密度范围,流量_密度呈二次函数关系.

适应ITS的交通流参数之间的关系

流量、速度和密度是表征交通流特性的三个基本参数 .随着 ITS中纵向避碰技术和自动公路技术的应用以及车辆制动性能的提高 ,车辆能够以相同速度在较高的密度条件下行驶或在相同的密度条件下能够以更高的速度行驶 .传统的流量 -速度 -密度关系将有变化 .文中研究了适应 ITS的交通流三个基本参数之间的关系模型 ,模型中引入了自由流密度 ,并用实测数据对模型进行了验证 .

路段通行能力及其服务水平指标的研究

提出了一种基于流体比拟的交通流理论模型 ,并将其应用于道路通行能力计算及服务水平的评价 .提出了用最大波速计算通行能力的公式 .即使只测到了低密度的数据 ,仍然可以较准确地计算其实际通行能力 .提出了用量纲一相对交通压力评价道路路段服务水平的指标体系 .根据5 min时段实测数据 ,对广佛高速公路和沪宁高速公路 1车道和 2车道进行了“动态”服务水平模拟监测 .

混合交通流参数之间的关系

定义超车换道流量与干道流量的比值为超车换道率.通过对混合交通流动力学模型的特征关系式进行积分,得到了混合交通流参数之间的函数关系.分析流量、密度和超车换道率之间函数的极值,确定了混合交通流中超车换道率的变化范围.当超车换道率为0时,道路通行能力最大;超车换道率为-1时,道路通行能力最小.采用实测数据对混合交通流参数之间的关系进行了验证.结果表明两者符合较好.

路段交通流的动力学模型及其仿真

引入超车换道流量,建立了相应的交通流连续性方程。通过对交通流参数的微分分析,建立了路段交通流的运动微分方程。与流体力学对比,根据牛顿第二定律,提出了计算简便的交通压力、粘性阻力系数及粘性阻力,定义来自下游交通波的干扰为交通流的粘性,波速与最大波速之差为沿程粘性阻力系数,沿程粘性阻力与车道长度、流量沿车流方向的变化率、沿程粘性阻力系数成正比,模型能够得出交通流参数之间的关系。仿真实例表明:模型能够反映交通流的基本特性。

交通流参数的微分方程

流量、速度和密度是表征交通流特性的三个基本参数 .随着 ITS(intelligent transportationsystem)技术的应用 ,传统的流量 -速度 -密度关系将有变化 .文中研究了交通流三个基本参数的全微分方程 (动态方程 ) ,三参数之间关系曲线的斜率 。

考虑前后车速度关系的车辆跟驰模型

分析了传统车辆跟驰模型的局限性,建立了考虑前后车速度关系的车辆跟驰模型:前后车以相同速度匀速行驶时的跟驰模型;前后车以不同速度匀速行驶,后车速度小于前车速度时的跟驰模型;前后车以不同速度匀速行驶,后车速度大于前车速度,当前车速度不变时的跟驰模型和前车减速时的跟驰模型.以四种跟驰模型为基础,分别建立了相应的速度-间距关系和车辆追尾模型.追尾模型表明:最小车头距离是后车速度的二次函数,随后车速度急剧缩小;当实际车头距离小于该值时,则会发生追尾事件.

实际交通流的运动微分方程

提出了交通流的相对粘性假设 ,在理想交通流的欧拉方程中引入相对粘性阻力项 ,得到了实际交通流的运动微分方程 ,并以速度—密度定流量模型和 Green Shields速度—密度线性关系模型验证了假设和方程。

匝道连接处交通流动力学的理论、模型及其应用

通过对交通流参数的微分分析,建立了匝道连接处交通流的运动微分方程和欧拉方程.采用特征线法对运动微分方程组进行分析求解,在高速低密度区和低速高密度区分别得到了两组特征线和对应的特征关系式.积分后,得到了匝道单车道流量与匝道连接处速度、密度和流量的理论关系模型.结合匝道的特点,给出了出入口匝道连接处交通流参数之间关系的理论模型以及出入口匝道的通行能力计算模型.将连接处参数之间的关系模型整理成汇入率(驶出率)、上游外侧车道流量和密度之间的关系.利用实测数据对关系模型进行标定,与美国道路通行能力手册(HCM 2000)的经验公式和算例进行了比较,两者能够吻合.

车辆折算系数的分类及算法

提出了标准车的选择原则:车长等于约定的长度;当交通流密度很小时,以道路设计速度行驶;驾驶员遵守交通规则。定义了微观车辆折算系数:交通流全部由标准车组成时的流量与交通流全部由某种车组成时的流量之比。定义了聚类车辆折算系数:组成该类车型的所有自然车的微观折算系数与组成比例的乘积之和。定义了宏观车辆折算系数:组成混合交通流的所有自然车的微观折算系数与组成比例的乘积之和。计算了这三种车辆折算系数。

基于噪声和振动的快速路交通事件检测方法

对交通噪声和路面振动信号进行频谱分析,研究交通噪声和路面振动随交通量、车流密度、车流速度、路面材料和路况变化的频谱特征.采用信息融合技术融合交通噪声信息和路面振动信息,提取表征交通状况和交通事件的特征量;融合道路同侧相邻传感器的信息,判断交通事件的发生位置.

交通流理论与服务水平

提出了新的交通流连续性假设,引入了车域和定常交通流的概念,重新定义了交通流的动量,调整了交通流与流体流的比拟关系.以此为基础,建立了交通流的欧拉方程和考虑粘性的运动微分方程,得出了广义交通压力的定义.联立解连续性方程和考虑粘性的运动微分方程,得到了交通流参数之间的关系.提出了以量纲一交通压力评价道路服务水平的指标体系.最后,采用广州至深圳及广州至佛山高速公路实测数据对研究结果进行了验证.

交通流宏观建模方法研究

传统交通流理论的建模方法不严谨 ,各研究方向的研究成果之间相互难以验证、引证 .文中分析几个典型的宏观模型 ,指出其建模方法中的缺陷 .提出了基于参数变换的运动学建模方法和步骤 .用实测数据验证了速度和密度不是线性关系 ;而在低密度时 ,流量和密度呈线性关系 .提出了基于参数变换的运动学建模方法和步骤 .

交通流动力学的理论、模型及应用

通过对交通流参数的微分分析,建立了交通流的运动微分方程和欧拉方程.提出了物理意义明确、计算简便的交通压力和黏性阻力系数以及黏性阻力.沿程黏性阻力与车道长度、流量沿车流方向的变化率和沿程黏性阻力系数成正比;局部黏性阻力与源汇流量的负值和局部黏性阻力系数成正比.连续性方程和运动微分方程构成了交通流的动力学模型.采用特征线法,得到了能够应用于匝道连接点和混合交通流的参数之间关系的一般式.将关系式应用于匝道连接点,结果表明与美国道路通行能力手册(2000版)的经验公式一致.

道路入口匝道连接处通行能力计算模型

结合入口匝道的特点,给出了入口匝道连接处交通流参数之间关系的理论模型以及入口匝道的通行能力计算模型.将连接处参数之间的关系模型整理成汇入率、上游外侧车道流量和密度之间的关系,并且利用实测数据对关系模型进行标定.与美国道路通行能力手册(HCM2000)的经验公式和算例进行了比较.结果表明:流量与汇入率呈指数函数关系;流量-密度呈线性函数关系,并与美国经验公式一致.

混合交通流参数之间关系模型标定

提出了混合交通流参数之间关系模型的标定和超车换道率的计算方法,采用广深高速公路、广佛高速公路和沪宁高速公路的实测数据对模型进行了验证,并计算了各数据点的超车换道率.结果表明,流量、密度数据的相关系数都接近1,超车换道率介于-1和1之间.

交通流宏观模型的分类研究

将交通流模型表示成拟线性一阶双曲型偏微分方程组;按照方程组中的系数值,对交通流的各种宏观模型进行了分类;依据特征线的特征速度是否小于宏观运动速度,模型是否依赖外来的速度-密度平衡关系以及模型代表的交通流特点等三项指标对模型进行了评价.结果表明有三种比较理想的交通流模型.

基于流体比拟的交通流宏观模型研究

交通流理论是运用物理学和数学的方法来描述交通特性的一门边缘科学,是发展中的科学.目前还没有形成完整的理论体系.运用流体力学的研究方法,提出了新的交通流连续性假设和相对粘性假设;引入了车域和定常交通流的概念;重新定义了交通流的动量;调整了交通流与流体流的比拟关系.以此为基础,应用物理学中的牛顿第二定律,建立了交通流的欧拉方程;得出了交通压力的定义;提出了相对粘性假设,在欧拉方程中引入相对粘性阻力项,建立了粘性交通流的运动微分方程.

匝道连接点通行能力的研究现状和发展趋势

匝道通行能力取决于匝道本身的通行能力和匝道与干道连接点的通行能力。匝道连接点的通行能力与匝道本身的通行能力相比是较小的。因此 ,匝道连接点的通行能力制约着匝道的通行能力。介绍以服务水平和以空挡接受理论为基础的匝道连接点通行能力的研究方法 。

关于智能运输系统(ITS)的ISO/TR14813-1技术报告介绍

文章介绍了国际标准化组织颁布的关于智能运输系统 (ITS)的ISO/TR 14813- 1技术报告及其所确定的