基于智能路况信息下城市道路阻抗函数模型

为探讨车辆在城市道路上实际行驶时间,合理规划道路交通流,提出一种改进的城市道路阻抗函数模型。城市道路阻抗分为路段延误和交叉口延误,其中路段延误采用王素欣改进的道路阻抗函数模型对SPIESS路阻函数进行修正,利用城市道路交通流三参数速度、交通量、密度的关系推导出交通饱和度与交通密度的关系式。在交叉口节点延误中对Webster模型进行改进,并对整个道路阻抗函数模型进行相关道路影响因素(交叉口间距、行人自行车干扰、道路宽度)的修正,最后利用百度地图的智能实时路况查询服务来获取道路数据。通过对改进的城市道路阻抗函数模型得出的实验结果进行验证对比与独立样本T检验,结果表明改进的道路阻抗函数更贴近实际行驶时间,对路径规划和智能交通平台有参考意义。

动态交通分配中道路阻抗模型的研究

在分析道路阻抗构成的基础上 ,分析了运用传统的排队论确定交叉口前排队车辆数的局限和不足 ;根据交通流波动理论 ,提出了计算交叉口排队车辆数的模型 ,最后给出了计算路段和交叉口延误的模型。

基于BPR函数的道路阻抗研究

道路阻抗函数能够反映交通现状与通行时间的关系,如何准确确定道路阻抗是交通分配中急需解决的问题之一.美国公路局BPR(Bureau of Public Roads)函数是研究路段阻抗的基础,在分析探讨BPR函数作为道路阻抗的不足之后,对自由行驶时间与饱和度进行了修正,并考虑交通拥堵的存在,以提高BPR函数的实用性.基于大连市交通流实测数据,采用非线性回归模型计算改进BPR函数,分别对大连市的快速路、主干路、次干路和支路进行了参数标定.对比分析不同道路类型的标定结果,验证了考虑交通拥堵的改进BPR函数的正确性,最终得到的改进BPR函数能更好地反映大连市道路阻抗.

基于交通波理论的道路阻抗函数模型研究

道路阻抗函数模型是城市交通分配和路径诱导研究中的关键点和难点.本文以包含一个信号交叉口的路段为道路阻抗函数的研究对象,基于Greenshields线性模型的传统交通波理论,通过对道路交叉口车辆的聚集和消散分析,建立了道路阻抗模型,用于确定车辆在信号交叉口的等待延误时间和路段基本行程时间.试验表明,道路阻抗函数与交通流量变化趋势相似,通过与其他模型不同误差指标的对比分析,本模型在整体时段的计算效果明显优于其他模型,尤其是在平峰时段的平均绝对误差(MAPE)减小了3.64%.因此,本模型更加符合实际信号控制下的路段情况.

道路阻抗函数研究综述

道路阻抗是交通分配和路网规划中的重要参数,是路网属性抽象的重要内容之一。为给道路阻抗函数研究提供新思路和新方法,更好服务于交通分配和路网规划,针对路阻函数的研究背景及现实意义,从路阻函数研究方法和影响因素两方面综合对比分析各种路阻函数模型的优缺点,分析得出既有研究多以美国联邦公路局(Bureau of Public Roads,BPR)函数为基础,针对BPR函数本身缺陷进行优化,或加入其他影响路阻的因素进行优化。在此基础上,总结得出目前路阻函数研究中存在不重视数据采集、函数内参数不可靠、函数适应性不强等问题。最后,对未来研究方向进行了展望,未来可应用车联网、自动驾驶等前沿技术采集数据,应用大数据和人工智能算法提高参数可靠度,提出适用于自动驾驶的路阻函数,制定路阻函数适应性标准,扩大路阻函数应用范围。

基于城市道路阻抗模型的开放式小区道路规划

利用交通流理论中的路阻函数,建立综合了直行路段、十字路口左转、右转通行时间与机动车道交通负荷比的理论模型。此外,根据对北方平原城市常见小区道路结构,提出了四种常见的小区道路规划方案,并根据理论模型选出方案最优解——循环型结构。着重分析了道路交通高负荷比的情况,为新型开放式小区规划提出建设性意见。

城市道路阻抗函数模型研究——以大连市为例

为创建符合我国国情的道路阻抗函数,在考虑了城市交通拥堵和道路阻抗函数影响因素(限速、车道数、信号交叉口密度、公交站点密度和饱和度等)的基础上改进了经典U.S.Bureau of Publlic Roads(BPR)函数。结合收集的大连市主要道路的相关数据,运用SPSS统计软件得到了大连市市中心各类型道路(快速路、主干路、次干路和支路)的时间阻抗函数,并将计算结果与经典BPR函数进行了对比分析。为了将道路阻抗函数有效地应用于传统4阶段模型,计算得到了道路日阻抗换算系数,体现出时间阻抗函数与日阻抗函数的关系。

道路交通阻抗的排队论分析方法

利用带容量限制的排队论模型分析一般道路的交通阻抗问题 ,给出具体的函数表达式 ,对函数的数学特征、参数的物理意义和其非线性估计方法进行详细讨论 ,从算例看 ,其结果比较令人满意。

基于出租车GPS数据的城市次干道阻抗函数研究

城市道路阻抗函数的合理性、准确性和实时性是进行动态交通诱导的先要条件,也是交通规划领域的经典问题。目前对城市次干路,特别是违法停车影响下道路通行能力下降时的道路动态变化研究较少。以武汉市出租车GPS海量数据为基础,提出了不同道路情景及不同出租车行驶状态下的海量数据筛选策略,建立了出租车行程分析方法。另选用Smats便携式蓝牙和Wi-Fi扫描仪采集数据,针对该设备的工作原理提出了误差数据处理方法,得到真实交通流量和实验数据之间的对应关系。在BPR阻抗函数中引入非法停车条件下的道路通行能力变化规律,由出租车GPS数据和实验采集的道路交通流数据对阻抗函数表达式中的系数进行标定,并对结果进行了对比验证。结果表明,重新标定后BPR函数与真实道路阻抗的平均误差值与未改进的BPR函数相比,由26.1s降为6.8s。

模拟退火算法求解的道路网络分配方法

交通分配是城市交通规划的一个重要环节,但现实生活中由于交通分配平衡模型维度大、约束多、求解困难等原因,交通平衡模型并未得到广泛应用。本文将BPR路阻函数(美国联邦公路局函数,Bureau of Public Roads function)作为路段行驶时间与交通负荷之间的函数关系,推导出整个系统的平均行程时间表达式,并利用模拟退火智能算法得到了系统平均行程最短时的交通分配方式的一般解法,得到了形式较为简洁的系统优化模型。道路网络分配模型按照是否满足Wardrop第一、第二原理,可分为平衡分配模型和非平衡分配模型。由于非平衡模型具有结构简单、概念明确、计算简便等优点,在实际工程中得到了广泛的应用,效果良好。常用的非平衡分配模型有最短路分配、容量限制分配、多路径分配、容量限制-多路径分配,本文介绍的是一种平衡分配模型,对非平衡的分配模型不多做赘述。平衡模型具有结构严谨、思路明确,但维数过大,约束条件过多,求解困难等特点,所以并未得到广泛的应用。本文以BPR路阻函数为基础,构造了系统平均行程时间函数,并以模拟退火算法作为一般解法,得到了较为简洁的平衡分配模型。

小区开放对道路通行的影响

本文研究的是在城市路网中小区开放对其周边交通的影响,通过对不同因素进行分析,从而得出小区开放对周边交通状况的优化程度。对于解决这个问题,我们得从以下几个方面考虑:a.系统的、合理的评价指标体系,用于评价小区开放对周边道路通行的影响;b.合理的车辆通行模型,用于之后定量的分析具体的道路状况;c.不同的小区结构,不同的小区位置,定量分析,得出小区开放对其周边环境的具体影响并用评价指标进行评价。针对以上三个问题,会在正文中给出解决模型。本文进行科学合理地假设,综合考量小区开放造成的各个影响因素,建立了全新且有效的模型,具有普适性。

“小区开放”政策对道路通行能力影响的研究

随着小型车辆在城市中普及,城市中封闭型小区由于占地面积大,对城市道路造成干扰,增加了小区周围路网的交通压力。本文选取三种不同类型的小区,利用阻抗模型对开放小区周围路网进行分析,获得各类型小区开放前后交通运行状况并对小区开放前后增加路段利用Braess悖论,判断新增加的道路是否会产生Braess现象,从而定量研究“小区开放”政策缓解城市交通压力。

基于BPR函数的路阻函数研究

为准确描述大连市道路交通阻抗,在美国BPR函数的基础上,引入影响车流通行时间的交叉口密度、道路限速、公交站点密度、饱和度等主要因素,建立了启发式道路阻抗函数.通过对大连市主干路的实证研究,利用非线性回归的方法标定了启发式路阻函数,并同美国BPR函数、重新标定BPR函数相互进行了比较.结果显示,启发式BPR函数更能准确地反映道路的车流行驶速度.

城市交通网络及流量参数的仿真模型

给出了城市交通网络参数标定问题的仿真模型.讨论了交通路网阻抗函数与交通网络特性参数之间的关系,给出了路网阻抗参数的标定形式.利用Wardrop最优原则及交通分配软件对交通网络特性参数进行标定,该模型简捷可靠,其结果与实际观测值相吻合.

基于增量分配的港口群集装箱集疏运系统仿真

将交通配流理论运用到港口群集装箱集疏运系统中,以广义运输成本最小为目标函数,考虑不同运输方式之间的换装与衔接,构建港口群集疏运系统交通配流模型,利用增量分配法和Dijkstra算法仿真求解,并以山东省港口群集装箱集疏运系统进行验证。研究表明:当分配70%以下的集疏运总量到现有交通网络中时,运输成本上升缓慢;从分配80%的总量开始,区域运输成本急剧增加;至100%时,现有交通网已超负荷运行。通过增加建设中德龙烟铁路的集装箱运量或新建"中部铁路"能有效降低港口群集装箱物流总成本,分别达到2.24%和4.18%;若两条铁路同时运营,物流总成本可显著降低11.69%。

考虑口岸屏蔽效应的货车通关行程函数模型研究--以澜湄合作为例

对我国口岸屏蔽效应进行分析发现存在边界口岸情况复杂、政策风俗差异、海关监管资源有限以及海关货物检验繁琐等问题。根据口岸屏蔽效应分析,利用排队理论对我国口岸内服务时间与澜湄国家口岸内服务时间进行研究得出口岸内服务时间模型;再以澜湄合作为例通过查找云南省面向澜湄地区主要口岸客、货运量以及两国口岸间公路距离等数据,建立澜湄区域的口岸间公路道路阻抗函数模型,并结合口岸间货物接驳换装时间函数得出口岸间公路行程时间;最后计算出澜湄合作口岸屏蔽效应下的货车通关行程函数模型,为面向澜湄区域的跨境公路运输提供时间参考模型,并可通过参数的改变为全国口岸货车通关行程时间提供理论依据。通过对行程函数的分析,找出口岸现存问题提出实行跨境甩挂运输,促进澜湄合作通关体系一体化建设,推动建设口岸经济区的建议,以达到提高云南省口岸通关效率,加强澜湄贸易合作往来的目的。

基于梯度场理论的停车场选址模型

停车场选址理论引入梯度场概念后,将停车场、寻求停车场的车辆和周围的道路看成是一个场,每个场对周围寻求停车场的车辆的吸引力不同,由此可找出停车场选址的影响因素,选出步行距离和道路阻抗并建立数学模型,得出梯度场的选址模型。步行距离近以及道路阻抗小的停车场对周围车辆的吸引力大,反之吸引力小,由此可选出最优地点。

基于双层规划的公路收费均衡配流模型研究

双层规划及其求解算法在路网预测、票价制定等方面的应用已经取得了显著的成果 .本文探讨了固定需求下公路收费标准与路网交通量分配之间的关系 ,利用一个双层规划模型来描述收费标准的制定问题 ,在此基础上利用灵敏度分析方法重点分析收费标准对道路阻抗的影响关系 ,最后通过一个数值算例加以证明 .

“互联网+”下城市路网的最优路径选择

在"互联网+"的时代下,结合计算机数据采集以及系统仿真技术,对车辆在城市路网环境下,进行全局路径最优规划。将出发点与目的地连线所成对角线的矩形区域,作为路径限制搜索区域。不同时间段的车流量和不变的道路距离对道路阻抗产生影响的主要原因。在此基础上,建立城市路网的限制搜索区域时变权重有向图模型,并采用蚁群算法求解全局规划最优路径。最后进行MATLAB软件编程,仿真验证了算法的可行性以及有效性。

基于突发事件的青岛市山东路抗毁性评价体系研究

山东路作为青岛市城区最主要的交通干道之一,每天会有大量的居民途经于此,伴随着道路上交通量的增大,突发事件发生的频率也在不断加大,若考虑自然灾害,对居民的出行造成了不小的影响。不仅如此,突发事件对于政府也会造成很大的经济损失。本文以道路通行时间为评价道路抗毁性的基本指标,建立了突发事件下的由道路路阻和信号交叉口延误共同决定的道路抗毁性评价模型,为政府提供可靠的决策依据并为市民提供安全有效的出行指导。