發(fā)布時(shí)間：2020-11-11 18:23

　　 隨著小汽車保有量的急劇增長(zhǎng),現(xiàn)有道路基礎(chǔ)設(shè)施和日益增長(zhǎng)的出行需求之間的矛盾日益加重,交通擁擠、交通安全等已成為影響各大城市繁榮發(fā)展的重要問題。其中,由于車輛換道給城市交通帶來的負(fù)面影響很難徹底解決,在一定程度上降低了道路通行能力,且大大增加了交通管理難度。針對(duì)車輛換道問題,本文借助元胞自動(dòng)機(jī)的基本理論知識(shí),構(gòu)建了雙車道換道模型和雙車道加塞模型,并通過仿真模擬和數(shù)學(xué)解析來研究道路交通流的動(dòng)態(tài)特性。本文的主要研究成果如下:在雙車道換道模型中,兩條車道中的車輛均沿同一方向行駛。當(dāng)目標(biāo)車輛被前方車輛阻擋時(shí),如果旁道的相鄰位置沒有車輛占據(jù),則目標(biāo)車輛將以概率p_s進(jìn)行換道,否則,停止不動(dòng)。周期邊界條件下,系統(tǒng)密度較低時(shí),換道p_s概率對(duì)流率影響不大。隨著密度增大,流率隨著p_s的增大而減小。除此之外,我們將2-cluster平均場(chǎng)法應(yīng)用到雙車道換道模型中,考慮了車輛之間的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)解析結(jié)果與仿真結(jié)果吻合很好。開口邊界條件下,系統(tǒng)存在三個(gè)相,即低密度相(LD)、高密度相(HD)和最大流量相(MC)。運(yùn)用周期邊界條件下的解析結(jié)果和流量守恒定律對(duì)相邊界進(jìn)行數(shù)解析,發(fā)現(xiàn)解析結(jié)果仿真結(jié)果吻合較好。為解決模型中車輛的競(jìng)爭(zhēng)策略與現(xiàn)實(shí)交通流存在出入的缺陷,我們對(duì)所建的模型進(jìn)行改進(jìn),引入車輛加塞的概念。當(dāng)兩輛車同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)一個(gè)空格位置時(shí),當(dāng)前時(shí)間步因加塞導(dǎo)致兩輛車均不能進(jìn)入空格位置,下一時(shí)間步根據(jù)更新規(guī)則繼續(xù)爭(zhēng)奪空格位置。我們將2-cluster平均場(chǎng)法應(yīng)用到改進(jìn)的模型中,發(fā)現(xiàn)解析結(jié)果和仿真結(jié)果吻合度較好。開口邊界條件下,系統(tǒng)存在三個(gè)相.我們對(duì)各個(gè)相的臨界α_c和β_c進(jìn)行求解,發(fā)現(xiàn)解析結(jié)果與仿真結(jié)果吻合度較高。
【學(xué)位單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U491
【部分圖文】：

交通運(yùn)輸也為商品的正常流通發(fā)揮著巨大的作用。一個(gè)值、市民的居住環(huán)境、人們的工作效率和幸福指數(shù)等都與。但是，快速發(fā)展的交通是一把雙刃劍，給我們帶來便捷多問題，無論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家無一不面臨著巨特別是交通擁堵[1]、交通安全等問題。近五十年以來，道成為很多城市面前一道無法跨越的鴻溝。交通擁堵帶來的不可估計(jì)的[2]。例如：某資產(chǎn)評(píng)估中心根據(jù)北京市在 20交通發(fā)展年度總結(jié)》，做出一份評(píng)估報(bào)告顯示，交通堵塞 1000 多億元經(jīng)濟(jì)損失，占北京 GDP 全年總額的 8.1%。車來估算，每輛車的年平均經(jīng)濟(jì)損失高達(dá) 22854 元。此外度處于非平穩(wěn)狀態(tài)的時(shí)間加長(zhǎng)，必然造成燃料的額外消耗、粉塵等污染物的超標(biāo)排放。2005 年，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布了色國(guó)民經(jīng)濟(jì)的研究報(bào)告，報(bào)告顯示約 1 萬個(gè)城市居民中有 5 、12 人因空氣中有害氣體而引發(fā)呼吸道感染性疾病住院，新增性支氣管炎而遭受不同程度的病痛折磨。

GPS 動(dòng)態(tài)信息測(cè)量技術(shù)態(tài)信息測(cè)量技術(shù)是在大數(shù)據(jù)信號(hào)配時(shí)應(yīng)用背景下產(chǎn)生的一種新方法的基本原理是：一般是利用安裝有 GPS 定位裝置的城市出動(dòng)車輛，來記錄車輛的速度和位置等相關(guān)數(shù)據(jù)，然后利用通信技央操控中心。最后，對(duì)上傳的數(shù)據(jù)利用相關(guān)技術(shù)手段進(jìn)行處理分測(cè)量的交通參數(shù)�，F(xiàn)象數(shù)據(jù)具有非常大的應(yīng)用價(jià)值，一方面能都讓我們清晰的認(rèn)識(shí)交理，另一方面也可以用來檢驗(yàn)我們模型建立的合理性，便于我們的改進(jìn)工作。通過拍攝視頻以及在道路上埋設(shè)的傳感器等方法程中的相關(guān)數(shù)據(jù)，然后對(duì)獲得視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的觀察和分析，上行駛過程中的動(dòng)態(tài)特征，這是實(shí)測(cè)的基本做法。下面簡(jiǎn)單介紹測(cè)獲得的流量、密度和平均速度間獲得相關(guān)結(jié)論：

實(shí)測(cè)的密度與速度基本圖
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7 山巖;自動(dòng)駕駛車輛擬人化換道決策和換道軌跡研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2019年

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10 張海倫;智能車自動(dòng)換道橫向控制策略的研究[D];安徽理工大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2879567