许伦辉[1]1999年在《面向公路网络规划及智能运输系统交通分配理论与方法研究》文中认为本文系统地论述了面向公路网络规划和智能运输系统的交通分配理论与方法，整体上分为三部分。第一部分概述了路网规划性能指标的综合评价体系；针对路段通行能力约束下路网最大交通量问题，提出了适合计算机编程的断路新算法；同时还制定了汇流交叉口处设置无控制、停车标志控制及交通信号控制的依据；此外，对普遍存在的车辆跟驶运动进行了初步研究，为车辆自动驾驶提供了理论支持。第二部分就公路网络规划的理论和方法进行了论述；在用户优化平衡交通分配问题中，定义了同一出行的不同路径和完全不同路径的概念，以路径交通量为变量，给出了满足Wardrop第一原理的配流模型解的有效算法；考虑到在现实生活中出行者大多是凭已往经验进行路径选择，建立了基于马尔可夫链的非平衡交通分配模型，在广义出行路径意义下，得到了给定O-D量下交通分配算法。第三部分对智能运输系统的基础理论问题进行了较为深入的研究；基于路阻函数的固有特性，建立了具有标准规范型的离散动态配流状态方程，给出了最优配流解的充要条件及其奇异性分析，定义了完全不同路段的概念，讨论了最优配流状态下的路网特性；从实用角度出发，研究了基于最短路径算法的动态配流模型，模型解的算法使路径引导的实现成为可能；最后研究了将实时交通控制等系统影响因素集成到已有的动态交通分配模型中去的可能性及相关问题，建立了交叉口有交通信号控制时用户最优动态配流模型，给出了对原动态配流模型解的Frank-Wolf算法结果进行修正的等价性原则。 文中的所有理论结果都给出了示范性的算例，这为理论成果转化为能在实际路网中得到应用并产生效益的技术提供了支持和依据。
于尧[2]2014年在《基于出行者行为的动态交通分配建模与实现》文中认为近年来，随着我国城镇建设的迅猛发展，短短三十年便完成了西方发达国家近百年的城镇发展进程。城市的大踏步前进释放了巨大的交通需求，交通供需矛盾日益突出。传统解决交通问题的方法即增加交通供给，但如新建道路等传统手段已被证明是无法从根本上解决交通问题的。新建的道路往往会诱发新的交通出行需求。供-需之间的平衡关系总是需求大于供给。所以单纯的新增道路不仅不科学，往往还会加剧土地资源矛盾，得不偿失。在土地面积有限的前提下，通过智能交通手段对出行需求进行管理和分配才是缓解当前交通矛盾突出，提高路网运行效率，改善道路交通环境的有效途径。根据《国家中长期科学与技术发展纲要（2006-2020）》中将智能交通管理系统的建设与发展列为优先发展主题的系列要求，以智能交通系统理论方法为基础，大力发展智能交通诱导技术在城市路网中的应用将是今后交通领域研究的热点。本文依托“国家科技支撑计划”课题以及“国家自然基金”项目，对基于出行者行为的动态交通分配相关模型、方法展开深入研究，为实现智能化交通管理和改善道路交通环境、提高路网运行效率提供理论支撑和技术支持。本文在对现有动态交通分配模型研究的基础上，对当前分布式动态交通分配以及中心式动态交通分配的各自优劣进行分析总结，并结合出行者行为约束，旨在提出满足实际用户出行需求，实时性强，策略更新快的闭环中心式动态交通分配模型。该方式可有效结合分布式的实时更新性强等优势，形成可交互反馈的“分布-中心”新型诱导机制，进而弥补当前单一诱导形式存在的开环、求解难等不足。首先，通过对网络动态均衡理论的分析，在已有理论思想的指导之上，引入动态交通分配过程中的博弈机制，为今后更加人性化、以人为本的智能化交通管控策略提供理论依据；紧接着，设计全新的路径选择偏好调查方法，选取出行者在出行过程中感受最为明显的数据作为调查指标，经过统计分析后的数据不仅可为动态交通分配策略的制定提供数据支持，也为未来交通出行偏好调查提供一种新的调查方向。然后，提出了区域自治的分布式动态交通分配模型，并对车载路径算法进行了深入的研究；最后考虑到诱导分配的不同用户群体，结合分布式与中心式二者诱导模式，研究了面向不同用户级别的中心式动态交通分配，设计了中心式动态交通诱导模型框架，并构建了基于博弈行为的模型及其求解方法。通过本文的研究，所提出的分布式动态交通分配模型、面向多用户等级的中心式动态交通分配模型等模型方法为提高智能交通诱导效果，改善路网交通负载情况提供了有力的技术方法保障。主要研究工作如下：（1）基于动态需求的网络均衡建模方法论文在广泛阅读网络均衡理论研究的基础上，归纳既有交通分配建模方法，以交通供需矛盾与应用智能交通诱导技术的必要性为切入点，结合动态交通流的时变特性，重点分析了动态系统最优交通分配模型和用户最优交通分配模型，并提出采用Stackelberg博弈行为对出行者与交通管理者二者间的动态博弈行为过程进行研究。（2）基于期望效益的路径选择行为建模考虑到出行者的主观路径选择偏好，在分析期望效用理论和非期望效用理论在出行行为研究中的适用性基础上，结合行程时间的可靠性与不确定性，提出基于期望效益的路径选择行为模型，并对不确定条件下路径选择过程中的“风险条件”和“模糊条件”情境下的选择行为进行了深入研究，得到延误时间概率与选择偏好概率之间的函数关系。实验结果可以较好的反映现实中道路出行者的选择行为，这对出行者对路径未有任何认知的前提下，做出准确路径偏好选择估计具有积极的推动作用。（3）多兴趣点连续搜索方法在详细分析车载最短路径算法的基础上，结合实际出行需求，提出了一种可满足出行者一次出行中访问多个兴趣点的连续路径搜索方法。提出的方法在路网搜索结构和数据访问机制等方面皆进行了优化，通过兴趣点近邻区域的时空关联推理，计算最优出行路径。并对提出的路径搜索方法进行了实验验证，结果表明，与一般最近邻算法相比，可有效提高计算性能，避免不合理路径的出行，满足出行者不同规则下的访问需求。（4）基于边际行程时间的分布式动态交通分配模型论文针对传统交通分配方法在较大规模路网下难以实施，且策略更新慢等不足，以效用理论为依托，提出了基于边际行程时间的分布式动态交通分配模型，并给出了模型求解算法。提出的分布式结构提供了一种基于局部有限信息下的实时自适应分配策略，这种基于局部控制范围的策略可以有效响应路网交通流的实时变化，计算量低，更新速度快。此外针对模型参数选取以及路网（节点）覆盖程度等影响因素分别进行了数值验证。提出的分布式动态交通分配方法不但可以有效满足系统运行需要，亦为ITS中诱导系统的建设提供了一个新的思路和理论支撑；（5）面向多级用户的中心式诱导策略对于中心式交通诱导问题，论文从博弈理论的角度出发，结合分布式动态交通分配策略优势，在分析分布端与中心端的二者间的Stackelberg博弈行为，面向不同诱导等级用户，提出一个新的交互式中心式诱导策略，并构建了基于Stackelberg的多用户诱导模型及其求解算法。仿真结果表明所提中心式诱导策略可以提高系统运行效率并有效保障系统运行的稳定性，完善了现有动态交通分配方法，并为城市智能交通管理技术的实现提供了理论支撑。
《中国公路学报》编辑部[3]2016年在《中国交通工程学术研究综述·2016》文中认为为了促进中国交通工程学科的发展,从交通流理论、交通规划、道路交通安全、交通控制与智能交通系统、交通管理、交通设计、交通服务设施与机电设施、地面公共交通、城市停车交通、交通大数据、交通评价11个方面,系统梳理了国内外交通工程领域的学术研究进展、热点前沿、存在问题、具体对策及发展前景。交通流理论方面综述了交通流基本图模型、微观交通流理论及仿真、中观交通流理论及仿真、宏观交通流理论、网络交通流理论;交通规划方面综述了交通与土地利用、交通与可持续发展、交通出行行为特征、交通调查方法、交通需求预测等;道路交通安全方面综述了交通安全规划、设施安全、交通安全管理、交通行为、车辆主动安全、交通安全技术标准与规范等;交通控制与智能交通系统方面综述了交通信号控制、通道控制、交通控制与交通分配、车路协同系统、智能车辆系统等;交通管理方面综述了交通执法与秩序管理、交通系统管理、交通需求管理、非常态交通管理;交通设计方面综述了交通网络设计、节点交通设计、城市路段交通设计、公共汽车交通设计、交通语言设计等;地面公共交通方面综述了公交行业监管与服务评价、公交线网规划与优化、公交运营管理及智能化技术、新型公交系统;城市停车交通方面综述了停车需求、停车设施规划与设计、停车管理与政策、停车智能化与信息化;交通大数据方面综述了手机数据、公交IC卡、GPS轨迹及车牌识别、社交媒体数据在交通系统分析,特别是在个体出行行为特征中的研究;交通评价方面分析了交通建设项目社会经济影响评价、交通影响评价。
王凤侠[4]2005年在《公路交通动态诱导系统实现方法研究》文中进行了进一步梳理随着经济的快速发展,道路建设已不能满足日益增长的交通需求,公路交通运输日益严峻的状况对交通管理工作提出了更高的要求。通过智能管理的手段,建立智能交通系统(ITS)是目前公认的全面有效解决交通运输领域问题,特别是交通拥挤、交通阻塞、交通事故和交通污染的最佳途径。 公路交通流动态诱导系统作为智能交通系统的重要组成部分和理论基础,其研究意义相当重要。本文在对公路交通流动态诱导系统的发展历程、相关理论和国内外研究现状与研究成果进行剖析的基础上,提出了公路交通流动态诱导系统的基本框架,并将CUBE/TRIPS软件与GIS技术、GPS系统结合起来,从全新的角度尝试对其关键理论——实时交通流量预测和路径优化理论——进行分析与开发。本文的突破性进展在于抛开了原有基于动态交通分配数学模型的进行实时交通流量预测的诱导思路,从实际应用出发,引入TRIPS软件,利用现有已较为完善的公路交通流检测设施,通过将采集的动态实时数据导入模块,得到路网的预测交通流量。对动态路径优化的实现则一方面根据实时路网交通流量预测结果,另一方面结合历史交通数据库,将二者计算的动态行程时间数学平均,用于最优路径的搜索,从而指导路网上所有车辆最佳使用道路资源,最终实现全局最优的交通运行体系。
谭满春[5]2000年在《面向ITS的高速公路网交通分配与入口匝道控制方法研究》文中研究表明高速公路网络智能管理与控制的实践，迫切要求相适应的基础理论与实用技术。本文系统地研究了面向智能运输系统的高速公路交通流建模、入口匝道流量控制方法、高速公路网动态交通分配模型与算法。主要内容有六个部分： (1)通过适当选择流量动态方程和速度密度关系式，提出一种适用于轻微阻塞交通状况的改进交通流模型；此模型中考虑了下游阻塞车流对上游的影响。 (2)建立了一个面向自动化公路系统的高速公路动态多车道离散交通流模型，该模型中考虑了车辆改道行驶及车辆的起讫节点；并把模型应用于高速公路入口匝道流量的优化控制。为了降低优化问题求解的复杂程度，把它分解为两层递阶控制问题，给出了协调层控制问题求解的迭代算法及仿真算例。 (3)论述了智能控制是交通控制的必然趋势，并把模糊控制应用于入口匝道流量调节；这种模糊逻辑控制器的参数可以调整，使之与不同的入口匝道相适应。对模糊控制与定时控制、最优控制作计算机仿真比较，结果表明模糊控制策略在行程时间和总服务流量等性能上优于定时控制。 (4)针对高速公路网的特殊性提出诱导阻抗的概念，根据诱导阻抗函数可以把一些多目标交通分配模型统一为一种形式，并证明了交通网络诱导阻抗均衡配流问题与一个最优控制问题的等价性。仿真实验表明，一些现有模型由于片面追求系统总阻抗最小而导致有些路段的交通量大为减少，但是本文中基于诱导阻抗均衡的配流模型不会造成路段交通能力的明显浪费。 (5)讨论高速公路入口匝道控制下的配流问题，指出入口匝道的流量控制问题实际上就是入口匝道流出率的选择问题。建立了入口匝道流量控制下路网动态交通分配离散模型，并给出了求解的迭代算法和算例。 (6)介绍了广东省路桥不停车电子收费系统的部分内容，讨论了不停车电子收费系统与入口匝道控制系统的资源共享问题，及入口匝道流量调节的信号控制软件的实现方法。
吴立烜[6]2005年在《公路交通流动态诱导信息系统建设研究》文中指出随着交通行业管理范围以及交通信息服务需求的不断扩大,信息化建设的重要性和紧迫性日益突出,逐渐成为拉动交通经济增长的主要动力之一。目前,国家已加快公路交通信息化建设的步伐。要实现实时的交通流信息的充分利用和共享,必须建立面向交通管理者和使用者的交通实时信息体系。交通参与者由传统的凭经验、随机出行逐渐转变为在已知路网运行状态条件下理性的自主选择,公路管理者通过掌握的实时动态交通信息,及时地为在途驾驶人员和出行者提供合理的诱导信息,有效地引导车辆在路网中运行,减少车辆在道路上的行驶时间,并最终实现交通量在整个路网中的最优分配。 本文借鉴国内外研究成果,考虑国情和国际发展趋势的同时,通过分析、筛选整理、增补和系统工程相结合的方法,对原有的被动满足型交通信息管理服务体系进行研究和完善,形成一套基于主动诱导模式和现代技术手段的公路交通流动态诱导信息系统,以适应智能型综合公路交通运输系统下信息流的高效传递、信息诱导以及动态管理的要求。本文在系统开发过程中使用“自上而下”的方法,从搞清楚用户需求和系统的性能开始,把功能要求逐级的分配给子系统和单元,分配功能遇到问题立即反馈,不断迭代进行,从而提出系统的总体结构和实施框架,并对采用的关键技术进行了分析和研究。该系统的构建将真正意义上促进交通参与者、交通工具、交通设施、交通管理部门以及交通环境所构成的交通系统各大要素间的有机联系,最佳地利用和共享交通信息资源,从根本上提高交通系统的安全性、交通效率和舒适性,优化公路交通环境,为解决交通难题提供可能,为公路交通智能化奠定基础。
邹国平[7]2002年在《基于智能的高速公路交通控制与管理系统研究》文中研究表明高速公路以其大流量、快速、安全、舒适等特点已在道路交通中扮演了重要的角色并得以迅速发展，为改善我国交通运输状况及推动国民经济的发展作出了巨大的贡献。然而，交通拥挤及此引起交通延误、交通安全、环境污染及能源消耗等问题严重阻碍着高速公路效益的发挥。研究和实践表明，对高速公路进行交通控制与管理是解决上述问题的有效途径。 高速公路交通控制与管理系统是一个包括人、车、路相互作用的复杂时变巨型系统，按传统的控制方法和常规管理手段很难达到满意的效果。因此，本文以交通控制与管理的集成化、智能化为基本思想，以智能工程(计算机科学、人工智能及系统工程)作为解决巨型复杂问题的方法论，就高速公路交通控制与管理问题展开了系统、深入的研究。概括起来有以下几方面： 1、分析了高速公路交通流模型；研究了高速公路交通控制；论证了传统交通控制方法和策略的局限性，提出了高速公路交通智能控制的思想，并对智能控制策略进行了研究。 2、集成交通控制是高速公路交通控制的最高形式。本文基于智能主体、系统科学及智能控制的理论与方法对高速公路集成交通控制系统进行了研究。首先阐述了智能主体的基本理论，分析了控制系统的基本结构，提出了高速公路交通集成控制系统的集散递阶体系结构。在此基础上建立了高速公路集成交通控制系统MAS模型，并对该MAS中主体的结构模型、构造方法、通信机制和协商机制进行了深入研究。 3、ATMS是ITS的重要组成部分，也是ITS主要应用领域，本文对基于ATMS的高速公路交通控制与管理进行了研究。首先剖析先进交通管理系统(ATMS)，指出ATMS是高速公路交通控制与管理系统智能化发展的方向。然后在分析高速公路交通控制与管理系统功能需求的基础上，提出基于ATMS的高速公路交通控制与管理系统的系统结构，并利用客户机／服务器技术就解决整个系统开放体系结构中的大量数据的集成问题进行了研究。最后，对AIDS作了深入分析，提出摘要了集成智能检测算法的思想，并对小波神经网络作了积极的探讨。 4、鉴于我国的高速公路基本上是收费公路，论文对高速公路的收费管理进行了系统研究。首先综述了收费系统的基本理论和技术;然后对路网环境下的收费系统进行了深入研究，并对路网环境下收费存在的一些重要问题进行了剖析，给出相应的对策;最后，对电子收费(ETC)和组合式电子收费技术进行探讨。 5、高速公路通信系统是高速公路交通控制和管理的通信平台，论文先从分析高速公路通信业务特点入手，深入研究了高速公路通信的组网技术(SDH、1P、ATM及网络技术的融合)，提出了高速公路智能控制和管理的通信组网技术的优化选型，并给出了两个案例。 最后，论文总结全文的研究工作，并对今后的研究方向进行了展望。
李兵[8]2003年在《交通流动态分配的控制与诱导方法研究》文中研究说明随着经济的发展和汽车拥有量的快速增加，交通拥挤现象日益突出，采用何种交通控制与诱导方法来减轻拥挤有效提高路网的使用效率成为一个急需解决的交通问题。动态交通分配为解决此问题提供了思路，其在交通控制与诱导中发挥着重要作用。动态交通分配以均衡分配为依据，从而使得能及时地采取适当的控制或诱导策略，改善交通流的时空分布，提高路网使用效率，使网络高效流畅地运行，这也是动态交通分配的最终目标。根据不同的道路类型和路况条件，我们采用不同的诱导策略。对于比较简单的高速公路或比较长的路段，易于采用车外群体车辆诱导。而对于比较复杂的城市路网交通，则选择车内个体车辆诱导策略更为合适。本文的主要研究工作集中在如下两方面：第一，针对一个简单的单起点单终点的高速公路系统实例，本文采用车外群体车辆诱导策略，用MINIMAX鲁棒控制对存在外来有界干扰的高速公路系统进行交通控制，控制结果为BANG-BANG型。相比现有的研究成果，本文充分考虑交通需求的不确定性。仿真结果表明，采用本控制方法的效果更好。第二，针对路况复杂的多起点多终点的城市路网，本文采用车内个体车辆诱导策略，运用非线性控制策略解决城市网络动态交通分配问题，从而使系统在有界干扰下具有鲁棒性。与其他一些现有方法依靠冗长离线或在线的数学运算相比，非线性控制仅仅通过简单的代数运算来解决最优动态分配问题。
高歌[9]2005年在《面向ATMS共用信息平台的关键技术及实施方案研究》文中认为本论文主要依托“十五”国家科技攻关重大项目《基础交通信息采集与融合技术研究》和深圳市交警局项目《交通信息采集及共用信息平台研究》。论文主要围绕面向ATMS 共用信息平台的关键技术及实施方案进行了相关研究。全文共分八章。第一章介绍了论文的研究背景及选题的意义;第二章对搭建构建了面向ATMS 的共用信息平台的体系结构并提出了该平台的关键技术; 第三章到第七章分别介绍了面向ATMS 共用信息平台所涉及的关键技术。第八章设计了基于CORBA 的交通共用信息平台应用框架以及实现。本论文围绕面向ATMS 的共用信息平台的关键技术及实施方案进行了探讨。从系统的角度研究了面向ATMS 的共用信息平台的构建以及平台搭建中涉及到的关键技术,其成果将对平台的具体建设和实施有较重要的参考价值,同时,对推广至各个城市的交通共用信息平台的建设有一定的理论指导意义。
高林杰[10]2006年在《交通网络动态路径求解并行仿真算法研究与实现》文中进行了进一步梳理本文提出了基于微观交通仿真的网络动态路径求解算法,对动态路径求解中的路段行程时间估计与预测、路径搜索算法、可行路径集的确定和多用户路径选择模型与算法进行了详细研究。为了满足实时计算的要求,算法在基于MPI消息传递的分布式并行计算平台上实现。通过分析交通网络仿真的并行特征,建立了面向对象的仿真实体类对象和共享并行数据结构,设计了基于主从模式的动态路径求解并行微观仿真算法。根据路网拓扑结构提出了基于车辆数负载的路网分割算法,对子网间的通信机理和通信模式进行了分析。最后通过实例进行算法应用和仿真系统并行效益分析。研究结果表明:(1)本文提出的路段行程时间估计与预测模型和多用户路径选择模型与算法能根据不同的影响因素值动态地求解交通网络中车辆行驶的最佳路径;(2)本文建立的分布式并行计算体系为交通网络仿真动态路径求解提供了令人满意的实时应用平台;(3)本文开发的交通网络并行仿真系统能分析和评价各种ATMS环境下的交通网络特征。
参考文献：
[1]. 面向公路网络规划及智能运输系统交通分配理论与方法研究[D]. 许伦辉. 华南理工大学. 1999
[2]. 基于出行者行为的动态交通分配建模与实现[D]. 于尧. 吉林大学. 2014
[3]. 中国交通工程学术研究综述·2016[J]. 《中国公路学报》编辑部. 中国公路学报. 2016
[4]. 公路交通动态诱导系统实现方法研究[D]. 王凤侠. 长安大学. 2005
[5]. 面向ITS的高速公路网交通分配与入口匝道控制方法研究[D]. 谭满春. 华南理工大学. 2000
[6]. 公路交通流动态诱导信息系统建设研究[D]. 吴立烜. 长安大学. 2005
[7]. 基于智能的高速公路交通控制与管理系统研究[D]. 邹国平. 长安大学. 2002
[8]. 交通流动态分配的控制与诱导方法研究[D]. 李兵. 北京工业大学. 2003
[9]. 面向ATMS共用信息平台的关键技术及实施方案研究[D]. 高歌. 吉林大学. 2005
[10]. 交通网络动态路径求解并行仿真算法研究与实现[D]. 高林杰. 吉林大学. 2006
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