基于CTM的城市路網(wǎng)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)分配問(wèn)題研究.pdf

1、精確、合理地調(diào)節(jié)交通需求在交通網(wǎng)絡(luò)上的分布，實(shí)現(xiàn)道路系統(tǒng)供需兩側(cè)動(dòng)態(tài)平衡是城市主動(dòng)式交通管理的核心理念。既有基于CTM的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)分配研究存在模型無(wú)法完美適用于多OD點(diǎn)對(duì)城市路網(wǎng)、模型結(jié)果存在流量抑制現(xiàn)象問(wèn)題，導(dǎo)致諸多以CTM的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)分配理論為基礎(chǔ)的交通管理技術(shù)無(wú)法應(yīng)用于大規(guī)模城市路網(wǎng)。鑒于此，本文提出一種基于路徑CTM的城市路網(wǎng)無(wú)流量抑制的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)分配模型構(gòu)建方法。論文的核心研究工作包括基于路徑的城市路網(wǎng)元胞傳輸建模研究、

2、路網(wǎng)層級(jí)下的SO-DTA流量抑制問(wèn)題研究、城市路網(wǎng)無(wú)流量抑制的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)分配建模研究三個(gè)方面，具體內(nèi)容如下。
　　基于路徑的城市路網(wǎng)元胞傳輸模型是SO-DTA的動(dòng)態(tài)路網(wǎng)裝載模型，也是SO-DTA問(wèn)題研究的重要環(huán)節(jié)之一。論文從Daganzo的元胞傳輸模型基本原理、數(shù)學(xué)形式出發(fā)，考慮模型需要預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)向比例及不適用于多OD點(diǎn)對(duì)城市路網(wǎng)的局限性，沿用Doan提出的基于路徑的元胞傳輸模型思想對(duì)城市路網(wǎng)交通流進(jìn)行建模。基于路徑的城市路網(wǎng)元胞傳

3、輸模型改進(jìn)了CTM的基本邏輯，在原模型變量中加入“路徑”維度，并且能根據(jù)實(shí)時(shí)的上下游交通狀態(tài)精確處理合流、分流處的流量轉(zhuǎn)向，不需要預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)向比例。
　　在路網(wǎng)層級(jí)下的SO-DTA流量抑制問(wèn)題研究過(guò)程中，論文在Ziliaskopoulos的非線性雙層規(guī)劃模型(NBL)與線性規(guī)劃模型(LP)的模型結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，從數(shù)學(xué)層面上深入探索了流量抑制成因機(jī)理，認(rèn)為SO-DTA模型裝載線性化的CTM模型將導(dǎo)致流量模式的多值性以及交通狀態(tài)的不確定性，從

4、而引發(fā)流量抑制現(xiàn)象。考慮流量抑制成因，論文提出一種單OD點(diǎn)對(duì)路網(wǎng)無(wú)流量抑制線性規(guī)劃方法(NLP)，并以Ziliaskopoulos的經(jīng)典測(cè)試路網(wǎng)為研究對(duì)象，驗(yàn)證了NLP模型具備消除流量抑制的能力。
　　論文以基于路徑的元胞傳輸模型作為SO-DTA的DNL模型，考慮車(chē)流的出行路徑選擇，提出一種城市路網(wǎng)無(wú)流量抑制的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)分配模型構(gòu)建方法?；?3個(gè)OD小區(qū)、18條道路、31個(gè)交叉口的實(shí)例路網(wǎng)，并在設(shè)定的仿真環(huán)境基礎(chǔ)上，運(yùn)用LIN