基于動(dòng)態(tài)費(fèi)率的高速公路交通需求調(diào)控系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展和個(gè)人汽車保有量的不斷增加，交通供給能力的提升已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足交通需求的增長，解決交通供需矛盾已經(jīng)成為相關(guān)管理部門的迫切任務(wù)。本文設(shè)計(jì)了一種基于動(dòng)態(tài)費(fèi)率的高速公路交通需求調(diào)控系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)高速公路管理從單一的被動(dòng)疏解向源流并重雙向控制的轉(zhuǎn)變，以便從需求的角度緩解高速公路交通供需不平衡問題。
　　論文首先分析了經(jīng)濟(jì)學(xué)中的供需理論與消費(fèi)行為、高速公路出行行為及交通需求的客觀影響因素，提出通過聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)數(shù)據(jù)獲取高速

2、公路基本交通需求數(shù)據(jù)的方法，建立高速公路的分時(shí)段、分車型交通需求模型；其次，在研究我國現(xiàn)行高速公路收費(fèi)政策、費(fèi)率標(biāo)準(zhǔn)及現(xiàn)有交通需求模型的基礎(chǔ)上，分析動(dòng)態(tài)費(fèi)率的研究現(xiàn)狀、實(shí)施情況及本質(zhì)，建立動(dòng)態(tài)費(fèi)率下的高速公路交通需求模型；然后分析高速公路的實(shí)際交通流分布情況，研究高速公路交通流參數(shù)交通量、平均車速、交通密度及三者之間的關(guān)系，建立基于PapageorgiouM對(duì)著名的Payne交通流模型改進(jìn)后的宏觀動(dòng)態(tài)交通流模型。結(jié)合陜西省西禹高速的交通

3、數(shù)據(jù)及費(fèi)率標(biāo)準(zhǔn)對(duì)上述模型的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定。
　　研究最終采用控制理論中的反饋控制思想，設(shè)計(jì)出基于動(dòng)態(tài)費(fèi)率的高速公路交通需求調(diào)控系統(tǒng)。調(diào)控系統(tǒng)的輸入是原有交通需求模型，控制器是費(fèi)率調(diào)整器，控制對(duì)象是動(dòng)態(tài)費(fèi)率下的交通需求模型和宏觀動(dòng)態(tài)交通流模型，反饋控制量是路網(wǎng)的交通流狀態(tài)評(píng)估結(jié)果。選取通行能力和服務(wù)水平、道路交通安全性、平均延誤時(shí)間、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)作為調(diào)控系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，并采用美國Caliper公司研發(fā)的仿真軟件TransModeler

4、3.0對(duì)調(diào)控系統(tǒng)進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　　研究結(jié)果顯示，當(dāng)費(fèi)率調(diào)整幅度為0.25時(shí)，綜合提升為11.54％，提升效果最好，各指標(biāo)的改進(jìn)水平分別為13.03％、6.85％、11.57％、13.61％，可作為實(shí)施動(dòng)態(tài)費(fèi)率的幅度調(diào)整參考值。論文所設(shè)計(jì)的基于動(dòng)態(tài)費(fèi)率的交通需求調(diào)控系統(tǒng)可以較好地緩解高速公路交通供需不平衡問題。但是，由于實(shí)際高速公路是一個(gè)擾動(dòng)較多的復(fù)雜大系統(tǒng)，論文所設(shè)計(jì)的交通需求調(diào)控系統(tǒng)還處于仿真驗(yàn)證的階段，有待于通過實(shí)際路網(wǎng)進(jìn)行