高速公路元胞自動機混合交通流模型研究.pdf

1、隨著我國改革開放的深入和全面建設小康社會目標的實施，我國的經濟實力和居民生活水平得到了進一步的大幅提高，人員和貨物流動空前活躍，使道路建設和交通管理日顯滯后。機車的擁有量逐日增加，更加劇了交通問題的尖銳性。交通已經成為制約我國經濟和社會發(fā)展的重要因數(shù)，越來越引起世人的極大關注。 國內外許多學者從各側面對交通流進行了多方面的研究，提出了格式各樣的交通流模型，力圖揭示交通流的內部機制和規(guī)律，為交通預測、管理、和規(guī)劃提供科學的理論指導

2、。其中元胞自動機模型在保留交通流這一復雜系統(tǒng)的非線性行為和其他物理特征的同時，更易于在計算機上操作，并能靈活地修改參數(shù)以考慮真實交通條件的各種效應而頗受青睞。 本文在現(xiàn)有元胞自動機交通流模型的基礎上進行改進，研究了單車道和雙車道系統(tǒng)的交通流特性。 全文工作如下： （1）在開放邊界條件下，研究考慮安全系數(shù)的交通流模型，數(shù)值模擬了在不同參數(shù)下的交通流基本圖。研究表明安全系數(shù)、產生概率、消失概率是影響交流的主要因數(shù)。

3、 （2）在實際的交通中，不同速度類型的車輛會有不同的轉道要求，并且前方車輛的駕駛行為也會影響到后車轉道需求。本文考慮與速度耦合的轉道規(guī)則，建立了雙車道元胞自動機NS和FI多速混合的交通流混合模型。計算機模擬表明，慢車對交通流有明顯的影響，且各車道的利用率明顯不同，車輛出現(xiàn)了聚集行為。 （3）在（2）文的基礎上進一步研究了在開放邊界條件下，雙車道混合交通流的交通流特性，明顯出現(xiàn)密度反置現(xiàn)象。并且在左邊界全開放的條件下，隨著右