高速公路交通系統(tǒng)的元胞自動機模擬與分析.pdf

1、交通是國民經(jīng)濟的命脈。交通系統(tǒng)是否完善，交通管理是否先進，是一個國家現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志。隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的高速發(fā)展，機動車的擁有量不斷提高，道路擁堵現(xiàn)象日益嚴(yán)重。道路建設(shè)不足和交通管理的相對滯后，已經(jīng)成為制約我國城市可持續(xù)發(fā)展的重要因素。因此，如何提高道路的車流量和通行的安全性，建立更為符合實際的交通模型，從中發(fā)現(xiàn)交通流的內(nèi)部機制及其規(guī)律，是目前科學(xué)研究的一個重要課題。本文用元胞自動機對高速公路交通系統(tǒng)進行研究，在現(xiàn)有元胞自動機交通

2、流模型的基礎(chǔ)上，根據(jù)公路交通的實際情況，提出改進的元胞自動機模型，并進行數(shù)值模擬和理論分析。 全文主要工作如下： 一、研究優(yōu)先隨機慢化及預(yù)測間距對交通流的影響。在周期性邊界條件下，通過引入預(yù)測車輛間距對Noise-First模型進行改進，數(shù)值模擬了不同參數(shù)下的交通情形。研究表明，引入預(yù)測間距的Noise-First模型更能真實地反映實際交通狀況，不僅再現(xiàn)了啟止波、同步流，而且出現(xiàn)了亞穩(wěn)態(tài)、非平衡相變等與實際道路交通一致的

3、非線性現(xiàn)象。 二、研究了正弦和余弦規(guī)律控制下的隨機延遲概率對交通流的影響?；贜agel-Schreckenberg交通流模型，建立了兩種改進的元胞自動機交通流模型。借助于計算機數(shù)值模擬，得到了正弦和余弦規(guī)律控制下交通流模型的基本圖，并對不同規(guī)則下的交通流特性進行了分析和討論。 三、對自動巡航混合交通系統(tǒng)進行研究?；谧詣玉{駛原理，建立了單車道上由兩種長度，可分別以不同最大速度行駛，具有自動巡航駕駛功能的車輛構(gòu)成的混合交