交通规划的动态路网及其模型研究

用传统的路网模型表现动态演变中的路网，存在数据冗余过大和无法揭示动态性的缺点，为此，改进了传统的路网模型，使得路网的拓扑结构与数据物理上相分离，逻辑上相结合，提出了动态路网的概念，研究了其特征，在改进后的传统路网模型基础上建立了动态路网模型，并对模型的应用进行了实例分析，该模型用方案树与邻接表描述动态路网的拓扑结构，用数据库存储路网数据，达到了尽可能减少数据冗余度并有效揭示动态性的目的，动态网模型对于交通规划中的路网模型优化具有重要的意义，有进一步研究和应用价值。     

车辆实时调度中的城市路网及交通描述模型

为满足车辆实时调度对城市路网交通信息的需求,本文应用GIS节点弧段拓扑数据模型对具有交通管制信息及实时、动态交通流信息的城市路网进行描述。完整地表达了路网的连通性及交叉口的转向管制信息,并通过实时更新路权来体现路网交通状况的变化,依此路权可以进行动态最短路径计算,为车辆调度提供了可视化平台。本模型应用地理信息系统和数据库管理系统分别存储路网空间数据和属性数据,保证了模型的运行效率。     

交通规划中的动态路网及其模型研究

用传统的路网模型表现动态演变中的路网,存在数据冗余过大和无法揭示动态性的缺点.为此,改进了传统的路网模型,使得路网的拓扑结构与数据物理上相分离、逻辑上相结合.提出了动态路网的概念,研究了其特征,在改进后的传统路网模型基础上建立了动态路网模型,并对模型的应用进行了实例分析.该模型用方案树与邻接表描述动态路网的拓扑结构,用数据库存储路网数据,达到了尽可能减少数据冗余度并有效揭示动态性的目的.动态路网模型对于交通规划中的路网模型优化具有重要的意义,有进一步研究和应用的价值.     

GIS在城域交通微观仿真软件中的应用

针对目前交通仿真软件路网设计中存在的问题,提出一种基于地理信息系统(GIS)建立城域交通微观路网模型数据库的方法。首先,结合实际情况对GIS如何应用于交通微观仿真软件的开发进行较为详尽的介绍;然后,着重描述如何具体地建立城域交通微观路网图形与属性数据库;最后,展望用该方法建立GIS T的应用前景。     

面向微观交通仿真的路网建模模块实现方法

路网描述模型是微观交通流仿真的基础,其建模过程较为烦琐。为了简化路网建模工作,设计了1个路网建模模块,为用户提供路网绘制、道路属性编辑及保存工具。该模块能自动提取绘图区及编辑区的关键信息,并通过转化算法快速建立路网数据库,为道路交通场景的三维可视化及微观交通仿真模型道路动态链表构建提供数据支持。实际效果表明,该路网建模模块能够快速生成路网相关数据,以动态链接库形式创建并嵌入到微观交通流仿真软件中,移植性较好。     

区域高等级公路网交通状态识别与分析模型研究

为了在区域内分析高等级路网交通状态,建立了一种区域高等级路网交通状态分析模型。首先分析路网结构并对路段的交通状态进行识别分类,建立在实时交通状态下的区域高等级路网模型;然后基于路网模型运用系统结构分析法建立路网交通状态分析模型,根据不同交通状态分析需求得到不同的交通状态可达矩阵,并对可达矩阵分层分析。通过实例表明：该模型能够有效地判别路网中节点的可达性和连通性,描述路网的交通状态时空变化规律,若通过及时发布信息,出行者可根据不同的信息需求来选择最优路径,避免大范围拥挤,从而提高整个路网的运行效率。     

区域高等级公路网交通状态识别与分析模型研究

为了在区域内分析高等级路网交通状态,建立了一种区域高等级路网交通状态分析模型.首先分析路网结构并对路段的交通状态进行识别分类,建立在实时交通状态下的区域高等级路网模型;然后基于路网模型运用系统结构分析法建立路网交通状态分析模型,根据不同交通状态分析需求得到不同的交通状态可达矩阵,并对可达矩阵分层分析.通过实例表明:该模型能够有效地判别路网中节点的可达性和连通性,描述路网的交通状态时空变化规律,若通过及时发布信息,出行者可根据不同的信息需求来选择最优路径,避免大范围拥挤,从而提高整个路网的运行效率.     

城市交通路网模型的更新方案与实现

根据T-GIS空间数据的要求,采用非平面数据模型来表达交通路网模型。为保证路网空间数据的现势性,根据路网的组成要素以及要素之间的逻辑关系,确立了路网数据的更新方案及流程,分别对空间数据和非空间数据提出了不同的更新方式。并设计了数据库更新软件,该软件以某城市路网为例,验证了路网更新方案的可靠性和高效性。     

Vissim和Corsim在城市道路微观仿真中的对比研究

对2种最为常见的微观仿真模型Vissim和Corsim在城市路网交通仿真中的性能进行对比评价。以上海市虹口区北外滩路网作为仿真对象,对路网和交通数据进行了收集,基于现实数据进行了仿真模拟,并选取编译简易度、平均控制延误以及断面交通量作为关键指标,运用敏感度分析的方法对2种模型的仿真性能进行对比。针对不同程度的拥挤度设置以及不同规模的交叉口,识别了2种仿真模型表现出的不同特点及其交通运行指标输出的差异性。该差异主要由模型的默认参数设置引起,包括驾驶行为,交通环境以及车辆类型的设置等。因此,研究人员应根据交叉口类型以及饱和程度等,来选择适当的仿真工具。     

城市快速路动态网络交通流建模及仿真研究

章从系统角度和网络层面,介绍构建城市快速路动态路网交通流模型的意义和其在交通仿真中的应用,从软件实现角度,指出利用模型开发交通仿真软件时应考虑的几个问题。     

智能网联环境下的城市路网容量可靠性分析

网联自动驾驶车辆（CAVs）与人工驾驶车辆（HDVs）混行的交通发展模式会促进城市路网容量发生变化，为解析混合交通流对城市路网容量可靠性的影响，构建了智能网联环境下城市路网容量可靠性双层规划模型。为表征CAVs信息获取与自动驾驶的能力，假定CAVs遵循系统最优原则选择路径，而HDVs则根据自身经验选择路径，基于二者路径选择的差异建立描述混合交通分配的下层模型，刻画智能网联环境下的混合交通流分配特性。并且，为了快速求解大型路网交通分配，将下层混合交通分配模型转换为非线性互补下问题进行求解。考虑到实际路网的随机性，以及路网道路通行能力并非固定值，运用具有多种相关性的均匀随机分布理论，建立了的描述城市路网容量可靠性的上层模型。通过蒙特卡洛仿真分析不同CAVs渗透率下的路网容量可靠性，并进一步解析各路段对路网容量可靠性的敏感度。结果表明:当需求水平d > 0.5时，路网容量可靠性开始降低；当d > 0.7且CAVs渗透率λ＝0时，可靠性小于0.4；当d > 0.7而λ＝1时，可靠性接近1，说明CAVs可增强路网容量可靠性。研究还发现，当需求水平处于0.7~1区间时，渗透率的变化对路网容量可靠性有显著的影响，但随着需求的增大，路网处于超负荷状态，渗透率对路网容量可靠性影响较小。此外，CAVs渗透率从0增加至1的过程中，路网中存在“道路容量悖论”现象的道路从19条下降至3条，且当λ＝1时路网中仅有1条道路出现了显著的“道路容量悖论”现象，拥堵严重。表明CAVs渗透率的增大可以显著改善路网中的“道路容量悖论”现象，减少路网容量可靠性的波动，提高路网运行稳定性。      

路网调度指挥系统模型与算法研究

章针对交通路网需要统一管理与调度指挥的技术问题，结合交通行业管理体系给出了调度系统的业务模型，制定了交通调度管理流程，并提出了路网交通节点相关系数的概念与算法，为路网运行的调度指挥与状态评价提供了依据。     

高速公路改扩建工程交通诱导管理路网构建模型研究

构建有效的交通诱导局域路网，是大流量高速公路改扩建工程交通运营安全管理的重要保障。针对大湾区高速公路的特点，采用以某高速公路为主线的并列型通道路网构建方法。进行管理路网的构造，首先，确定若干条与主线高速公路主方向一致的主干线道路，采用距离综合评价方法，评价这些道路与主线高速公路的相对接近程度指标C_i,确定相关性的排序，从而为并列型通道路网构建提供依据。最后以中江为主线的高速公路局域管理路网实例，说明模型的有效性。     

基于运输需求的基础路网规划理论与方法研究

为了解决中国公路运输的"瓶颈"问题,使运输更好地为国民经济服务,提出了基础路网的概念,分析了现有公路网的干线路网和基础路网的范畴,研究了运输需求与交通需求在作为路网规划的变量时的区别以及运输需求对基础路网布局规划的影响。以有利于国民经济和社会发展产生的运输需求为目标,构造了基础路网规划的模型和算法。规划模型以投资费用最小为前提,为缩短路网建设里程,节约建设成本,增加了费马点,并证明了该方法是有效的。开发了模型与算法的集成软件ArcGIS,使得整个规划过程的计算与分析数据化,结果可视化,并对模型和算法的效果进行了验证。分析结果表明:规划后的基础路网使用效率能相对保持在70%～80%这一理想范围内,能够清楚地反映研究区域运输需求的要素。因此,基于运输需求来规划基础路网可行。     

基于前馈补偿的路网规划方法

交通需求与交通供给之间的正反馈效应，使得路网规划方案难以适应交通需求的变化。在研究交通需求与路网容量关系的基础上，提出了采用前馈的手段，把交通需求的变化预载到规划模型中，规划模型是以建设成本、建成后的运营成本和未满足的交通需求所造成的机会损失成本之和的年平均值最小为目标，并让总成本具有时间性来克服规划方案与未来实际情况之间的偏差，达到对当前的规划工作采取前馈控制，使规划方案兼顾未来的需求和规模上的控制，在一定程度上克服交通需求的不确定性。     

基于广义出行费用的城市路网行程时间可靠性

为体现出行者路径选择行为,准确评价路网行程时间可靠性,采用行程时间均值和行程时间均方差的加权和定义广义出行费用,以不同的加权系数反映出行者对待风险的态度。从路段层面定义行程时间可靠性,以广义出行费用最小化为目标构建SUE模型,建立基于广义出行费用的路网行程时间可靠性模型。结合模型特点,给出Monte Carlo仿真和交通规划模型相结合的求解算法。并在一个小型测试路网上进行了验证,结果表明:出行者对待风险的不同态度对行程时间可靠性具有明显的影响,保守型出行者将使路网行程时间可靠性有所提高;所建分配模型能够较真实地反映出行者的路径选择行为,使行程时间可靠性分析更加准确。     

区域交通分流路网设计的双层优化模型及算法

针对区域路网交通分流技术中的分流路网优化与选择问题,分析了分流路网与基础路网的关系,确定了分流成本的构成与量化方法,在此基础上提出了以分流成本最小化为上层目标、以用户均衡为下层目标的区域交通分流路网设计的双层优化模型,进而给出了考虑路网拓扑结构完整性和反Braess假定的模型启发式求解方法,并对算法的效率进行了分析.最...     

西永组团Ah片区路网设计研究

随着城市规模不断扩大,中心城区的外围城区及组团不断增加.由于外围城区及组团所处的区位、功能定位及发展阶段不同,其路网设计需要综合考虑各方面因素.以西永组团Ah片区路网设计为例,对Ah片区对外交通联系、与周边组团的衔接进行了梳理,对轨道线位进行了论证,并充分考虑路网结构优化、路网竖向设计及土石方平衡、路网建设时序等因素,使路网设计能满足片区路网交通需求及城市规划管理的需要.     

局域路网IO矩阵反推技术及应用

为了克服传统OD矩阵在分析局域路网交通状况时的局限性,该文引入了一种适用于描述局域路网交通出行分布的IO矩阵,提出了基于非线性规划法的IO矩阵反推模型,采用改进的SQP算法求解模型,并对模型解和提高模型推算精度的途径进行了讨论。采用实际路网对模型进行了测试,并将其与蒙特卡罗仿真法结果进行对比,显示了模型的优越性;最后给出了应用实例。     

交通流微观模拟中的路网属性与可视化设计

城市交通微观模拟系统可以为城市交通管理决策提供依据，使城市交通逐步纳入科学管理的轨道，文章对交通流微观模拟系统的基础－模拟路网进行了深入的研究，在了解了实际网络构成的基础上，对宏观路网及微观路网进行了分类定义，描述了路网组成元素的属性，并应用现代计算机技术，实现了在背景地图上的路网矢量化、可视化设计。