基于累积自学习机制的驾驶员路径选择博弈模型

为弥补已有驾驶员路径选择博弈模型将驾驶员视为完全理性的不足,探求无诱导信息情况 下路网交通流临界状态,将驾驶员视为有限理性,其依赖累积时间感受收益做出下一次的路径选 择策略,并以驾驶员的行程时间感受作为决策收益建立了基于累积自学习机制的无诱导信息驾驶 员路径选择博弈模型。利用该模型,分析了驾驶员路径选择行为对路网交通流的影响,并通过仿 真验证得出了不同初始状态下的模型博弈平衡结果。仿真结果表明：博弈平衡状态与路网车流总 量及初始流量分配比例密切相关。当路网车流总量小于或接近路网总通行能力时,不发布诱导信 息,路网的交通流分布达到稳定平衡,路网通行能力利用率较高;当路网车流总量远大于路网总 通行能力时,不发布诱导信息,路网交通流分布会形成峰谷平衡,不能有效利用路网通行能力, 应采取相应的交通管理措施。     

基于资源利用率的路网容量研究

研究了剩余时空资源,通过道路的基本通行能力和交叉口的饱和流量来计算路网容量,并引入了时空资源利用率的概念.在保证道路畅通情况下提出了计算路网的最大服务交通量即路网容量的模型.     

基于最大流的路网结构优化

用组合图论法构造道路网络的赋权有向图,分析路网结构的均衡性,确定造成路网不均衡的关键路段．利用网络可行流的平衡关系,以流等价和点守恒原则为约束条件,建立网络最大流模型．根据最大流最小割定理,用割集矩阵法求网络的最大流．网络流量最大时,那些流量饱和的路段即为关键路段．增加关键路段的通行能力,即可增加路网的通行能力．     

基于通行能力分析的路网分维数

针对路网分维数不能描述包含各个等级公路路网整体特性的局限性,以通行能力分析为纽带,建立起公路网中各等级公路之间的联系,对工程实践中的路网分维数计算过程进行了一定的改进。并根据湖南省部分地区的公路网现状进行试算,分别得到了各地区基于通行能力分析的路网分维数试算结果。分析结果表明：用基于通行能力分析的路网分维数对路网整体特性进行分析,具有一定的可行性;结合通行能力分析的路网分维数可以定性地描述某一地区公路网发展和社会经济发展的必然联系;某些因素给不同地市公路网所造成的差异(如：地理位置),可通过对各地市的路网分维数试算结果的定量比较得以体现。     

基于地面路网MFD 的快速路出口匝道流量分配模型

过于集中的流量分配易导致出口匝道和与之相衔接的地面道路过饱和,进而影响快速路和地面路网的通行效率.为提高路网中车辆通过快速路到达目的地的通行效率,基于地面路网宏观基本图（Macroscopic Fundamental Diagram,MFD）,以出口匝道通行能力和与之相衔接的地面路网承载能力为约束条件,以整个路网的车辆总行程时间最短为优化目标,建立快速路出口匝道流量分配模型.根据宏观网络车流平衡方程,采用改进的遗传算法对模型进行求解.最后,通过实际路网验证了模型的有效性.结果表明,该模型可有效提高车辆通过快速路到达目的地的通行效率,同时降低出行成本.     

异常事件下高速道路交通状态的分析与仿真

为了考察异常事件对高速道路交通运行的影响,对事发后高速道路局部交通状态的演变过程进行了分解,分析了各阶段的事发点通行能力,并将事发点通行能力的影响因素归纳为事件性质、阻塞行车道宽度、事件发生位置、现场行车秩序与上游交通量等五类,针对交通事故引起局部车道临时关闭这一典型的异常事件,进行微观交通仿真。仿真结果表明:行车延误随着车道关闭开始大幅度增长,直至车道开放,之后开始降低,整个演变过程伴随着波动;当交通量接近于道路通行能力时,交通流系统处于脆弱的平衡状态,异常事件极易引起大范围、长时间的交通拥堵,此时,应采取交通诱导和匝道控制等必要的措施来转移部分交通量,减小异常事件的影响。     

山区十字型枢纽立交选型过程探讨

枢纽立交是高速公路路网中的重要节点,立交选型的合理性直接影响路网的通行能力及行车安全,结合笔者实际工作中负责的惠州市珠田枢纽立交初步设计工程实例,从枢纽立交的远景交通量预测,在现状及规划路网中的转换功能、转向交通的安全性、地形及地物符合性、互通整体建设规模等方面提出十字交叉枢纽型立交设计要点,希望可以对山区枢纽立交设计理论进一步拓展,为以后的设计工作起到指导作用。     

辽宁省高速公路交通量特性分析

为准确分析辽宁省高速公路交通量及交通荷载,收集了高速公路路网收费数据,对高速公路交通量的变化情况、组成特点、月变系数、小时分布系数、方向系数和车道系数进行分析,并通过计重收费数据,分析了典型路段的车型分布系数和轴数系数,从而更加客观和精确地反映了交通量及荷载特性,为高速公路通行能力分析、交通特性分析和路面结构精确化设计提供数据基础。     

Braess悖论及其对偶形式的博弈论分析

用博弈论的基本原理来分析Braess悖论及其对偶形式,提出了一种更直接更简洁的建模方法.首次提出了Braess悖论的对偶形式,通过建立Braess悖论的非合作博弈模型,可以得知:在车流量一定的情况下,增加路段有可能使路网中通行时间增加.同样,通过建立Braess悖论对偶形式的非合作博弈模型可知:在路网不变的情况下,增加车流量有可能使路网中通行时间减少,并详细分析了这种现象的特征及原因,提出了解决措施.     

干道交织区通行能力最大化的合流车道控制

城市干道交织区内大量的车辆交织将严重降低道路的通行能力,本文根据车辆交织行为及各汇入车道交通量的不均衡性,提出了交织区合流车道信号控制方式.采用交织折减系数,建立了车道控制下的交织区实际通行能力计算模型;随后,以交织区内实际通行能力最大为目标函数,交织区内交织比例和相位控制方案为约束条件,提出了合流车道最优信号配时模型;最后以实际数据进行验证,汇入控制的实际通行能力与模型计算结果的误差仅为2.44%,验证了通行能力计算模型的有效性.模型计算结果表明：随着高峰期间汇入交通量的增加,交织区内存在大幅度的通行能力骤减,采用分车道信号控制后,交织区的实际通行能力与实际过车数得到明显提升.