车辆折算系数的分类及算法

提出了标准车的选择原则:车长等于约定的长度;当交通流密度很小时,以道路设计速度行驶;驾驶员遵守交通规则。定义了微观车辆折算系数:交通流全部由标准车组成时的流量与交通流全部由某种车组成时的流量之比。定义了聚类车辆折算系数:组成该类车型的所有自然车的微观折算系数与组成比例的乘积之和。定义了宏观车辆折算系数:组成混合交通流的所有自然车的微观折算系数与组成比例的乘积之和。计算了这三种车辆折算系数。     

混合交通流参数之间关系模型标定

提出了混合交通流参数之间关系模型的标定和超车换道率的计算方法,采用广深高速公路、广佛高速公路和沪宁高速公路的实测数据对模型进行了验证,并计算了各数据点的超车换道率.结果表明,流量、密度数据的相关系数都接近1,超车换道率介于-1和1之间.     

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将交通流模型表示成拟线性一阶双曲型偏微分方程组;按照方程组中的系数值，对交通流的各种宏观模型进行了分类;依据特征线的特征速度是否小于宏观运动速度，模型是否依赖外来的速度一密度平衡关系以及模型代表的交通流特点等三项指标对模型进行了评价.结果表明有三种比较理想的交通流模型.     

匝道连接处交通流动力学的理论、模型及其应用

通过对交通流参数的微分分析，建立了匝道连接处交通流的运动微分方程和欧拉方程．采用特征线法对运动微分方程组进行分析求解，在高速低密度区和低速高密度区分别得到了两组特征线和对应的特征关系式．积分后，得到了匝道单车道流量与匝道连接处速度、密度和流量的理论关系模型．结合匝道的特点，给出了出入口匝道连接处交通流参数之间关系的理论模型以及出入口匝道的通行能力计算模型．将连接处参数之间的关系模型整理成汇入率（驶出率）、上游外侧车道流量和密度之间的关系．利用实测数据对关系模型进行标定，与美国道路通行能力手册（HCM2000）的经验公式和算例进行了比较，两者能够吻合．     

路段交通流的动力学模型及其仿真

引入超车换道流量,建立了相应的交通流连续性方程。通过对交通流参数的微分分析,建立了路段交通流的运动微分方程。与流体力学对比,根据牛顿第二定律,提出了计算简便的交通压力、粘性阻力系数及粘性阻力,定义来自下游交通波的干扰为交通流的粘性,波速与最大波速之差为沿程粘性阻力系数,沿程粘性阻力与车道长度、流量沿车流方向的变化率、沿程粘性阻力系数成正比,模型能够得出交通流参数之间的关系。仿真实例表明:模型能够反映交通流的基本特性。     

高速公路交通流数据检测技术

结合应用实践,介绍了现代交通流检测技术——视频检测技术、磁映像技术、橡胶气压管传感器技术和远程微波传感器技术的工作原理及在高速公路交通流检测中的应用,对每种检测设备的适用条件、安装要求进行了详细论述。并以MetroCount 5600车辆分型统计系统的Traffic Executive交通量管理软件为例,对高速公路的交通流参数关系进行分析。实践证明,以上4种检测技术能为高速公路交通流特性研究提供所有交通流参数,为高速公路交通流特性研究提供有力的数据支持。     

路段通行能力及其服务水平指标的研究

提出了一种基于流体比拟的交通流理论模型，并将其应用于道路通行能力计算及服务水平的评价．提出了用最大波速计算通行能力的公式．即使只测到了低密度的数据，仍然可以较准确地计算其实际通行能力．提出了用量纲一相对交通压力评价道路路段服务水平的指标体系．根据5min时段实测数据，对广佛高速公路和沪宁高速公路1车道和2车道进行了“动态”服务水平模拟监测．     

匝道连接点通行能力的研究现状和发展趋势

匝道通行能力取决于匝道本身的通行能力和匝道与干道连接点的通行能力。匝道连接点的通行能力与匝道本身的通行能力相比是较小的。因此，匝道连接点的通行能力制约着匝道的通行能力。介绍以服务水平和以空挡接受理论为基础的匝道连接点通行能力的研究方法，指出运动学建模方法是今后的发展趋势。     

交通流宏观建模方法研究

传统交通流理论的建模方法不严谨，各研究方向的研究成果之间相互难以验证、引证．文中分析几个典型的宏观模型，指出其建模方法中的缺陷．提出了基于参数变换的运动学建模方法和步骤．用实测数据验证了速度和密度不是线性关系；而在低密度时，流量和密度呈线性关系．提出了基于参数变换的运动学建模方法和步骤。     

交通流的积分建模方法

采用积分方法建立交通流基本方程的物理意义更为明确.参照流体力学,提出研究交通流的欧拉方法、交通流系统和控制域的概念.交通流中的系统是一组车辆的集合.交通流中的控制域是车道中某一个确定的区域.推导出交通流系统所具有的物理量对时间的全导数的积分公式,即系统内物理量对时间的全导数等于控制域内该物理量对时间的偏导数与单位时间经过控制线的该物理量的通量之和.应用全导数的积分公式建立了积分形式的交通流连续性方程.