基于活动的交通需求计算过程模型研究综述

为适应现代城市快速发展的要求,研究人员对交通需求预测进行了广泛深入的研究,交通需求模型在建模方法和模型功能上发生了很大变化.基于活动的方法受到广泛重视,基于活动的交通需求模型研究成为热点.其中计算过程模型被认为是最有发展前景的.文中回顾了基于活动的方法的发展过程;介绍了基于活动的方法的理论基础;总结了基于活动的交通需求计算过程模型,并分析了其中4个模型的特点;探索了模型的改进途径,展望了模型的发展应用前景.     

路网描述仿模型

从满足交通仿需求角度分析了路网描述建模的要点，提出了以节点、路段、节段、车道为基本构成要素的路网描述仿模型。该模型能更准确、细致地反映道路网拓扑关系和道路几何条件，为交通仿真模型真实地反映路网交通状态奠定了基础。     

相关系数法在通道交通需求预测中的应用

通过改进传统的相关系数法进行通道交通需求预测，分析了交通需求的相关影响因素。由通道的综合发展增长率和交通增长率的相关性及相关系数预测通道交通需求总量，并根据可行路径连接的交通集散点的经济特征和支线里程，探讨了吸引权及采用Logit分配模型预测路径交通流量的方法。结合某通道交通需求预测，对该方法进行实际运用，结果表明了该方法的有效性和合理性。     

交通枢纽中换乘客流的非集计模型研究与应用

在基于非集计离散选择模型的基本理论与建模方法上,结合上海南站乘客换乘调查数据,并选择公交车、出租车、私人小汽车等在内的枢纽站中拥有的交通方式作为居民出行的方式选择方案,建立了交通方式选择MNL模型。然后应用SPSS数据统计软件对所建的MNL模型的参数进行了标定。结果表明,非集计建模方法能够较全面的考虑换乘乘各出仃选择的各方面影响阕素,该方法是可行的。并且相对于集计模型,它减轻了调查样本的数量,从而使得该方法更为经济和有效。     

二次指数平滑在交通信息短期预测中的应用

通过对当前交通道路信息的实际情况的分析并结合指数平滑预测模型,提出了符合当前交通信息的分段二次指数平滑模型,该模型主要根据某城市一天各时段的拥堵情况计算平滑系数表,在通过二次指数平滑模型对交通信息进行短期预测。该方法充分考虑到了交通道路信息的实际情况,提高了交通信息短期预测的合理性。经过实际交通信息数据验证,结果表明基于该方法预测未来短期交通信息准确率满足使用需求,并为其他交通信息短期预测提供一种新的方法。     

基于GIS的城市快速路交通仿真模型研究

在对GIS与交通仿真的发展进行全面论述的基础上,设计了仿真模型的总体结构与功能,重点对在GIS平台上实现模型的数据输入、输出接口,以及面向城市快速路交通仿真构建相应的数据库与仿真图层进行了设计与开发。本文提出了GIS和交通仿真相结合的建模思想,实现了该仿真模型的部分功能,拓宽了交通仿真的应用领域。     

基于交叉口转弯率的网络交通状态模式发现

针对日益凸显的城市网络层次交通问题,提出一种基于交叉口转弯率的网络交通状态模型,并根据该模型进行了网络交通状态典型模式发现。该模型从交通网络拓扑结构出发,根据各路段的实际流量采用递归最小二乘法对各交叉口在各方向上的转弯率进行了估计,得到了基于路网拓扑结构的转弯率矩阵。该矩阵不仅反映了路段之间的相互影响关系,也反映了路网中交通流的分配情况,即从一定程度上反映了整个网络的交通状态。进而对各时间点的转弯率矩阵进行了基于SOM的分类,对各种网络交通状态在时间轴上进行了统计,结果显示了早晚高峰时段以及白天早晚高峰之间的典型网络交通模式。该方法为网络交通状态研究提供了一种新的建模与分析方法,通过实例分析证明该方法具有普适性与有效性。     

外部交通区划分方法的改进研究

外部交通区的划分是资料收集和需求预测的基础。分析了运输需求预测中常见的外部交通区划分方法,找出了其存在的问题。建立了对外运输需求的概率分布模型,提出了改进的外部交通区划分方法。并基于改进的外部交通区划分,提出了对外运输需求方式分担预测的思路和步骤。最后,结合河南省驻马店市综合客运需求现状对该方法进行了验证。结果表明：改进的外部交通区划分方法能在不进行OD调查的前提下显著降低方式分担预测的误差,有很强的工程应用价值。     

用神经网络方法处理固定需求交通平衡分配问题

本文以神经网络理论为基础，将并行处理方法用于求解固定需求交通平衡分配问题之中，从而减少了利用平衡交通分配模型进行交通分配的时间，降低了分配过程的复杂性，为该模型在实际工程中得到应用提供可能。     

马尔可夫模型在分析高速公路交通分布不确定性中的应用

讨论一系列入口匝道交通量是能造成交通需求超过主干道的服务交通量。介绍了一个交通分布马尔可夫模型，该模型能够分析交通需求和出口匝道分流经率不确定性的影响。     

基于BP神经网络的高速公路动态交通流预测

以高速公路交通流预测为研究对象,建立了基于BP神经网络的参数动态修复交通流预测模型。以高速公路宏观动态交通流模型为原型,利用分段辨识法分析了高速公路交通流特性。对BP神经网络层数和神经元的确定,以及转移函数的优化选择进行了深入研究,并给出了基于BP神经网络交通流预测模型的建模方法。对西宝(西安-宝鸡)高速公路交通流实时数据进行了采集、建模和仿真。通过仿真结果与实际结果比较,验证了该模型具有较高的可信度。     

城市公共汽电车中途站人流仿真研究

针对公共汽电车中途站行人运行仿真问题,研究了基于NetLogo仿真平台的中途站人流仿真模型。首先分析了基于Agent的建模方法,并以此为据采用元胞自动机建模技术进行行人仿真,在此之上开发了基于NetLogo的用于中途站行人交通流仿真的行人仿真分析平台,并介绍了该仿真平台在分析中途站行人交通组织中的应用。     

城市干道路段交通流速度-流量关系模型研究

结合城市干道交通流为间断流的特点,主要研究了城市干道交通流速度-流量关系。通过对实测数据的统计分析,分析城市干道路段速度与流量之间的关系,采用分段建模的方法,建立了城市干道速度-流量关系模型,对模型的结果进行了分析。可为通行能力、服务水平的研究以及交通仿真参数的修订提供理论依据,并为城市交通规划设计、管理及控制提供技术支持。     

一种基于周相似特性的实时交通量预测模型

针对城市道路交通流量的周相似特性,对实时采集的流量与历史流量进行对比分析,利用均方根误差法确定权重,采用指数平滑方法对权重进行修正,提出一种实时交通量预测模型,并给出利用该模型预测的实例。利用最小二乘法对该预测进行了改进,进一步扩大和提高了模型的应用范围和实用性。     

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。     

面向交通枢纽的车辆三维真实感实时仿真

为分析和解决城市交通拥挤问题并提高城市道路利用率提供可行的途径,提出了一种面向交通枢纽的车辆运行仿真方法,通过场景、道路与车辆的三维动态建模,实现交通枢纽交通状况的实时真实感仿真.首先,提出了基于道路关键点连接网络模型表示交通枢纽的通行道路.其次,基于粒子系统实现车辆的动态运行实时仿真,并采用基于空间剖分的车辆碰撞检测方法对车辆运动控制算法进行了优化.最终,通过对路段的动态观测和反馈机制实现车辆行驶路线的规划和调度.实验结果表明,本文提出的方法可以生动直观地呈现实际路面的交通状况,并且能以较为流畅的帧速率实现交通场景的动态仿真.     

无灯控行人过街元胞自动机交通模型研究

以无灯控行人过街对交通流影响为分析目标,在综合考虑行人穿越行为及车辆行为的基础上,建立了相应的行人及车辆元胞自动机模型规则,尤其是在模型中提出了行人等待区的概念及基于等待区内有无行人的车辆行为规则。以上述模型为基础,通过对不同行人产生概率及速度快的行人比例情况时路段交通流演化趋势进行了仿真。     

基于有限混合分布建模方法的道路轴载模型研究

车辆轴载谱是道路路面设计的关键。对此,提出采用有限混合分布建模方法,精确模拟车辆轴载的分布特性,建立了基础经典分布选择、分布参数校核和基于最小二乘误差优化等方法。并基于四条高速公路的实测WIM数据,校验了该有限混合分布模型,获得车辆单轴和联轴的典型荷载分布模式。结果表明:采用对数正态分布与正态分布线形组合的有限混合分布模型,能很好地拟合车辆轴载的分布特征,R2均在0.96以上,拟合精度高。该混合分布模型具有参数易校验、连续可微等优点,可广泛适用于任意数据类型,其形成的全概率模型也可为道路路面设计提供理论依据。     

普通国省干线公路无信号控制交叉口安全评价

干线公路无信号控制交叉口交通事故多发,严重影响干线公路网的安全性。从导致交叉口不安全的影响因素出发,提出交叉口设施规范偏离度的概念,并分别计算交叉口几何特征、交通标志、交通标线和照明设置的规范偏离度。在此基础上,考虑交通流处于理想运行状态和实际运行状态,分别建立交叉口的理想评价模型和修正模型,进而建立综合模型,对交叉口做出安全评价。另外,利用专家调查法和层次分析法确定各影响因素的权重,根据综合模型计算交叉口的潜在危险度,并据此将交叉口安全等级划分为A—D级。     

高速公路交通安全效益研究

国内外的实践证明,高速公路运营比一般公路具有更高的安全性。根据高速公路网和一般公路网在道路类型和交通条件等方面的差异,提出建立道路服务水平与交通事故率之间的函数关系来预测交通事故率。在计算交通事故损失时,提出测算交通事故直接经济损失和间接经济损失的模型及方法,并提出运用“有无对比分析法”测算高速公路网交通安全的效益。