A self-regulation traffic-condition-based route guidance strategy with realistic considerations: Overlapping routes,stochastic traffic,and signalized intersections

Variable message signs that provide various types of route guidance information have been widely deployed in large cities. To release proper information only using easily collected data, a simple traffic-condition-based (TCB) route guidance strategy was recently proposed. The strategy works based on the estimation of free-flow and congested traffic conditions and is capable of approximating user optimal equilibrium stably. Due to little consideration of the complexity of urban road networks, the TCB strategy is still away from field applications in urban areas. To further push the strategy toward field tests, this article improves the TCB strategy in the following aspects: supplementing the strategy with a self-regulation ability by considering existing traffic conditions; decomposing link capacity to solve the problem of overlapping routes by comparing link capacity on alternative routes; coping with stochastic traffic; and the impact of signalized intersections by utilizing aggregated data. A scenario for an urban road network in Beijing, China, is simulated to test the improved strategy, and the simulation results clearly indicate the effectiveness of the proposed improvements. The improvements extend the TCB strategy on moderately complicated urban road networks, and still have the advantages of simple diversion rules, easily obtained input data, and stable and effective diversion processes.     

北京奥运智能交通管理系统建设与应用

奥运交通组织与安全保障,对北京奥运会成功举行起着至关重要的作用。在保证城市交通正常运行的同时,完成繁重、复杂、高标准的奥运交通组织,必须拥有一个功能强大的技术支撑系统——奥运智能交通管理系统。本文介绍了北京奥运智能交通系统的建设与应用情况。     

过饱和道路交通控制信号周期优化解分析

分析了过饱和交通条件下城市道路信号控制交叉口周期参数值的优化解。以拥挤消散时间和路网总延误为控制目标,采用定时信号控制策略,基于元胞传输模型建立了路网优化控制模型,并采用遗传算法优化信号配时,对比了不同信号周期条件下拥挤消散时间和路网总延误的变化规律。最后,本文以某市L路为算例分析了周期值与消散时间及路网总延误的关系,结论表明路网在过饱和拥堵条件下,当控制周期大于某一临界周期值时,相位差和绿信比的优化将无法抑制消散时间的持续增长趋势;最优配时结果的路网总延误值比采用传统最大周期控制策略的路网总延误值降低17％以上。     

一种区域公路交通线圈检测器优化布设的简捷方法

利用数学方法优化布设交通检测器难在求解困难。提出根据检测器布设的目的从总体上把握区域公路网的交通状况,可以简单快速的实现区域公路交通线圈检测器的优化布设。     

停车诱导信息板泊位状况显示优化模型

在考虑停车诱导率的基础上,综合考虑停车诱导信息板在路网中所处位置、道路交通状况和停车泊位的变化趋势等影响因素,以进入诱导区域内所有停放车辆到达停车场的车公里数(vehicle kilometers of travel,VKT)最小为目标,建立了停车诱导信息板泊位状况显示优化模型。该模型可以确定某一显示时间间隔内,诱导区域内所有停车诱导信息板泊位状况显示结果的最优组合。算例分析表明,该模型是可行的,且随着停车诱导率的增加,VKT随之下降,诱导效果随之提高。     

混合交通状态下交叉口排队机动车流启动车头时距研究和应用

研究的主要内容包括:信号灯控制道路交叉口红灯周期形成的排队车辆,在放行后不同车型的启动时间和不同车型组成的混合机动车流车头时距的分布研究;混合交通状态下机动车启动通过交叉口时受到干扰后的延误时间研究;利用上述研究成果对混合交通状态下交叉口排队车辆的放行绿灯时间进行估算。课题以现实交通数据为基础,通过统计分析结果最终建立放行绿灯时间估算表,对混合交通状态下道路交叉口信号灯的配时起到指导意义。     

交通控制与诱导集成的关键问题评述

分析了交通控制和交通诱导的相互影响与相互作用。综述了交通控制系统和交通诱导系统集成的研究现状,重点对交通控制和交通诱导集成的6个关键问题进行了讨论分析。提出应用演化博弈论、有限理性和人工情感等研究探讨驾驶员对交通诱导信息的反应机理和先由交通诱导系统将交通流诱导到合适的路网上然后由交通控制系统来适应这些交通流的思想建立集成模型。提出应用人工交通系统与平行系统的思想来研究交通控制和交通诱导的集成实施问题,通过人工交通系统的"计算试验"对交通控制方案和诱导方案进行试验和评估,期望为交通控制和交通诱导二者的集成提供新的思路和方法。     

车辆运动方程定位原理的研究及其应用

利用车辆运动方程获取车辆行驶距离,车辆当前位置点处的道路方向作为方向角,根据航位推算原理实时推算车辆位置。通过实地跑车试验分别分析了该定位技术在车载导航系统和监控中心的应用。试验结果显示,在车辆导航系统中该技术能实现GPS盲区内的车辆连续定位功能;在监控中心中,该技术从理论上可以大大减少单个车辆和监控中心之间的信息流量,其实际应用还有待智能交通系统的进一步完善。     

多用户多准则城市交通网络非稳定均衡分析

为了反映现实中交通出行者实施出行与否的决策过程,通过对实际城市交通网络状态的分析,引入了非稳定均衡网络状态的概念。同时通过对出行者出行选择行为的深入分析,引入了多用户多准则非稳定均衡网络状态的非线性互补问题模型和变分不等式模型,并利用超级网络的概念证明了两者的等价性。新模型能够将出行者的路径选择决策、目的地选择决策、出行方式选择决策以及出行与否决策合理的整合在一起,从而可完整的反映城市交通流的形成模式。给出了求解多用户非稳定均衡态的变分不等式模型的修正投影算法,并通过一个数值例子验证了算法的有效性。结论部分给出了多个可进一步深入研究的方向。     

混合小生境遗传-模拟退火算法在动态交通分配中的应用

为了解决已有的动态交通分配模型普遍存在的优化计算时间过长,严重影响网络规模扩展的问题,提出了一种新的动态交通分配优化算法。将模拟退火和隔离小生境技术有机地结合起来,融入到遗传训练过程中形成了一种混合小生境遗传-模拟退火算法,不仅可以有效地避免传统遗传算法可能出现的不收敛现象,加快进化速度,具有更强的全局寻优能力,而且计算速度和算法稳定性也得到提高。将其与Papageorgiou M.提出的动态交通分配模型框架相结合,设计了动态交通分配的快速模拟优化算法,并进行了实例研究。仿真结果表明,新的优化算法显著降低了优化计算时间,大大提高了动态交通分配模型的实用价值。