探索公路隧道交通诱导与控制策略研究

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1、长安大学硕士学位论文公路隧道交通诱导与控制策略研究姓名：单永欣申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：许宏科20040101摘要本泛文结合我国公路隧道监控系统爻墼设的实践及要求，刈隧道交通诱导与控制系统存在的l■题进行了分析和研究，通过分析隧道交通流特性，提出了一套适合r隧道交通特性的宏观动态交通流模型。在此基础上，介绍了交通异常自动检测技术，建立了BP神经网络交通异常自动检测算法，可判别是否有阻塞、足否发生异常交通，从而逐步走向智能交通控制。在研究了隧道监控系统理论后，阐述了隧道交

2、通诱导与控制系统的功能、组成和实现方式，给出了隧道交通异常情犹卜-四种交通诱导与控制的策略。以这些策略为理论基础，介绍了隧道交通诱导与控制的模式及四种隧道交通情况(『F常、靠H挤／阻塞、交通事故、火灾事故)下的交通控制方式，并通过视景仿真软件模拟了一个具有普遍性的公路隧道，初步实现了隧道交通视景仿真。关键词公路隧道；交通诱导与控制；交通流模型；BP算法；控制策略AbstractCombiningwith1110pt‘acticciIlldtheIcquestoftheconstructionof

3、thehighwaytunnelinonitoringsysteminourcounlry,thispaperanalysesandstudicstheproblemsexistinginthetrafficguidanceandcontrolsystemofthetunnels．Aftertheanalysisofthetrafficflowcharacteristicsofthetunnel，itpresentsasuitofthemacroscopicaldynamictrafficflo

4、wmodels，whichissuitableforitstrafficcharacteristics．Basedonthestudyoffilecharacteristicsoftrafficflow，itintroducestheautomaticincidentdetectiontechniques，andsetsupBPalgorithmsforthedetection，whichcantellwhetherthereisablockingoranabnormalincidentorno

5、t，thustendstowardstheintelligenttrafficcontrolstepbystep．Afterthestudyonthetheoryofthehighwaytunnelmonitoringsystem，thispaperexplainsitsfunction，compositionandwayofrealization，andintroducesfourkindsofstrategiesinthecaseoftrafficincidents，Basedontheth

6、eoreticalfoundation，itintroducesthepatternsofthetrafficguidanceandcontrol，andpresentsthewayofthetrafficcontrolinfourkindsoftrafficsituations(normal，crowded／blocking，trafficaccidents，fireaccidents)．Andwithvisualsimulationsoftware，thispaperfurthersimul

7、atesonecommontunnelwhichisbothlongandlarge，thenrealizesthevisualemulationoftrafficelementarily．Keywords：traffictunnel；trafficguidanceandcontrol；trafficflowmodel；BPalgorithm；controlstrategy．2．第一章绪论1．1选题背景白改革”放以来，随着我国经济的迅速发展，公路建设f

8、新月异，公路掣程逐年增加，公路等级逐步提高

9、。第二次全国公路普查结果显示，除港、澳、台地区外，到2001年底，我国公路总里程达到169．8万公里，居世界第四位。截至2002年底，我国高速公路总里程达2万公里，跃居世界第二位。按国家对高速公路发展的远景规划，到2010年我国将建成“五纵七横”共约3．6万公旱的以高速公路为主的公路主干网。随着高速公路、一级公路的迅速发展，公路建设逐步从平原地区、经济相对发达地区转向山区、经济欠发达地区。为克服地形与高程障碍、改变线行、缩短公路里程、提高道路服务水平，道路路线设计时往往采用隧道方式穿过高山。隧道