探索高速公路动态交通流仿真及应用研究

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1、东南大学硕士学位论文高速公路动态交通流仿真及应用研究姓名：朱凌申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：路小波20060405摘要高速公路安全高效的运作依赖于合理的设计、规划和管理，传统的经验实测法和理论分析方法能解决一些问题，但由于高速公路系统复杂的道路和交通条件，两者都有其巨大的局限性；交通仿真克服了传统方法的局限，为高速公路的研究提供了一种新的高效便利的研究手段。交通仿真能直观高效地研究高速公路交通状态，具有节省费用、安全、快速、研究范围广、可控制、可重复等优点。本文的主要研究内容是

2、高速公路系统动态交通流的仿真。文中首先分析了车辆在高速公路基本路段、匝道、收费站的交通流运行特性；然后结合国内外相关的交通仿真研究成果，对相应的车辆生成模型、车辆跟驰模型、换车道模型、收费站模型等进行了分析、对比、评述；在此基础上设计开发高速公路动态交通流仿真系统；仿真系统由输入模块、仿真模块、输出模块三个部分构成了整体框架，在各模块中选择了合适的交通仿真模型，并对各模块内部的仿真模型进行了具体描述；利用vc++编程语言编写高速公路系统动态交通流仿真程序，设计仿真程序应用方案，利用仿真系统对高速公路

3、入口匝道进行仿真实验，将实验数据绘制成流量一速度、密度一流量、密度一速度散点图，探讨高速公路合流区汇入车辆对主线内，外侧交通运行的影响。关键词：高速公路系统基本路段匝道收费站交通仿真ABSTRACTTooperatetheexpresswaysafelyandefficientlydependsonrationaldesign，programmingandmanagement．Thetraditionalmethodssuchasexperiencefieldmeasurementandtheore

4、ticalanalysiscandealwithsomeissue，butbecauseofthecomplextrafficconditionoftheexpresswaysystems，thescopetheycanmanageishighlylimited．Thetrafficsimulationisabletostudythecomplexexpresswaytrafficsituationintuitivelyandefficiently．Ithasmanyadvantagessuchas

5、savingcosts，safe，rapid,ablecontrol，repeatedandsoon．Themaincontentofthispaperisthesimulationoftrafficinexpresswaysystems．Thepaperanalyzesthecharactersofvehiclesmovingonthedifferentpartofexpresswaysystemssuch∞basicsegment，rampandtollingplaza．Combinedwith

6、thesimulationresearchachievementsabroadanddomestic，thecorrelativesimulmionmodelssuch鹪vehiclecreation，tracking，changinglanes，tollingplazaandsoon,a∞analyzed，comparedandcommented．Basedonthat,theexpresswaysimulationsystemsaredesignedanddeveloped．Themainfra

7、meofsimulationsystemsiscomposedbyinputmodule，simulationmodule，outputmodule．Thetrafficmodelsthatadoptedintheformerthreemodulesamdescribedandimproved．TheexpresswaytrafficsimulationprogramiscompliedbyVc++programminglanguage．Dosomeexprementsontheexpressway

8、merging-areabytheprogramandtheexprementsdatafireusedtodrawingpoints-figure．Discussinghowtheconvergingvehiclesintherampaffectthevehiclesinthebasicsegment．Keywords：Expresswaysystems；Basicsegment；Ramp；TollingPlaza；TrafficSimulationⅡ东南大学学位论