文档介绍：第三届全国交通科技大赛
交通诱导可变信息板VMS布设理论研究
作者:
指导教师:
指导研究生:
中国成都
2008 05
交通诱导可变信息板VMS布设理论研究
摘要:
经济的迅猛发展,城市的快速扩展,机动车保有量大幅上升,城市交通需求剧增,现有交通基础设施已不堪重负,交通问题倍出。智能交通系统已得到广泛的关注,交通诱导系统是重要组成之一。可变信息标志VMS是实现交通诱导的重要工具。可变信息板布局规划的合理与否会影响交通诱导的效果,而现有的VMS设置主要依靠交通管理者的经验确定,因此有必要建立严密的理论体系来支持VMS规划的科学性和合理性。
本文结合VMS布设影响因素,确定了棋盘式路网设置VMS的三个指标,可替代路径好、路段流量大和前方道路易拥堵,并建立了各自的隶属度函数,通过多目标模糊决策理论算出各个路段设置VMS板的可能性大小,得到交通诱导可变信息板VMS初始选址方案,再借助TRANSCAD进行仿真验证。验证时假设VMS发布信息准确有效,讨论不同信息接受率下的诱导效果,认为接受诱导信息的用户服从系统最优分配,其他驾驶员服从随机用户平衡分配。先保持数量不变,根据分配结果调整VMS板的位置,力求用最小的成本得到最好的诱导效果,再重新加载流量进行方案验证,直至得到满意解,确定VMS板的设置方案。最后通过一个实例验证了模型和调整方案的可行性。
关键词: 可变信息板交通诱导多目标模糊决策
致谢
在完成本篇论文的过程中,得到了许多老师和同学们的帮助,是他们为此付出了心血和精力,在此请允许我们向他们表示最衷心的感谢!
首先,要感谢我们的指导老师XXX教授,黄文培副教授,郑芳芳老师,李娟老师,张骏老师和辅导研究生姚琛博士,XXX博士在研究路线的确定,研究过程中的具体问题解决上给我们的指导和帮助,以及XXX硕士及宋雪梅硕士,刘炜工程师在本研究的仿真过程中的大力支持。同时也要感谢交运学院实验室为我们提供的软硬件条件和各种帮助。
其次,我们要感谢大赛组委会为我们提供的这次机会,以及863计划——基于信息提取计算的路网动态交通分析技术项目对我们的支持。
最后,我们要感谢所有参考文献的作者。我们的论文是建立在他们研究基础上的,是他们如此优秀与有益的成果,使我们小组的论文增色不少。
目录
1. 概述 1
研究的背景和意义 1
主要研究内容 1
技术路线 1
2. 可变信息板VMS发展研究现状概述 2
. 可变信息板VMS概述 2
VMS的功能 2
VMS的形式 3
VMS与交通诱导 4
. 可变信息板VMS设置理论综述 4
. VMS设置影响因素分析 4
. VMS设置原则 5
. 现行VMS设置方法与研究程度简介 5
3. 基于多目标模糊决策的可变信息板VMS选址模型 5
. 可变信息板选址关键因素分析 5
. 多目标模糊决策原理简介 6
. 模型的建立 7
. 各目标的评价指标确立 7
. 三个目标集合的隶属度函数建立 8
. 判断路段是否设置VMS板模型的建立 8
4. 数值算例及方法评价 9
. 算例概述 9
. 路网的进一步抽象 10
. 路网中各路段路径选择可替代性的计算 10
. 基础数据的确定 10
. 系统流图 11
. 程序运行结果 12
. 路段交通量和拥挤发生率的确定 12
. VMS板布点位置和数量的初选 12
. 通过TransCAD进行布点效果的验证及方案的调整 14
. SUE分配与SO分配 14
. 用TransCAD验证VMS板诱导的效果 15
4. 结论与展望 21
. 总结 21
. 不足与展望 21
参考文献 22
附录1 主要源程序代码 23
23
,求出各路段的可替代性 24
附录2 主要计算数据表 26
附录3 工作日程表 36
概述
研究的背景和意义
随着社会经济的不断发展,城市化、机动化扩张的速度日益加快,导致交通需求量急剧膨胀,而现有的道路基础设施无法在短时期内改善,城市道路交通压力增大,频频发生的交通拥堵、交通事件、交通污染等问题给人们的日常出行、生命安全、生活环境带来的困扰日益严重。
既然现有交通供给能力无法满足激增的交通需求,只有依靠高效的交通管理控制手段,引导人们科学的使用道路资源,提高现有道路使用效率,才能最大程度的缓解交通负荷。采用计算机技术