文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
城市交通网络拥堵产生及传播的动态模型研究
姓名:谢琛
申请学位级别:硕士
专业:@
指导教师:张晓东
20071201
上海交通大学硕士学位论文摘要
城市交通网络拥堵产生及传播的动态模型研究

摘要
要解决城市交通拥堵这一顽疾,首先应当了解拥堵产生的原因和机理,同时对拥
堵的传播做出深入的分析。本文正是基于这一目的,在参考以往交通网络的静态和动
态模型的基础上,建立了一种基于带有自适应能力的道路车流转移比例矩阵的城市交
通网络车流动态变化模型,对车流的流动造成交通拥堵的产生和传播做出定量的分
析、研究和预测,进而将整个交通网络划分为不同的拥堵区域,并对这些拥堵区域之
间的关系和相互影响做出分析。本文建立的动态模型中,首先,给出了道路拥堵状况
级别的一种定义;其次,提出了交通路口车流动态随机转移比例矩阵这一概念,根据
道路自身和上下行道路的拥堵状况动态决定流入该道路的车流量、从该道路流出的车
流量以及流入不同下行道路的车流比例;再次,本模型从宏观和微观相结合的角度,
对交通网络的车流量进行控制,更加符合城市交通网络的实际状况;第四,从级联反
应角度分析拥堵的动态传播方式;最后,对整个网络的拥堵区域做出分析,发现这些
区域之间的联系和相互影响。同时,本文还利用语言和面向对象的编程思想
进行计算机模拟,我们可以得到交通网络中每条道路车流的详细信息,并且可以对任
意道路上的车流量做出预测,这样就能够较为准确地反映出交通网络的各种信息,同
时也能帮助我们做出有效的分析。
本文通过对城市交通网络中拥堵的产生和传播的分析,初步探索了拥堵产生的
本质和拥堵传播的方式及机理。在此基础上,对城市交通网络的拓扑结构的布局、道
路的相关参数的设定有一定的参考价值,最终为解决城市交通拥堵,提高城市交通网
络的承载能力和利用率提供一定的理论依据。

关键词:城市交通拥堵,拥堵传播,动态车流模型,车流动态随机转移比例矩阵,拥
堵区域,级联反应,计算机模拟
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上海交通大学硕士学位论文 ABSTRACT
The Study with Dynamic Model on the
Cause and Propagation of Traffic Congestion in
Urban Traffic System

ABSTRACT
In order to heal this chronic disease, what we need to do first is to understand the reason and
mechanism of the cause of the congestion, meanwhile, make an in-depth analysis on its propagation.
Based on this purpose, and after referring to some existing static and dynamic models on traffic
networks, in this paper, we put forward a new urban works traffic -flow dynamic model based
on the self-adaptive traffic -flow dynamic transferring random matrix. Using this model, we can analyze,
study and forecast the cause and propagation of traffic congestion caused by the fluxion of traffic -flow,
furthermore, we partition the works into several congestion-areas, and analyze the relationship
and interaction between different areas. In this paper, we, firstly, put forward a new definition on
roadway congestion level; secondly, we bring forward the conception on traffic -flow dynamic
transferring random matrix by