文档介绍：劣妻未交博士学位论文多状态下城市快速路网交通流短时预测理论与方法研究癮作者:董春娇导师:邵春福北京交通大学畉年
学位敝作者签名:蓬精、翩签名签字日期:如年占月签字日期:甓嘣日学位论文版权使用授权书、◆【本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。■■■■■■
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北京交通大学博士学位论文畉铆多状态下城市快速路网交通流短时预测理论与方法研究作者姓名:董春娇导师姓名:邵春福学科专业:交通运输规划与管理研究方向:城市交通规划与管理学位类别:工学职称:教授学位级别:博士年学号:中图分类号:学校代码:密级:公开、
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致谢在此,由衷地感谢指导教授邵春福——我敬爱的老师曾对我付出的关心和指本论文的撰写历经数个春秋,在论文完成之际,我的心中充满无限欣慰和感激。导。是他的耐心指导带领我进入交通研究领域;是老师自身的勤奋和对我的鼓励激励令我勇敢地克服学习研究中的一个个困难;是老师用自己的言行润物无声地感染着我,教育着我如何做学问、如何做人⋯⋯老师的学术成就和人格魅力永远是我努力追寻的方向。在今后的研究和工作中,我将时刻牢记老师的教诲,使之成为我不断前进的动力。清华大学史其信教授、北京工业大学关宏志教授、北京交通大学杨浩教授、袁振洲教授、何世伟教授、钱大琳教授、刘仍奎教授、闰学东教授、姚恩建教授和魏丽英副教授等专家对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见,在此表示衷心的感谢。北京交通大学交通运输学院的老师,尤其是交通工程系的老师在学习上、科研上和生活上都给予了我不少的关心和帮助,在此向所有关心和帮助过我的老师们表示衷心的谢意。在实验室工作及撰写论文期间,姚智胜、熊志华、赵熠、马楠、陈晓明、岳昊、马壮林、李霞、李娟、张娟、余碧莹、高跃文、张辉、赵丹、李琦、孙轶轩、孟梦等众多师兄弟姐妹对我论文中的研究工作给予了热情帮助和关心,无法一一列举,在此向所有的同门表达我的感激之情,并且要特别感谢诸葛承祥硕士对本论文所做的工作。另外也感谢我的家人和丈夫谢坤,他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。
‘中文摘要合城市快速路交通流运行特点,应用线性回归分析建立了城市快速路速度——占随着交通流数据采集设备的不断完善,使得交通流状态分析、预测以及智能化交通组织成为可能,然而现有研究大多是针对单一状态下单断面的交通流短时预测,难以满足微观交通控制及网络条件下宏观交通实时诱导的需求。因此,深入研究多状态下交通流短时预测理论与方法,是提供交通信息服务,缓解道路交通拥堵,减少污染、节约能源,实现智能交通控制和实时诱导的必要理论和技术前提。本论文立足于城市快速路交通流运行的时间和空间特性,研究多状态下城市快速路网交通流短时预测模型与方法。首先,从研究思路、研究方法等方面,分类分析并综合评述国内外现有相关研究,阐述本论文的研究背景条件;其次,结有率模型、交通流率——占有率模型和速度——交通流率模型,明确交通流基本参数之间的关系及交通流状态划分方法,分析多状态下交通流参数时间和空间特性;再次,着眼于自由流状态、阻塞流状态和拥挤流状态下交通流参数的时间和空间特性,从交通流守恒方程和速度动态模型入手,借鉴偏微分方程组求解时空离散的思想,建立多状态下城市快速路网交通流短时预测模型,同时考虑进出口匝道、车道数变更及道路坡度等因素的影响,将交通流短时预测模型转化为交通并设计基于卡尔曼滤波方法的状态空间模型求解算法;最后分别基于交通流状态判别和交通流状态变化趋势判别的思想,结合建立的三种状态下交通流短时预测状态空间模型,构建两种混合状态下交通流短时预测方法,实现混合状态下城市快速路网交通流短时预测。⒒,采用偏微分方程迎风格式求解的思想对其进行离散,推导出自由流状态下交通流短时预测模型,进而考虑进出口匝道、车道数变更及道路坡度等影响因素,将交通流短时预测模型转化为交通流短时预测状态空问模型,采用定量分析与定性评价相结合的方法标定了模型参数,并设计了基于卡尔曼滤波方法的模型求解算法。⒔,推导出阻塞流状态下交通流短时预测模型,同时考虑进出口匝道、车道数变更及道路坡度等影响因素,将其转化为阻塞流状态下交通流短时流短时预测状态空间模型,采用定量分析与定性评价相结合的方法标定模型参数,本论文主要创新性研究成果如下:
●预测状态空间模型,标定了模型参数,并设计了基于卡尔曼滤波方法的模型求解⒋铀俣榷P腿胧郑悸怯导妨髯刺陆煌魇奔浜涂占涮匦裕捎酶