摘要：为了更准确地描述城市道路交叉口交通流演化规律,以具有进口道展宽设计和合用车道功能设计的信号控制交叉口为研究对象,综合考虑排队消散过程、分流过程、可选择性换道和合用车道4个现实因素改进了元胞传输模型(CTM);结合交叉口的几何特征,以车道组为单位提出了路段元胞划分方法;在此基础上,调整了元胞发送能力函数对排队的消散过程,并进行了建模;在分流过程建模中引入阻塞因子来描述不同车道组空间排队的相互影响,以平衡相邻车道组空间排队为目标对过渡区可选择性换道行为进行了建模,并在合用车道建模中考虑了不同流向车流的冲突效应;结合实际交叉口,选取车道组周期最大排队长度作为评价指标,验证了改进CTM的有效性。试验结果表明:改进CTM可以同时估计不同车道组的排队长度,随着直行车流比例的增大,改进CTM的估计误差逐渐减小,不同流量场景下,路段最大排队长度的平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和加权平均绝对百分比误差(WMAPE)的平均值分别小于16.43、21.36 m和13.51%;与基准方法相比,不同场景下改进CTM对路段最大排队长度的MAE的减小幅度为15.31%~90.03%,且在高流量场景下估计精度的提升效果更明显。由此可见,改进CTM能够更准确地刻画交叉口交通流运行特征,并提高排队长度估计精度,可作为交通管理与控制的重要依据。

摘要：随着智能交通技术的发展,可变信息标志(VMS,Variable Message Signs)被广泛应用于动态交通管理中.元胞传输模型(CTM,Cell Transmission Model)可以很好地模拟交通流激波、排队形成与消散等交通流动力学特性.提出一种新的基于CTM的路径行驶时间计算方法,并使用LOGIT原则计算路径选择概率,针对重复性拥挤和非重复性拥挤2种交通状况,分析了VMS对交通流的影响.数值模拟结果表明,理论模型能够合理反映现实的交通状况:发生重复性拥挤时,VMS能够合理疏导人们的出行,减缓交通拥挤;而发生非重复性拥挤时,VMS对高需求和低需求情形下的交通流影响相似,但在高需求情形下,路径选择对模型参数的敏感区很小.

摘要：基于元胞传输模型(Link-Node Cell Transmission Model)给出了路网交通流仿真流程.在Matlab环境下使用该流程对单向4车道高速公路上交通流进行仿真,并分析了其交通拥挤波的形成过程和消散过程.仿真结果表明:元胞传输模型能够很好地描述车辆排队形成和消散过程.因此,主干道宏观参数、交通事件的管理策略等对车辆的通行能力也有很大的影响.

摘要：随着我国经济的发展和城市化进程的加快,缓解和预防交通拥堵成为众多城市发展的先行规划。在城市交通工程中,合理地改进交叉口设计对提高城市路网的运输效率有重要意义。该文主要从两方面对交叉口进行了研究。首先从动态网络交通流出发,研究交叉口的渠化设计方法;其次将渠化设计方法应用于实证,分析其应用效果。

摘要：交通流测量中的一个典型测量是流量-密度关系图,该关系图可用来展示交通流量和车流密度之间的函数关系。元胞传输模型中的流量-密度服从三角形形式的函数关系,然而实测的流量密度关系往往像是希腊字母λ的镜像,这是因为存在回滞现象的原因。文中在基于CTM路段模型的基础上,提出了考虑回滞现象的CTM路段模型,从而弥补了原始模型在描述拥挤路段上的车流传播所引起的较大误差,在一定程度上提高了CTM的真实性和可靠性。仿真结果表明:在车流处于亚稳态区时,自由流到拥挤流相变时的车流密度往往高于拥挤流到自由流相变的车流密度。

摘要：突发事故在城市交通网络中经常发生,对交通系统的正常运行带来极大影响,因此研究突发事故下交通拥堵的控制策略具有十分重要的意义.研究突发事故下临时性的车辆禁行设计与可变信息板选址组合优化问题.建立了临时性车辆禁行设计与可变信息板选址组合优化的双层规划模型,上层目标从交通管理者的角度最小化出行者的系统总阻抗,下层模型通过基于元胞传输的仿真描述在临时性车辆禁行与可变信息诱导下出行者的动态路径选择行为,并提出了基于遗传算法的求解方法.通过算例,说明本文提出的临时性车辆禁行与可变信息诱导组合控制措施能够有效地降低突发事故所导致的交通拥堵,提高交通网络的系统性能.

摘要：分析非常规突发事件影响下的交通组织特性,基于元胞传输模型(CTM)设计了疏散目标函数和疏散特性约束,构造了非常规突发事件影响下限定时间的区域路网疏散能力评估与交通组织设计模型.针对不同层次的需求.模型可以整理为完整模型和简化模型两种形式.在求解计算方面具有不同的特征.设计了算例(其中包含路网结构和非常规突发事件场景),应用完整模型和简化模型分别对算例进行了路网疏散能力评估和交通组织方案设计,评估结论一致,获取的交通组织方案可行且各具特征.模型将为疏散预案的设计提供理论支持.

摘要：研究采用复杂网络牵制同步方法的高速公路主线和多匝道融合协调控制.建立速度限制下高速公路各路段改进元胞传输模型,在此基础上定义各节点并建立节点耦合模型,基于复杂网络牵制同步方法设计主线和匝道融合的协调控制器,其中牵制节点对应施加协调控制信号的子系统.设计的控制器以总旅行时间为指标,依据预测模块优化限速值;以牵制同步为目标,依据系统稳定性条件,取得控制信号施加范围和优化的匝道调节参数.通过仿真实验予以验证,结果表明,依据本方法设计的控制器可综合速度限制和流量控制的优缺点,利用交通流时空分布不均衡的特点,以最佳控制方式和范围代价达到最大限度抑制交通拥堵提高道路通行效率的目的.

摘要：在突发事件的背景下,事件影响区域的交通路网是重要的生命线,能否基于交通管制手段优化路网结构,有效协调救援、疏散等任务于路网上的时空干扰,是决定应急响应成功与否的重要因素.首先从宏观上设计了该背景下的多层加载式的路网调整框架;然后,基于元胞传输模型(CTM)分析了各层交通需求加载时路网调整的目标函数及相应的系统约束、交通特性约束和优先级约束等,最终构成了系统的路网调整模型;最后.通过算例对模型进行了验证分析.

摘要：针对高速路网中诱导策略的设计,以可变信息标志(Variable Message Signs,VMS)的开关切换为控制手段,把交通诱导归纳为一类最优开关控制命题.通过元胞传输模型建立实际路网模型,利用遗传算法求解,给出了一种VMS诱导策略的最优设计方法.仿真结果表明,设计给出的VMS控制律可以提高路网通行能力,缓解局部拥堵.特别是对路网流量分布不均衡的情况效果较好,路网总耗费时间可降低32.39%.