對(duì)交通擁擠進(jìn)行準(zhǔn)確地測(cè)度和有效地控制,是解決交通擁擠問(wèn)題的重點(diǎn)和難點(diǎn)。該書在總結(jié)了已有的交通擁擠機(jī)理分析、擁擠測(cè)度和控制相關(guān)研究的基礎(chǔ)之上,從區(qū)段上具有匹配關(guān)系的駛?cè)腭偝隽髀实慕嵌瘸霭l(fā),對(duì)交通擁擠進(jìn)行了重新定義。首先,該書研究了由駛?cè)腭偝隽髀恃苌睦鄯e流量的變化與交通擁擠的形成、發(fā)展、消散過(guò)程之間的關(guān)系,依次分析了基本計(jì)算單元、城市道路基本路段、交叉口以及城市交通網(wǎng)絡(luò)的擁擠機(jī)理。然后,該書建立了基于累積流量比的交通擁擠測(cè)度模型,通過(guò)應(yīng)用粗糙集理論模型,對(duì)交通擁擠度進(jìn)行了區(qū)間劃分,實(shí)現(xiàn)了多等級(jí)道路交通擁擠的統(tǒng)一度量并將其推廣到區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)。最后,在交通擁擠測(cè)度理論的基礎(chǔ)上,提出了多種交通控制策略。針對(duì)城市交通干線局部擁擠條件下的交通控制與疏導(dǎo)問(wèn)題,提出了綠波帶與紅波帶協(xié)調(diào)控制策略;針對(duì)城市交通網(wǎng)絡(luò)局部擁擠條件下的交通控制問(wèn)題,建立了基于度相關(guān)性的網(wǎng)絡(luò)交通擁擠牽制控制模型,并給出了對(duì)應(yīng)的求解算法及流程;針對(duì)大型城市交通網(wǎng)絡(luò)多點(diǎn)擁擠問(wèn)題,建立了城市交通網(wǎng)絡(luò)多子區(qū)邊界控制模型,并提出了子區(qū)邊界交叉口信號(hào)配時(shí)參數(shù)優(yōu)化方法。
《城市交通擁擠牽制控制與邊界控制集成策略研究》的出版旨在為城市交通擁堵測(cè)度提供一種新的思路,并總結(jié)交通擁堵控制領(lǐng)域的相關(guān)理論及研究成果,為穩(wěn)定、可靠的城市交通系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)控制提供理論依據(jù)和方法支撐。該書可作為交通工程、交通運(yùn)輸規(guī)劃等專業(yè)的本科生和交通信息工程及控制、交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理、交通系統(tǒng)工程等專業(yè)碩士研究生、博士研究生的參考用書,也可供從事交通信息工程與控制、交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理、交通運(yùn)輸系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)等領(lǐng)域的科技工作者、管理人員參考。
隨著城市化進(jìn)程的加快和機(jī)動(dòng)車保有量的快速增長(zhǎng),交通需求與供給之間的矛盾日益突出,道路交通系統(tǒng)面臨的壓力愈來(lái)愈大,交通擁擠在中國(guó)各個(gè)城市愈演愈烈,并逐漸成為困擾和限制城市可持續(xù)發(fā)展的主要因素之一。交通擁擠不但會(huì)降低交通系統(tǒng)的服務(wù)水平,增加出行過(guò)程中的交通延誤,導(dǎo)致交通事故的頻繁發(fā)生,而且低效的交通運(yùn)行還會(huì)導(dǎo)致能源浪費(fèi)和環(huán)境污染,降低城市居民的幸福指數(shù)。
對(duì)交通擁擠進(jìn)行準(zhǔn)確地測(cè)度和有效地控制,是解決交通擁擠問(wèn)題的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本書在總結(jié)了已有的交通擁擠機(jī)理分析、擁擠測(cè)度和控制相關(guān)研究的基礎(chǔ)之上,從區(qū)段上具有匹配關(guān)系的駛?cè)腭偝隽髀实慕嵌瘸霭l(fā),對(duì)交通擁擠進(jìn)行了重新定義。首先,本書研究了由駛?cè)腭偝隽髀恃苌睦鄯e流量的變化與交通擁擠的形成、發(fā)展、消散過(guò)程之間的關(guān)系,依次分析了基本計(jì)算單元、城市道路基本路段、交叉口以及城市交通網(wǎng)絡(luò)的擁擠機(jī)理。然后,本書建立了基于累積流量比的交通擁擠測(cè)度模型,通過(guò)應(yīng)用粗糙集理論模型,對(duì)交通擁擠度進(jìn)行了區(qū)間劃分,實(shí)現(xiàn)了多等級(jí)道路交通擁擠的統(tǒng)一度量并將其推廣到區(qū)域交通網(wǎng)絡(luò)。最后,在交通擁擠測(cè)度理論的基礎(chǔ)上,提出了多種交通控制策略。針對(duì)城市交通干線局部擁擠條件下的交通控制與疏導(dǎo)問(wèn)題,提出了綠波帶與紅波帶協(xié)調(diào)控制策略;針對(duì)城市交通網(wǎng)絡(luò)局部擁擠條件下的交通控制問(wèn)題,建立了基于度相關(guān)性的網(wǎng)絡(luò)交通擁擠牽制控制模型,并給出了對(duì)應(yīng)的求解算法及流程;針對(duì)大型城市交通網(wǎng)絡(luò)多點(diǎn)擁擠問(wèn)題,建立了城市交通網(wǎng)絡(luò)多子區(qū)最優(yōu)邊界控制模型,并提出了子區(qū)邊界交叉口信號(hào)配時(shí)參數(shù)優(yōu)化方法。
本書的出版旨在為城市交通擁堵測(cè)度提供一種新的思路,并總結(jié)交通擁堵控制領(lǐng)域的相關(guān)理論及研究成果,為穩(wěn)定、可靠的城市交通系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)控制提供理論依據(jù)和方法支撐。本書可作為交通工程、交通運(yùn)輸規(guī)劃等專業(yè)的本科生和交通信息工程及控制、交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理、交通系統(tǒng)工程等專業(yè)碩士研究生、博士研究生的參考用書,也可供從事交通信息工程與控制、交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理、交通運(yùn)輸系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)等領(lǐng)域的科技工作者、管理人員參考。
本書的完成得益于教育部人文社會(huì)科學(xué)研究青年基金項(xiàng)目(編號(hào):19YJC630121)、國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(編號(hào):61873216)、國(guó)家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目(編號(hào):52002127)、江西省教育廳科技技術(shù)研究項(xiàng)目青年項(xiàng)目(編號(hào):GJJ200669)的資助,在此一并表示感謝。
本書在成書過(guò)程中廣泛借鑒了國(guó)內(nèi)外部分有代表性的文獻(xiàn)和資料,已將其列在參考文獻(xiàn)中,在此向相關(guān)學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)表示誠(chéng)摯的感謝!
由于作者學(xué)識(shí)有限,書中難免有認(rèn)識(shí)不足或錯(cuò)漏之處,懇請(qǐng)各位專家、同仁和廣大讀者批評(píng)、指正。
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 交通擁擠國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 交通擁擠測(cè)度與控制研究現(xiàn)狀評(píng)述
1.4 主要研究?jī)?nèi)容及意義
1.5 本章小結(jié)
第2章 城市交通擁擠機(jī)理分析
2.1 交通擁擠概述
2.2 城市交通擁擠特征分析
2.3 城市交通擁擠機(jī)理分析
2.4 基于累積流量的交通擁擠測(cè)度的可行性分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 交通擁擠測(cè)度理論研究
3.1 基于累積流量比的交通擁擠測(cè)度理論
3.2 路段交通擁擠測(cè)度
3.3 交叉口交通擁擠測(cè)度
3.4 基于粗糙集的交通擁擠區(qū)間細(xì)分
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于累積流量比里程分布的網(wǎng)絡(luò)交通擁擠測(cè)度
4.1 城市網(wǎng)絡(luò)交通擁擠
4.2 基于累積流量比里程分布的網(wǎng)絡(luò)交通擁擠測(cè)度
4.3 實(shí)例仿真與分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 干線局部擁擠的綠波帶與紅波帶協(xié)調(diào)控制
5.1 綠波帶與紅波帶協(xié)調(diào)控制原理與實(shí)施流程
5.2 協(xié)調(diào)控制范圍分析
5.3 協(xié)調(diào)控制策略及方案設(shè)計(jì)
5.4 實(shí)例分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 基于度相關(guān)性的網(wǎng)絡(luò)交通擁擠控制
6.1 城市交通網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
6.2 城市網(wǎng)絡(luò)交通流運(yùn)行分析
6.3 基于度相關(guān)性的網(wǎng)絡(luò)交通擁擠控制
6.4 實(shí)驗(yàn)分析
6.5 本章小結(jié)
第7章 交通網(wǎng)絡(luò)多子區(qū)最優(yōu)邊界控制
7.1 宏觀基本圖理論
7.2 網(wǎng)絡(luò)交通流平衡模型
7.3 多子區(qū)網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)邊界控制模型
7.4 邊界交叉口信號(hào)控制方法
7.5 案例分析
7.6 本章小結(jié)
第8章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附錄 控制方案程序