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车联网环境下的交通流时空随机数学建模及应用
| 论文题名： | 车联网环境下的交通流时空随机数学建模及应用 |
| 关键词： | 智能交通;车联网;连通性;交通流;联网车辆 |
| 摘要： | 车联网是现今智能交通领域的一个研究热点。近年来，其研究重点已由电子工程和计算机技术所主导的车联网信息平台搭建，逐渐转向建立在交通工程、控制工程、通信工程等多学科交叉与融合基础上的联网车辆系统科学与工程，而车联网的信息连通性就是其中一个关键问题。由于车联网专用无线通信技术(DSRC)射程有限，当车间距较大或网联占比较低时，车联网中的连通“空洞”会导致信息传递的出现间断和延迟。在车联网布设之初，联网车辆占比较低，随着车联网技术的推广与普及，联网车辆占比将逐渐提高。因此，从连通性角度看，车联网必将经历从局部连通、广域连通乃至全网连通这样一个发展过程。由于连通性直接影响并反映车联网的信息传递能力，研究并评价车联网的基本连通性能很有必要，而衡量车联网连通性能的一个重要指标就是车间信息传递的平均延误。为增强车联网连通性，可以利用路边设备作为车间信息传递的辅助手段，借以减小信息传递延误，提高车联网信息连通的稳定性和可靠性。 车联网连通性主要受到交通流状态和联网车辆占比的影响。它本质上是一个与交通流特性相关联的随机和概率问题。由于平均车间距在连通性问题中扮演着重要角色，获取准确的车辆空间分布是研究车联网连通性的关键一步。本论文依据交通工程中常见的道路断面车辆到达的时间泊松特性，探讨车辆的空间分布及相关数学模型，并在此基础上研究车辆空间类型分布、车辆时间分布、车辆时间类型分布以及超车数量分布等问题。本论文工作揭示了自由流条件下交通流泊松时间过程与泊松空间过程的内在联系和转换机制，为车联网连通性研究进一步夯实了理论基础。另外，本文也研究自由流条件下基于路边设备的车联网信息传递延误特性，建立了信息传递延误与交通流参数、路边设备布设间距和交通事故参数之间的数学关联。这对于未来车联网实践，特别是如何布设较少的路边设备来辅助增强车联网连通性，有重要的参考价值。 |
| 作者： | 陈欣垚 |
| 专业： | 交通运输规划及管理 |
| 导师： | 王亦兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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