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基于消圈算法的拥挤网络流均衡及可靠度和敏感度分析
| 论文题名： | 基于消圈算法的拥挤网络流均衡及可靠度和敏感度分析 |
| 关键词： | 交通拥堵;拥挤网络流;可靠度;敏感度;消圈算法 |
| 摘要： | 随着城镇化规模不断扩大以及机动车的迅猛增长，城市交通拥堵发生越来越频繁。同时，由于道路等级结构失调，路网衔接不畅，路径偏向性选择等种种原因，城市交通拥堵流分布不均现象也十分明显，往往城市主干路发生拥堵现象更为常见。因而，在有限的道路资源下只有通过寻求一种方法来提高次要道路利用率，进而解决拥挤网络流分布不均的问题，才能缓解交通拥堵。 考虑拥挤网络的复杂性，本文以小范围拥挤网络作为研究对象来解决拥挤网络实时流量分布不均的问题。本文以均衡拥挤网络的交通压力，提高次要道路的利用率为目的，以最小费用流问题中的消圈算法为核心着手研究，研究内容主要包括以下几个方面: 首先，从城市交通拥堵形成原因、特性以及常用的调控方法等理论分析出发，引出对交通均分原理的新认知，提出关于均衡拥挤网络交通压力简单有效的方法。 其次，分析一般网络与拥挤网络的相似与区别，建立拥挤网络流问题模型。将最小费用流问题中的消圈算法进行改进:对算法进行适用性分析，建立一系列算法规则，将交通网络各路段容量初始值设为0.75C（C为实际道路通行能力），之后阶梯式扩容，期间实时更新路段阻抗，直到拥挤路段和平行路段交通流达到均衡状态为止。 接着，改进算法实现后，借鉴畅通可靠度及敏感度分析方法深入研究路段参数变化给路段和路网带来的影响，主要从路段与路网、路段与路段、路段失效三方面进行分析，探究拥挤路段流量转移以及路段失效对相关路段及路网的影响程度，有效定位出解决路网拥堵的关键路段或最佳分流路径。 最后，以实例验证算法实用性，利用算法的精确调整量和调整思路与微观层面的交通控制相结合，对转向交通流进行分析，提出拥堵路段缓堵的新调控方案和诱导方案。 |
| 作者： | 张宏雨 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 寇玮华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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