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基于MFD的城市路网区域划分及交通流模糊切换边界控制
| 论文题名： | 基于MFD的城市路网区域划分及交通流模糊切换边界控制 |
| 关键词： | 交通拥堵;路网划分;交通流;模糊切换边界控制 |
| 摘要： | 人口规模的逐渐增长，城镇化的渐次推进，引发大中城市的交通拥堵现象越来越严重。为了缓解拥堵问题对出行产生的影响，本文从交通网络的宏观基本图出发，对路网进行分区，而后对区域之间的边界路口施加控制策略，引导拥堵区域的车流量向非拥堵区进行疏散，以达到缓解拥堵的目的。 本文所采用的数据来源于北京地区浮动车采集的实际数据。首先对浮动车数据进行预处理，包括筛选剔除操作，去除无效或缺陷数据，也包括采样样本的虚拟补足，使之成为较为有效的车辆数据。与此同时，采用Vissim仿真平台搭建望京区域及二环区域路网。 其次，充分考虑一般复杂网络的基本特性和城市交通路网的实际拓扑结构，将复杂网络理论运用其间，提出较为有效的交通路网交叉口重要度的评估方法，得到整体路网的节点重要度排列顺序。 再次，分析交通路网宏观基本图的存在性，进一步对路网进行了区域划分，研究划分后各个子区域的宏观特性，包括其匀质性、离散度、滞环现象等重要特性。 最后，针对已划分的子区设计有效的边界控制方案，依据路网系统排队长度的的变化以及边界节点的重要度评估结果，对部分重要交通节点的信号灯配时采用模糊控制和固定配时相互切换的控制方案。同时，搭建两种环境下的路网:包括单纯的Matlab环境搭建路网和Vissim仿真平台搭建路网。并在两种环境下进行路网的固定配时和添加动态配时的控制策略下的仿真，分析不同情形下路网状态的变化。仿真结果表明，当车流量增大时，本文所设计的模糊切换边界控制方案能够将车流量从拥堵较为严重的子区疏散到不拥堵的路网子区，达到缓解城市路网拥堵的目的。 |
| 作者： | 陈国强 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 张严心 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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