原文传递
雨雾天气下山区公路可变限速调控系统研究与实现
| 论文题名： | 雨雾天气下山区公路可变限速调控系统研究与实现 |
| 关键词： | 山区公路;雨雾天气;可变限速调控系统;车流速度;通行能力 |
| 摘要： | 山区公路道路条件复杂，弯道和坡道较多，在雨雾天气下极易发生交通事故。限速行驶是保障雨雾天气下山区公路安全运营的重要途径。然而，目前常用的静态限速方法灵活性不足，不仅容易降低道路通行能力，甚至还会导致交通阻塞，制约了交通运行效率的提升。鉴于此，本文综合考虑雨雾天气及道路特征对山区公路的影响，设计了一套雨雾天气下山区公路可变限速调控系统。该系统可以实现雨雾天气及交通流数据采集、山区公路交通流模拟和限速值计算及发布功能，对提升雨雾天气下山区公路的行车安全具有重要意义。本文的主要研究工作和成果如下： （1）依据雨雾天气下山区公路可变限速调控系统的功能结构，分析了系统的主要需求。在此基础上，考虑工程设计与现场实施时需要解决的实际问题，设计了包含感知层、网络层、应用层和发布层的四层式系统总体架构，并选用Dubbo分布式服务框架对系统软件平台进行了服务化设计。 （2）通过分析雨雾天气和道路条件对车流速度与通行能力的影响，提出了车流速度和通行能力修正系数，并将其引入到传统的元胞传输模型中，建立了考虑雨雾天气和道路条件因素的公路动态交通流模型。继而，通过分析可变限速对交通流运行状态的影响，建立了可变限速调控作用下山区公路动态交通流模型。 （3）通过对可变限速调控的原理分析，确定了雨雾天气下山区公路可变限速调控策略的工作流程和总体结构。考虑雨雾天气、山区道路条件和驾驶员动视力因素，通过对传统的停车视距模型进行改进，建立了最大限速值约束条件。同时，通过对自适应遗传算法原理研究，确立了限速值的计算方法。 （4）采用Dubbo分布式框架，设计了雨雾天气下山区公路可变限速调控系统软件平台。分别就雨雾和交通流数据监测、雨雾天气下山区公路交通流估计、可变限速信息发布等功能进行了详细设计与实现。系统测试与应用结果表明，该系统可以实现雨雾天气下山区公路的智能化限速，对提高行车安全具有重要意义。 |
| 作者： | 张博宇 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 闫茂德 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2021 |
检索历史
应用推荐
