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高速公路ETC效益评价与车道优化配置
| 论文题名： | 高速公路ETC效益评价与车道优化配置 |
| 关键词： | 不停车电子收费系统;排队模型;费用损失;遗传算法 |
| 摘要： | 我国已制定了建设8.5万公里的国家高速公路网-“7918”规划方案，在此基础上各省、市、自治区也将在各自所辖区域内分别建设和管理高速公路网。目前我国的高速公路均为收费公路，故如何提高高速公路网的收费效率和效益，对于发挥公路网的作用具有十分重要的意义，因此高速公路网的收费技术及其应用问题已成为我国高速公路网管理部门面临的重要课题。-Ⅱ-不停车电子收费系统(ElectronicTollCollection，ETC)集成了电子、计算机、激光及信息通信技术，通过安装在车辆挡风玻璃上的电子标识卡和安装在收费车道旁的读写收发器，利用微波或红外线进行快速数据交换，系统按相应的标准计算金额，通过联网的银行或提前预缴的赋值卡进行结算，实现车辆的不停车缴费。文中探讨了ETC系统的系统结构、关键技术、工作原理及工作流程，同时鉴于我国目前完全实行ETC收费的时机尚未成熟的事实，对半自动、半人工的组合式收费系统进行了相应的研究。 论文在M/G/K排队模型的基础上建立了ETC系统的社会效益、经济效益、环境效益、安全效益评价模型，并利用Vissim微观交通流仿真软件模拟了某一组合式收费站处在交通量800veh/h、1200veh/h、1600veh/h条件下的交通流运行状况，编制了ETC系统仿真数据的Matlab分析程序ETC-Evaluation，结果表明ETC系统的应用能够显著提高收费站的通行能力，降低车辆排放和车速离散性，减少车辆能耗，经济、社会及安全效益明显。 同时，论文针对半自动半人工组合式收费系统建设过程中面临的收费车道设置问题，在充分分析收费站处交通流特性的基础上，建立了基于系统费用损失最小化的非线性整数规划模型，并编制了改进遗传算法的优化配置程序ETC-Optimization，利用Matlab自带的直接搜索工具箱进行了求解，分析结果表明系统损失费用是车道闲置时间和车辆等待时间的函数，在ETC装备率不同的情况下，应合理配置ETC车道数目。 |
| 作者： | 黄汉志 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 裴玉龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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