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综合客运交通枢纽行人仿真理论与方法研究
| 论文题名： | 综合客运交通枢纽行人仿真理论与方法研究 |
| 关键词： | 综合客运枢纽;行人行为特性;候车时间;路径选择;微观行人轨迹;仿真软件 |
| 摘要： | 综合客运枢纽是城市客运交通系统中的重要节点,是连接人们各种出行行为的纽带,是交通出行链的重要环节。随着城市交通一体化趋势的发展,枢纽客运需求迅速增长。在枢纽内,步行是一种基本的交通方式,承接着交通方式转换的中间作用。因此,充分考虑枢纽行人步行安全、高效、舒适的设计理论与管理方法成为近年来研究的热点。本文以综合客运枢纽为研究对象,围绕枢纽环境下的行人行为特性、行人仿真模型、相关软件开发等进行探索性的研究。 首先,本文研究了综合客运枢纽行人行为特性,包括两个方面:以行人个体为研究对象的交通特性；以交通流为研究对象的行人交通流特性,如速度-密度-流量特性、流体特性、自组织特性。 其次,在候车时间行人行为特性分析的基础上,基于非集计-MNL模型构建了综合客运枢纽行人候车时间模型,并根据调查数据对模型进行了标定。该模型有效地解决了枢纽行人实时需求预测问题。 接着,提出了用于生成人工势能场的改进型Dijkstra算法,解决了平面最短路径生成问题,进而解决了枢纽行人的平面路径选择问题；根据行人楼梯选择特性,运用非集计—BL模型构建了垂直路径选择模型,并对模型进行了标定,解决了枢纽行人的垂直路径选择问题。 随后,建立了综合客运枢纽微观行人轨迹仿真模型,包括路径重规划模型和MPTS力模型。围绕着获取行人期望速度方向问题,本文对路径重规划中的预判避障行为和预判跟驰行为进行了建模,并提出基于人工势能场的改进型A*搜索算法,实现了行人仿真的路径的重规划。在社会力模型和路径重规划模型的基础上,本文提出用“有意识力”的概念来描述枢纽行人行为,建立了用于枢纽行人运动轨迹仿真的力学表达式。 最后,本文在枢纽行人行为特性和枢纽仿真建模的基础上讨论了综合客运枢纽行人仿真软件的基本框架。软件的基本功能包括:枢纽建模、枢纽行人仿真、结果分析。 |
| 作者： | 徐中 |
| 专业： | 交通运输工程;载运工具运用工程 |
| 导师： | 李旭宏 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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