Обоснование условий распределения транспортных потоков на улично-дорожной сети городов

• Автор: Феофилова, Анастасия Александровна
• Шифр специальности: 05.22.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 150 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ
ПОТОКОВ НА УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ ГОРОДОВ
1.1 Актуальность применения современных методов управления 8 дорожным движением на улично-дорожной сети городов
1.2 Применение программных продуктов имитационного моделирования 19 транспортных потоков при прогнозировании распределения транспортных потоков по улично-дорожной сети
1.3 Применение транспортных моделей для решения задач распределения
транспортных потоков по улично-дорожной сети
Выводы по главе 1
2 ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ПОИСКУ УСЛОВИЙ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА УЛИЧНОДОРОЖНОЙ СЕТИ ГОРОДОВ
2.1 Модели динамического распределения транспортных потоков
2.2 Оценка условий движения при перераспределении транспортных
потоков на улично-дорожной сети городов
Выводы по главе 2
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ
3.1 Поиск и адаптация к реальным условиям частных моделей выбора
маршрута для применения их при распределении транспортных потоков
3.2 Разработка и обоснование рекомендаций для определения условий
перераспределения транспортных потоков
3.2.1 Определение объемов перенаправляемых транспортных средств и
состояний транспортных потоков для начала их перенаправления

Определение участка детектирования состояний транспортных потоков для начала их перенаправления Выводы по главе
МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА ПРИМЕРЕ ПЕРСПЕКТИВНОЙ УЛИЧНОДОРОЖНОЙ СЕТИ Г. РОСТОВА-НА-ДОНУ Характеристика рассматриваемой улично-дорожной сети Разработка имитационных моделей для исследования стратегий развития дорожной ситуации
Объемы движения и состав транспортного потока в узлах рассматриваемой улично - дорожной сети Разработка и калибровка имитационной модели перспективной улично - дорожной сети
Разработка стратегий и сценариев распределения транспортных потоков при прогнозировании развития дорожной ситуации на перспективной УДС Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Эффективность использования транспортной инфраструктуры городов, во многом, определяется наличием и функционированием интеллектуальной транспортной системы (ИТС). Анализ современного состояния дорожного движения, уровня загрузки основных магистралей выявляет высокую актуальность научного исследования в области оперативного управления транспортными потоками, в особенности, их динамического перенаправления с загруженных участков дорожной сети на альтернативные маршруты. Развитие систем мониторинга транспортных потоков, способов оценки их распределения на уличнодорожной сети (УДС) с помощью моделирования позволяет рассмотреть проблему динамического перенаправления транспортньпйпотоков (ДПТГГ) на качественно новом уровне.
Обширная доля исследований посвящена вопросам поиска альтернативного маршрута, влияния транспортной информации на участников движения, анализа результатов реактивных стратегий оперативного управления транспортными потоками. В тоже время, изучение научных исследований и практического опыта зарубежных стран в области активного управления дорожным движением выявило отсутствие методики проведения ДПТГГ с целью предотвращения возникновения или снижения продолжительности заторовых ситуаций. Усложнение задач управления дорожным движением, ужесточение требований к достоверности прогнозов об изменении дорожно-транспортной ситуации вызывают необходимость постоянного развития методик и алгоритмов применения динамического распределения потоков для оперативного прогнозирования транспортных ситуаций как в городах и мегаполисах, так и на загородных автострадах.
Поэтому актуальной является разработка и обоснование, посредством моделирования дорожного движения, условий для перераспределения транспортных потоков на УДС городов.

2 ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ПОИСКУ УСЛОВИЙ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ НА УЛИЧНОДОРОЖНОЙ СЕТИ ГОРОДОВ
2 Л. Модели динамического распределения транспортных потоков
В настоящее время модели следования за лидером, которые описывают взаимодействие между автомобилями, являются одной из важнейших составляющих в научной и практической деятельности по организации дорожного движения, включая как типичное для этого направления моделирование дорожного движения, так и прикладные задачи по управлению дорожным движением в реальном режиме времени, обеспечению безопасных режимов движения, выбору оптимальных маршрутов движения.
Для этого класса моделей основной задачей является калибровка параметров моделей для получения адекватных результатов для конкретных условий. Трудно сопоставить полученные результаты, поскольку они получены для различных режимов движения, дорожных условий, характеристик транспортных потоков. Однако, наиболее ярким представителем моделей этого класса является модель П. Джиппса. В частности эта микромодель используется в хорошо известном интегрированном программном обеспечении АГМЗГГЫ. Модель П. Джиппса особенно хорошо подходит для решения задач микромоделирования на сетевом уровне потому, что является очень устойчивой. Модель Джиппса основана на следующих трех основных предположениях: скорость
автомобиля не может быть выше желаемой скорости; ускорение автомобиля может быть большим при низкой скорости движения и стремится к нулю при приближении скорости автомобиля к желаемой скорости. При разработке своей модели П. Джиппс ориентировался на основное условие безопасного движения в сложных ситуациях - водитель ведомого автомобиля выбирает скорость, обеспечивающую своевременную остановку при внезапной