Моделирование транспортных потоков в городах при сетевых воздействиях

• Автор: Рыжков, Игорь Петрович
• Шифр специальности: 05.13.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ МОДЕЛЬНОАЛГОРИТМИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОМПЫОТЕРНЫХ СИСТЕМ

УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫМИ ПОТОКАМИ

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ ПОДХОДОВ К МОДЕЛИРОВАНИЮ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ В ГОРОДАХ

2.1. Постановка задачи.

2.2. Структура оптимизационных задач.

2.3. Подходы к построению модели.

2.4. Уровни моделирования

2.5. Типы моделей

2.6. Пути реализации модели

2.7. Объект управления.
2.8. Макро модели транспортного потока.
2.9. Основные понятия и определения, касающиеся транспортного
потока.
2 Классификация пересечений
2 Взаимосвязь управляющих воздействий
2 Преобразование характеристик потока на элементах сети
ГЛАВА 3. МОДЕЛЬНОАЛГОРИТМИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПО ОПТИМИЗАЦИИ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ТРАНСПОРТНЫЕ ПОТОКИ
3.1. Постановка задачи.
3.2. Формализация оптимизационной задачи.
3.3. Формирование целевой функции.
3.4. Управляемый перекресток.
3.5. Неуправляемый перекресток.
3.6. Перегон
3.7. Построение операторов преобразования характеристик потоков.
3.8. Критерии качества
3.9. Оценка критериальных функций.
3 Модели и методы принятия управляющих решений
3 Анализ характера зависимости критериальных функций от управляющих воздействий.
3 Формирование критериальных функций
3 Имитационное моделирование
ГЛАВА 4. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ РАСЧЕТА УПРАВЛЯЮЩИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ.
4.1. Постановка задачи
4.2. Задачи, объект и методика проведения исследования
4.3. Порядок проведения исследования.
4.4. Особенности проведения моделирования
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Одним из основных элементов управления движением автомобилей и пешеходов в улично-дорожных сетях (УДС) городов является светофорное регулирование на пересечениях, обеспечивающее разделение во времени конфликтующих потоков. Светофорное регулирование на изолированных перекрестках существует и развивается с начала века. В процессе совершенствования управления дорожным движением (примерно в тридцатые годы -го века) появились системы координированного управления на магистрали (США), обеспечившие значительное сокращение задержек на пересечениях. В настоящее время во многих крупнейших городах мира функционируют автоматизированные системы управления дорожным движением (АСУД). В СССР в конце -х годов века работало более 0 магистральных и общегородских АСУД. Планировалось во всех городах с численностью населения свыше 0 тыс. АСУД на основе типовых комплексов. Принципы организации и управления дорожным движением (а также методы и средства их реализации) по характеру воздействия на его участников можно разделить на две категории - пассивные и активные. Мероприятия, относящиеся к пассивной категории (не изменяющие информационного содержания в процессе движения), являются необходимыми, но недостаточными, поскольку учитывают только постоянную (типовую) составляющую условий движения (дорожные знаки, разметка, ограждения и др. Активная категория предусматривает применение методов и средств, способных в зависимости от возникающих ситуаций (отличных от типовых) изменять содержание информационных воздействий и осуществлять контроль их выполнения водителями и пешеходами в реальном масштабе времени, создавая благоприятное состояние процесса движения, т. До определенной степени загрузки главных и второстепенных магистралей автомобили и пешеходы движутся через перекрестки без значительных задержек (происходит саморегулирование). С ростом интенсивности движения по главным магистралям время ожидания на пересекающих направлениях быстро возрастает, на пересечениях возникают конфликтные и аварийные ситуации. Появляется необходимость управления транспортными и пешеходными потоками, реализуемого с помощью средств сигнализации и автоматизации как на отдельных элементах (перекресток, перегон и др. УДС в целом. Светофорная сигнализация является основной формой обязательного к исполнению информационного воздействия на участников движения. При не очень большой интенсивности движения и относительно небольших расстояниях между перекрестками (примерно 0 метров) образуется групповая форма движения, обусловленная чередованием фаз светофорной сигнализации. Перекрестки становятся взаимозависимыми по управлению, при этом возникает необходимость в координации сигналов путем максимального использования периодического, группового характера транспортного потока. Координированное управление формирует случайно возникающие группы ТС в динамически однородные группы автомобилей. Большинство АСУД относятся к сложным распределенным системам и предназначены для оперативного управления транспортными и пешеходными потоками средствами информационного воздействия с целью достижения режимов движения, близких к оптимальным. Могущество современного государства определяют три стороны: технологии и коммуникации, системы информации, торговля и финансы (Бжезинский 3. Великая шахматная доска. М., Международные отношения, , 6). Применительно к транспортным системам крупных городов можно отметить, что рост темпов автомобилизации сопровождается рядом негативных последствий, такими, как перенасыщенность транспортными средствами УДС, загрязнение атмосферы отработавшими газами, аварийность и др. В настоящее время методология воздействия на транспортные потоки в городах при проектировании и построении систем управления базируется на широком использовании компьютерных технологий. В развитых странах широкое применение для компенсации упомянутых последствий нашли компьютерные системы управления транспортными потоками. В большинстве крупных городов мира функционируют и постоянно развиваются подобные системы. Особенно активно модернизируются технические средства. При этом отмечается некоторое отставание от потребности практики модельного обеспечения.